囊体材料、囊体、浮空器及囊体材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种囊体材料、囊体、浮空器及囊体材料的制备方法。其中，该囊体材料包括承力层和TPU涂层，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层。应用本发明专利技术的技术方案，TPU涂层的使用可以提高囊体材料的耐揉搓性能及阻隔性，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，极大地提高了承力层与TPU涂层粘接强度，从而实现囊皮的外焊接；TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层，这样可以极大地提高囊体材料的阻隔性及耐揉搓性能。

Preparation method of material, capsule body, floating body and capsule body material

The invention discloses a preparation method of a bladder body material, a bladder body, a floating device and a material for a bladder body. The material includes the bearing layer and the TPU coating, the bearing layer is combined with the TPU coating by the solvent type double component polyurethane adhesive, the TPU coating is two layers or the multilayer, and the adjacent two layer TPU coating is the component or the TPU coating with different content. Using the technical scheme of the invention, the use of TPU coating can improve the rubbing resistance and barrier property of the capsule material. By combining the solvent based double component polyurethane adhesive with the TPU coating, the adhesive strength of the bearing layer and the TPU coating is greatly improved, and the outer welding of the capsule is realized, and the TPU coating is two or more layers. The two layer TPU coating is composed of TPU coating with different composition or content, which greatly improves the barrier property and the rubbing resistance of the material.

【技术实现步骤摘要】
囊体材料、囊体、浮空器及囊体材料的制备方法
本专利技术涉及航空航天
，具体而言，涉及一种囊体材料、囊体、浮空器及囊体材料的制备方法。
技术介绍
浮空器通过内部充满轻于空气的气体提供静升力，可在地球平流层及其以下空域实现驻空停留，在对地观测、导弹预警、通信中继、航空旅游等军民领域具有广泛的应用前景。囊体材料作为浮空器的主体结构材料，通常由耐候层、阻隔层、承力(织物)层复合而成，其主要性能指标包括强度、阻隔性、耐候性、可加工性能等。其中，阻隔层的氦气阻隔性能直接决定了浮空器的驻空时间以及维护使用成本。目前，囊体材料制备前期通常用层压方式，将镀铝PET或蒸镀氧化物改性的PET作为阻隔层与高性能织物复合制作囊体材料，此种材料虽然阻隔性能好，但是不耐揉搓，一经加工后透氦率从30～50ml/(m2.day.atm)升到1000ml/(m2.day.atm)以上，而且不能外焊接。还有使用流延的方式，将TPU与PA6共挤出，也有用聚乙烯醇或氧化石墨烯改性TPU，这些方式虽然可以提高囊体材料的耐揉搓性能，但是不能外焊接、厚度难以减薄而且添加物聚乙烯醇不耐水解，氧化石墨烯价格高、难以分散取向成为层状。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种囊体材料、囊体、浮空器及囊体材料的制备方法，以解决现有技术中气体阻隔层耐揉搓性较差、不能外焊接的技术问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种囊体材料。该囊体材料包括承力层和TPU涂层，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层。进一步地，TPU涂层由TPU涂料制备而成，TPU涂料包括芳香族聚醚TPU、芳香族聚酯TPU、脂肪族聚醚TPU、脂肪族聚酯TPU或芳香族碳酸酯TPU及其良溶剂，良溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的一种或多种。进一步地，设置在最外面的TPU涂层中添加有白色颜料，白色颜料为二氧化钛、碳酸钙、氧化锌和滑石粉中的一种或多种。进一步地，白色颜料的添加量为TPU涂料质量的3～10％。进一步地，TPU涂层的厚度为10μm～60μm。进一步地，承力层为芳纶纤维布、聚酯纤维布、超高分子量聚乙烯纤维、PBO纤维布或PIPD纤维布。根据本专利技术的另一个方面，提供一种制备囊体材料的制备方法。该制备方法包括以下步骤：S1，提供承力层，并在承力层的一面涂覆溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂；以及S2，在涂覆有溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂的承力层上设置两层或多层TPU涂层，且相邻的两层TPU涂层采用组分或含量不同的涂布液涂进行涂覆形成。进一步地，S2包括：在涂覆有溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂的承力层上涂覆TPU涂层，或待溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂干后采用干法层压贴合的方式设置TPU涂层。进一步地，涂覆TPU涂层具体包括：采用由芳香族聚醚TPU、芳香族聚酯TPU、脂肪族聚醚TPU、脂肪族聚酯TPU或芳香族碳酸酯TPU及其良溶剂溶解配制的涂布液进行涂覆，涂布液中芳香族聚醚TPU、芳香族聚酯TPU、脂肪族聚醚TPU、脂肪族聚酯TPU或芳香族碳酸酯TPU的质量百分比为10～50％，良溶剂的质量百分比为50～90％。进一步地，良溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的一种或多种。进一步地，涂覆TPU涂层时涂布液的温度保持在20℃～120℃。进一步地，TPU涂层的厚度为10μm～100μm。进一步地，承力层为芳纶纤维布、聚酯纤维布、超高分子量聚乙烯纤维、PBO纤维布或PIPD纤维布。根据本专利技术的再一个方面，提供了一种囊体。该囊体由上述任一种囊体材料制成。根据本专利技术的又一个方面，提供了一种浮空器。该浮空器包括囊体，囊体由上述任一种囊体材料制成。根据本专利技术的再一个方面，提供一种囊体材料在制备充气膜结构、油囊、充气大坝和汽车安全气囊方面的应用。应用本专利技术的技术方案，囊体材料包括承力层和TPU涂层，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，其中，TPU涂层的使用可以提高囊体材料的耐揉搓性能及阻隔性，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，极大地提高了承力层与TPU涂层粘接强度，从而实现囊皮的外焊接；TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层，这样可以极大地提高囊体材料的阻隔性及耐揉搓性能。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术一实施方式的囊体材料剖面结构示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种囊体材料、囊体、浮空器及囊体材料的制备方法。根据本专利技术一种典型的实施方式，提供一种囊体材料。该囊体材料包括承力层和TPU涂层，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合,TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层。应用本专利技术的技术方案，囊体材料包括承力层和TPU涂层，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，其中，TPU涂层的使用可以提高囊体材料的耐揉搓性能及阻隔性，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，极大地提高了承力层与TPU涂层粘接强度，从而实现囊皮的外焊接；TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层，这样可以极大地提高囊体材料的阻隔性及耐揉搓性能。在本专利技术的实施方式中，溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂可选用汉高双组份胶水、高盟双组份胶水或高鼎双组份胶水等商用胶水。优选的，TPU涂层由TPU涂料制备而成，TPU涂料包括芳香族聚醚TPU、芳香族聚酯TPU、脂肪族聚醚TPU、脂肪族聚酯TPU或芳香族碳酸酯TPU及其良溶剂，良溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的一种或多种。优选的，设置在最外面的TPU涂层中添加有白色颜料，白色颜料为二氧化钛、碳酸钙、氧化锌和滑石粉中的一种或多种。这样可以提高TPU涂层的外观遮盖性与耐候性能，优选的，白色颜料的添加量为制备该层TPU涂层的TPU涂料总质量的3～10％。优选的，TPU涂层的厚度为10μm～100μm。根据本专利技术一种典型的实施方式，承力层为芳纶纤维布、高性能聚酯纤维布、超高分子量聚乙烯纤维布、PBO与PIPD等高性能纤维布。根据本专利技术一种典型的实施方式，提供一种制备囊体材料的制备方法。该制备方法包括以下步骤：S1，提供承力层，并在承力层的一面涂覆溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂；以及S2，在涂覆有溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂的所述承力层上设置两层或多层TPU涂层，且相邻的两层所述TPU涂层采用组分或含量不同的涂布液涂进行涂覆形成。应用本专利技术的技术方案，囊体材料包括承力层和TPU涂层，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，其中，TPU涂层的使用可以提高囊体材料的耐揉搓性能及阻隔性，承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，极大地提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种囊体材料，包括承力层和TPU涂层，其特征在于，所述承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，所述TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层所述TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层。

