专利名称：一种高阻隔性防护材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种防护材料，尤其涉及一种高阻隔性防护材料及其制备方法。
背景技术：
在已有技术中，通常采用丁基橡胶或氯化丁基胶的双面涂层胶布作为隔绝式核生 化防护材料，其主要是依靠其橡胶层或塑料层来隔绝核尘埃、减慢生化毒剂的渗透。 该材料对芥子气、维埃克斯、梭曼等持久性毒剂均有较好的防护能力，并具有良好 的耐寒、抗老化、耐洗消等性能。但缺点是该材料笨重、不透气，在炎热条件下使 用时，汗水蒸发受到阻碍，会发生"热积聚"现象，人体容易过热而中暑；而在较 冷的环境下，如北极地区等，会产生"冷凝"现象。通常所用的透气式核生化防护 服通常釆用活性炭涂层方法或活性炭纤维层来达到核生化防护目的，但这些防护材 料使用时间有限，通常不能超过6 8小时。特别是某些穿透能力、腐蚀能力强的化 学品或毒剂，如偏二甲肼、四氧化二氮、红烟硝酸等，这些防护材料不能很好阻止 毒气和毒剂进入，所制成的防护服装大不到防护的目的。
在此背景下，本发明提出了一种高阻隔性防护材料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高阻隔性防护材料。本发明所提供的高阻隔性防护材 料，其结构为抗撕裂层、粘结层、高阻隔层、密封层。高阻隔层为氧气透过率小于 10cm7m2. 24h的对气体、液体渗透具有高阻隔作用的薄膜材料，高阻隔层可防止生化 毒剂、毒气通过，同时具有耐腐蚀作用；密封层为具有较好热稳定性和机械强力的 薄膜材料，对高阻隔层起到保护作用；粘结层主要提高织物与阻隔膜之间的结合力， 防止分层；抗撕裂层采用阻燃或非阻燃织物制成，对整个复合层起到增加抗撕裂、 提高复合材料各个方向强力的作用，上述各层通过黏合剂黏合在一起，制成具有多 层结构、多种防护功能高阻隔性防护材料。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种高阻隔性防护材料，其特征在于所述的防护材料由抗撕裂层、粘结层、高
阻隔层和密封层四层由外到里依次组成的。
其中，所述的抗撕裂层是由阻燃纤维或普通纤维经过后整理制成的；
所述的粘结层是采用微孔聚四氟乙烯、微孔聚四氟乙烯复合膜、TPU膜、PES膜、 PP膜或PE膜中的一种膜材料制成的，膜厚度为10 50um;
所述的高阻隔层是采用氧气透过率小于10cm3/m2.24h的EVOH (乙烯一乙烯醇共 聚物)、PVDC (聚偏二氯乙烯)、PAN (聚丙烯腈)或PA (聚酰胺)中的一种膜材料制 成的，膜厚度为10 90ym，优选30 70um;
所述的密封层是采用PP、 LDPE、 HDPE、 PA、 PET、 PVC、 PS中的一种膜材料制成 的，厚度为5 50ym，优选10 30um。
本发明中，高阻隔层选用氧气透过率小于lOcmVm2. 24h的对气体、液体渗透具有 高阻隔作用的薄膜材料，从而高阻隔层可防止生化毒剂、毒气通过，同时具有耐腐 蚀作用；密封层为具有较好热稳定性和机械强力的薄膜材料，对高阻隔层起到保护 作用；粘结层主要提高织物与阻隔膜之间的结合力，防止分层；抗撕裂层采用阻燃 或非阻燃织物制成，对整个复合层起到增加抗撕裂、提高复合材料各个方向强力的 作用。
本发明中，所述的阻燃纤维是由芳纶1313、芳砜纶、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、 聚对亚苯基苯并双噁唑、酚醛树脂、腈氯纶或阻燃黏胶中的一种或几种混纺或纯纺 制成的；优选，所述的阻燃纤维是由芳纶1313、芳砜纶、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、 聚对亚苯基苯并双噁唑或酚醛树脂中的一种或几种混纺制成的，这样可以达到较高 的强力。
所述的普通纤维是由涤纶、锦纶、棉、丙纶或黏胶中的一种或多种混纺或纯纺制 成的。
所述的后整理为织物浸轧包含防油拒水成分及交联剂组成的后整理液，然后烘 干，并在温度140 180'C的条件下焙烘0. 5 3分钟，轧液率为40 80%，优选50 70%。
其中，所述的防油拒水成分包含有机氟防油防水整理剂，用量为40 120g/l;
所述的交联剂为DMDHEU、六羟甲基三聚氰胺、环氧树脂、乙二醇縮醛、双羟 乙基砜、BCTA、柠檬酸、马来酸酐齐聚物中的一种或几种组成，用量10 40g/1。
本发明所提供的高阻隔性防护材料中，其中的抗撕裂层是由阻燃纤维或普通纤维 经过后整理制成的，不仅对整个复合层起到增加抗撕裂、提高复合材料各个方向强力的作用，而且还具有防油拒水等功能。
本发明的另一目的在于提供本发明所述的高阻隔性防护材料的制备方法，其特征 在于该方法为将抗撕裂层、粘结层、高阻隔层、密封层复合在一起即可制成防护 材料，其中粘结层、高阻隔层、密封层复合时先在电压5 50kv的条件下进行电晕 处理，处理时间为0. 1 5s。
其中，所述的复合为先将高阻隔层与密封层复合，再与粘结层复合，最后与抗撕
裂层复合，且每次复合后放置8 30小时。本发明中每次复合后放置8 30小时， 这样可以充分反应，并提高层间结合牢度。
所述的复合为在温度40 90°C，压力0.5 1.5kg/cn^的条件下采用粘合剂将抗 撕裂层、粘结层、高阻隔层、密封层复合在一起，其中粘合剂的用量为5 25克/m2。
复合采用本领域常用的方式，优选采用点状复合，更优选采用撒粉、粉点、浆点、 双点、粘结网中的一种；
所述的粘合剂为反应性聚酰胺、反应性有机硅、反应性乙烯-醋酸乙酯、反应性 聚氨酯中的一种。
本发明所提供的高阻隔性材料可用于制备导弹或火箭加注防护服、核生化防护 服、应急救援服、生化防护服、危险化学品处理防护服等。
本发明所提供的高阻隔性防护材料对放射性核尘埃的阻尘率》99%;对生物战剂 和病毒(粒经10-10-3微米)阻挡性能>99%;对化学战剂索曼、硫芥子气蒸汽及神经 毒剂VX、索曼(GD)、硫芥子气(HD)小液滴等的防毒时间^24h;对偏二甲肼液一 气防护时间〉18小时，对四氧化二氮液一气防护时间〉3小时。
本发明与己有技术相比有如下的优点
1、 本发明防护材料采用高阻隔膜材料与其他材料复合制成的核生化防护材料阻 隔性能、耐腐蚀性能都很优异，产品重量轻；
2、 本发明所提供的高阻隔性防护材料的制备方法工艺简单，成本低；
3、 应用本发明所提供的高阻隔性防护材料制成的服装用途广泛，除核生化防护 外，还可以用作应急救援服、生化防护服、导弹或火箭加注防护服、危险化学品等， 可广泛应用于战场、反恐防恐、防暴等场合。
具体实施例方式
以下为本发明的具体实施方式
，所述的实施例是为了进一步描述本发明，而不 是限制本发明。
实施例1
(1) 抗撕裂层的制备