【技术特征摘要】
1.一种囊体材料，包括承力层和TPU涂层，其特征在于，所述承力层通过溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂与TPU涂层相结合，所述TPU涂层为两层或多层，且相邻的两层所述TPU涂层为组分或含量不同的TPU涂层。2.根据权利要求1所述的囊体材料，其特征在于，所述TPU涂层由TPU涂料制备而成，所述TPU涂料包括芳香族聚醚TPU、芳香族聚酯TPU、脂肪族聚醚TPU、脂肪族聚酯TPU或芳香族碳酸酯TPU及其良溶剂，所述良溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的囊体材料，其特征在于，设置在最外面的所述TPU涂层中添加有白色颜料，所述白色颜料为二氧化钛、碳酸钙、氧化锌和滑石粉中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的囊体材料，其特征在于，所述白色颜料的添加量为所述TPU涂料质量的3～10％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的囊体材料，其特征在于，所述TPU涂层的厚度为10μm～60μm。6.根据权利要求1所述的囊体材料，其特征在于，所述承力层为芳纶纤维布、聚酯纤维布、超高分子量聚乙烯纤维、PBO纤维布或PIPD纤维布。7.一种制备囊体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，提供承力层，并在所述承力层的一面涂覆溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂；以及S2，在涂覆有溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂的所述承力层上设置两层或多层TPU涂层，且相邻的两层所述TPU涂层采用组分或含量不同的涂布液涂进行涂覆形成。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启空间技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44