将芳纶1313进行纯纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂40g/l 及DMDHEU10g/l组成的后整理液，轧液率为40%，最后烘干，并在温度14(TC下烘 焙0.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度lOum的具有一定阻隔作用的微孔聚四氟乙烯膜材料采用本领 域技术人员常用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由氧气透过率9cm7m2.24h、膜厚度10ym的具有高阻隔作用的乙烯-乙烯醇共聚物薄膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又 防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度5 y m的PP膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压5kv的条件下进行电晕处理O.ls;再 在温度4(TC，压力0.5kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行撒粉复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性聚酰胺，用量为5 g/m2，得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层，将其放置8小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上 述的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置9小时，最后再按照上述的方法与抗撕 裂层粘结在一起，放置30小时后即得到本发明的高阻隔性防护材料。
经相关检测，本实施例所制备的高阻隔性防护材料对放射性核尘埃的阻尘率 99%;对生物战剂和病毒(粒经10-10—3微米)阻挡性能99%;对化学战剂索曼、硫芥 子气蒸汽及神经毒剂VX、索曼(GD)、硫芥子气(HD)小液滴等的防毒时间长达24h; 对偏二甲肼液-气防护时间长达19小时，对四氧化二氮液-气防护时间达4小时。
实施例2
(1) 抗撕裂层的制备
将芳砜伦进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂120g/l 及六羟甲基三聚氰胺40g/l组成的后整理液，轧液率为80%，最后烘干，并在温度 18(TC下烘焙3分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度50ym的具有一定阻隔作用的微孔聚四氟乙烯复合膜材料采用 本领域技术人员常用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由氧气透过率9cmVm2. 24h、膜厚度90 u m的具有高阻隔作用的聚偏二 氯乙烯薄膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒 剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度30um的LDPE膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压50kv的条件下进行电晕处理5s;再在 温度90°C，压力1.5kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘合 剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为25 g/m2,得到粘结在一起的高 阻隔层和密封层将其放置30小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述的 方法与粘结层粘结在一起，再将其放置20小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂层 粘结在一起，放置23小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
经相关检测，本实施例所制备的高阻隔性防护材料对放射性核尘埃的阻尘率^ 99%;对生物战剂和病毒(粒经10-10_3微米)阻挡性能》99%;对化学战剂索曼、硫 芥子气蒸汽及神经毒剂VX、索曼(GD)、硫芥子气(HD)小液滴等的防毒时间^24h; 对偏二甲肼液-气防护时间〉18小时，对四氧化二氮液-气防护时间〉3小时。
实施例3
(1) 抗撕裂层的制备
将聚苯硫醚进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂80g/l 及环氧树脂20g/l组成的后整理液，轧液率为60%，最后烘干，并在温度16(TC下烘 焙1.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度50um的具有一定阻隔作用的TPU膜材料采用本领域技术人员 常用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度30um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度50 y m的HDPE膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压5kv的条件下进行电晕处理O.IS;再
在温度4(TC，压力0.5kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行浆点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性乙烯醋酸乙酯，用量为5 g/m2,得到粘结在 一起的高阻隔层和密封层将其放置10小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按 照上述的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置10小时，最后再按照上述的方法与
抗撕裂层粘结在一起，放置io小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
经相关检测，本实施例所制备的高阻隔性防护材料对放射性核尘埃的阻尘率 99.1%;对生物战剂和病毒(粒经10-10—3微米)阻挡性能》99.2%;对化学战剂索曼、 硫芥子气蒸汽及神经毒剂VX、索曼(GD)、硫芥子气(HD)小液滴等的防毒时间长达 25h;对偏二甲肼液-气防护时间长达20小时，对四氧化二氮液-气防护时间达5小 时。
实施例4
(1) 抗撕裂层的制备 将聚苯并咪唑进行纯纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂
60g/l及乙二醇縮醛30g/l组成的后整理液，轧液率为50%，最后烘干，并在温度150 'C下烘焙2分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度30 y m的具有一定阻隔作用的PES膜材料采用本领域技术人员 常用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度70ym的具有高阻隔作用的聚酰胺薄膜材料采用本领域技术 人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度30um的PA膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压30kv的条件下进行电晕处理3s;再在 温度60°C，压力lkg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行双点复合，通过粘合剂 粘结在一起，其中粘合剂为反应性聚氨酯，用量为15 g/m2，得到粘结在一起的高阻 隔层和密封层将其放置30小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述的方 法与粘结层粘结在一起，再将其放置30小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂层粘 结在一起，放置30小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
实施例5
(1) 抗撕裂层的制备 将聚对亚苯基苯并双噁唑进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防
水整理剂50g/l及双羟乙基砜20g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并 在温度155'C下烘焙2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度40 y m的具有一定阻隔作用的PP膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度50ixm的具有高阻隔作用的聚酰胺薄膜材料采用本领域技术 人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度20y m的PET膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压20kv的条件下进行电晕处理4s;再在 温度70'C，压力0.75kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粘结网复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性聚酰胺，用量为10g/m2,得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置25小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置25小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置25小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
实施例6
(1) 抗撕裂层的制备
将酚醛树脂进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l 及BCTA 25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155'C下烘焙 2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 y m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40ixm的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25u m的PVC膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5)高阻隔性防护材料的制备 首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65'C，压力1.2kg/cn]2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2，得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置8小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置8小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置8小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
实施例7
(1) 抗撕裂层的制备
将腈氯纶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l 及拧檬酸25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155'C下烘焙 2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 !i m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25 y m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65'C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2，得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置9小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置9小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置9小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
实施例8
(1)抗撕裂层的制备 将阻燃黏胶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l 及马来酸齐聚物25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155X: 下烘焙2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 ii m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40ym的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25y m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65'C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2，得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层；然后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述的方法与粘 结层粘结在一起，最后再按照上述的方法与抗撕裂层粘结在一起，即可得到本发明 的高阻隔性防护材料。
实施例9
(1) 抗撕裂层的制备
将涤纶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l及 马来酸齐聚物25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155'C下 烘焙2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 y m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40iim的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25" m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65°C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2,得到粘结在一起的
高阻隔层和密封层将其放置15小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置15小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置15小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
将所制备的高阻隔性防护材料按照本领域技术人员常用的方法制备成火箭加注 防护服。
实施例10
(1) 抗撕裂层的制备
将锦纶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l及 马来酸齐聚物25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155'C下 烘焙2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 n m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25u m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65°C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2,得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置18小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置18小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置18小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
将所制备的高阻隔性防护材料按照本领域技术人员常用的方法制备成导弹加注 防护服。
实施例11
(1)抗撕裂层的制备 将棉进行纯纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l及马 来酸齐聚物25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155'C下烘 焙2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 " m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25y m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65°C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2，得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置26小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置26小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置26小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
将所制备的高阻隔性防护材料按照本领域技术人员常用的方法制备成危险化学 品处理防护服。
实施例12
(1) 抗撕裂层的制备
将丙纶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l及 柠檬酸25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155'C下烘焙2.5 分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 u m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40ym的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25u m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再
在温度65°C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅和反应性聚氨酯，反应性有机硅的用 量为10g/m2，反应性聚氨酯的用量为8g/m2，得到粘结在一起的高阻隔层和密封层将 其放置14小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述的方法与粘结层粘结 在一起，再将其放置14小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂层粘结在一起，放置 14小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
将所制备的高阻隔性防护材料按照本领域技术人员常用的方法制备成生化防护服。
实施例13
(1) 抗撕裂层的制备
将黏胶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂100g/l及 柠檬酸25g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干，并在温度155。C下烘焙2.5 分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 y m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25n m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65°C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2，得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置10小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置10小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂
层粘结在一起，放置io小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
将所制备的高阻隔性防护材料按照本领域技术人员常用的方法制备成应急救援服。
实施例14
(1)抗撕裂层的制备
将涤纶和锦纶进行混纺得到阻燃纤维，然后浸轧包含有机氟防油防水整理剂 100g/l及柠檬酸10g/l和环氧树脂15g/l组成的后整理液，轧液率为70%，最后烘干， 并在温度155'C下烘焙2.5分钟，得到具有防油拒水等功能的抗撕裂织物层；
(2) 粘结层的制备
粘结层由膜厚度25 u m的具有一定阻隔作用的PE膜材料采用本领域技术人员常 用的方法制成；
(3) 高阻隔层的制备
高阻隔层由膜厚度40 um的具有高阻隔作用的聚丙烯腈薄膜材料采用本领域技 术人员常用的方法制成，既防止毒气浸入，又防止毒剂腐蚀和渗透；
(4) 密封层的制备
密封层由膜厚度25 u m的PS膜材料采用本领域技术人员常用的方法制成；
(5) 高阻隔性防护材料的制备
首先将粘结层、高阻隔层、密封层在电压25kv的条件下进行电晕处理1.5s;再 在温度65°C，压力1.2kg/cm2的条件下将高阻隔层与密封层进行粉点复合，通过粘 合剂粘结在一起，其中粘合剂为反应性有机硅，用量为18g/m2,得到粘结在一起的 高阻隔层和密封层将其放置27小时后再将粘结在一起的高阻隔层与密封层按照上述 的方法与粘结层粘结在一起，再将其放置27小时，最后再按照上述的方法与抗撕裂 层粘结在一起，放置27小时即得到本发明的高阻隔性防护材料。
将所制备的高阻隔性防护材料按照本领域技术人员常用的方法制备成核生化防 护服。
权利要求
1、一种高阻隔性防护材料，其特征在于所述的防护材料由抗撕裂层、粘结层、高阻隔层和密封层四层由外到里依次组成的。
2、 根据权利要求1所述的防护材料，其特征在于 所述的抗撕裂层是由阻燃纤维或普通纤维经过后整理制成的；所述的粘结层是采用微孔聚四氟乙烯、微孔聚四氟乙烯复合膜、TPU膜、PES膜、 PP膜或PE膜中的一种膜材料制成的，膜厚度为10 50ym;所述的高阻隔层是采用氧气透过率小于10cmVm2. 24h的EVOH、 PVDC、 PAN或PA 中的一种膜材料制成的，膜厚度为10 90um，优选30 70iim;所述的密封层是采用PP、 LDPE、 HDPE、 PA、 PET、 PVC、 PS中的一种膜材料制成 的，厚度为5 50um，优选10 30um。
3、 根据权利要求2所述的防护材料，其特征在于所述的阻燃纤维是由芳纶1313、芳砜纶、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、聚对亚苯基 苯并双噁唑、酚醛树脂、腈氯纶或阻燃黏胶中的一种或几种混纺或纯纺制成的；优 选，所述的阻燃纤维是由芳纶1313、芳砜纶、聚苯硫醚、聚苯并咪唑、聚对亚苯基 苯并双噁唑或酚醛树脂中的一种或几种混纺制成的；所述的普通纤维是由涤纶、锦纶、棉、丙纶或黏胶中的一种或多种混纺或纯纺制 成的。
4、 根据权利要求3所述的防护材料，其特征在于所述的后整理为织物浸轧包 含防油拒水成分及交联剂组成的后整理液，然后烘干，并在温度140 18(TC的条件 下焙烘0. 5 3分钟，轧液率为40 80%，优选50 70%。
5、 根据权利要求4所述的防护材料，其特征在于所述的防油拒水成分包含有机氟防油防水整理剂，用量为40 120g/l;所述的 交联剂为DMDHEU、六羟甲基三聚氰胺、环氧树脂、乙二醇縮醛、双羟乙基砜、BCTA、 柠檬酸、马来酸酐齐聚物中的一种或几种组成，用量10 40g/L
6、 一种权利要求1所述的高阻隔性防护材料的制备方法，其特征在于该方法 为将抗撕裂层、粘结层、高阻隔层、密封层复合在一起即可制成防护材料，其中粘 结层、高阻隔层、密封层复合时先在电压5 50kv的条件下进行电晕处理，处理时 间为0. 1 5s。
7、 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述的复合为先将高阻隔层与密封层复合，再与粘结层复合，最后与抗撕裂层复合，且每次复合后放置8 30 小时。
8、 根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的复合为在温度40 90 'C，压力0.5 1.5kg/cm2的条件下采用粘合剂将抗撕裂层、粘结层、高阻隔层、密 封层复合在一起，其中粘合剂的用量为5 25克/m2。
9、 根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述的复合为撒粉、粉点、浆点、 双点、粘结网中的一种；所述的粘合剂为反应性聚酰胺、反应性有机硅、反应性乙烯-醋酸乙酯、反应性 聚氨酯中的一种。
10、 权利要求l所述的防护材料在制备导弹或火箭加注防护服、核生化防护服、 应急救援服、生化防护服或危险化学品处理防护服中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种高阻隔性防护材料及其制备方法，该防护材料抗撕裂层、粘结层、高阻隔层、密封层四层由外到里依次组成。其中高阻隔层可防止生化毒剂、毒气通过，同时具有耐腐蚀作用；密封层为具有较好热稳定性和机械强力的薄膜材料，对高阻隔层起到保护作用；粘结层主要提高织物与阻隔膜之间的结合力，防止分层；抗撕裂层采用阻燃或非阻燃织物制成，对整个复合层起到增加抗撕裂、提高复合材料各个方向强力的作用，上述各层通过黏合剂黏合在一起，制成具有多层结构、多种防护功能高阻隔性防护材料。该防护材料阻隔性能、耐腐蚀性能都很优异，产品重量轻；可用作应急救援服、生化防护服、危险化学品处理防护服、导弹或火箭加注防护服等。
文档编号A41D31/02GK101185532SQ200710302098
公开日2008年5月28日 申请日期2007年12月24日 优先权日2007年12月24日
发明者张建春, 梁高勇, 岩 王, 郝新敏 申请人:中国人民解放军总后勤部军需装备研究所;宁波澳泰克氟膜科技有限公司