一种用于热气球的球囊结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于热气球的球囊结构，该球囊结构包括球囊基材层和附着在该球囊基材层上的涂层；所述球囊基材层的厚度为0.05mm～0.25mm；所述涂层的厚度为2μm～50μm。本实用新型专利技术通过对球囊结构关键的层结构、每层的厚度等进行改进，与现有技术相比能够有效解决球囊热量耗散快的问题，并且该球囊采用具有氧化钛或氧化硅的涂层加上球囊基材的结构，强度高，能够确保使用该球囊结构制作得到的热气球球囊的稳定性、安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于热气球球囊
，更具体地，涉及一种用于热气球的球囊结构，该球囊结构可用于生产聚热节能的热气球。
技术介绍
热气球由球囊、吊篮、加热装置三部分组成，利用对球囊内空气加热以减少空气密度形成球囊内外空气压差而升空。随着热气球逐步普及现在人们多采用锦纶、涤纶密织物用作球囊加工，但热气球飞行过程中，球囊内的热量不断向外部扩散而损耗，保热率不足60％，能量利用率较低，并且为保证热气球的飞行时间，往往需要增加承载燃料的重量，限制了热气球的行程。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术的目的在于提供一种用于热气球的球囊结构，其中通过对球囊结构关键的层结构、每层的厚度等进行改进，与现有技术相比能够有效解决球囊热量耗散快的问题，并且该球囊采用具有氧化钛或氧化硅的涂层加上球囊基材的结构，强度高，能够确保使用该球囊结构制作得到的热气球球囊的稳定性、安全性。为实现上述目的，按照本技术，提供了一种用于热气球的球囊结构，其特征在于，该球囊结构包括球囊基材层和附着在该球囊基材层上的涂层；所述球囊基材层的厚度为0.05mm～0.25mm；所述涂层的厚度为2μm～50μm。作为本技术的进一步优选，所述球囊基材层为涤纶布或锦纶布。作为本技术的进一步优选，所述涂层为氧化钛层或氧化硅层。通过本技术所构思的以上技术方案，与现有技术相比，通过在现有球囊织物(即球囊基材)的表面涂覆微纳米氧化钛或氧化硅形成涂层(即聚热层)，利用氧化钛、氧化硅微晶涂层的热反射作用，使球囊具有高效的聚热效应，提高热能利用率。本技术中用于热气球的球囊结构，其涂层(如氧化钛涂层或氧化硅涂层)的厚度为2μm～50μm，球囊基材的厚度为0.05mm～0.25mm；经测试，采用本技术中的球囊结构可以使热气球的球囊热散失率降低至15％以下，对于未来的热气球电热技术、远程飞行操控技术的发展有着重要意义。本技术通过对球囊的结构进行改进，利用微晶氧化钛/氧化硅的高效热反射作用，使传统热气球球囊密织布具有高效聚热的功能，能够提高热气球飞行中的热能利用率，降低热气球飞行中的能量损耗，提高相同能量条件下热气球的飞行时间及距离，具有良好的节能效应。附图说明图1是采用本技术中球囊结构的热气球结构示意图；图2是图1中圆形区域的放大示意图。图中各附图标记的含义如下：1为热气球球囊，2为密织布(即，球囊基材)，3为聚热层(即，氧化钛涂层或氧化硅涂层)。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1采用氧化钛层作为附着在球囊基材层上的涂层本实施例中用于热气球的球囊结构，自下到上包括球囊基材层和附着在该球囊基材层上的涂层；球囊基材层的厚度为0.05mm～0.25mm，可以是涤纶布或者锦纶布；涂层的厚度为2μm～50μm，本实施例1中采用氧化钛层作为涂层。氧化钛涂层可以通过将氧化钛粉体与常用的胶黏剂混合(可额外加水)形成胶液，并将胶液涂覆在球囊基材(如涤纶布)的表面(通过利用喷涂等已有涂覆方式)，固化后即得到氧化钛涂层。该实施例1中的氧化钛涂层也可以用氧化硅涂层替代，涂层的厚度可以保持一致。实施例2采用氧化钛/氧化硅的复合涂层作为附着在球囊基材层上的涂层按聚氨酯胶、氧化钛粉体、氧化硅粉体、丙醇质量比为10：30：30：50配制复合配方胶液，配制中辅助以超声波振荡、电磁搅拌加热功能，使复合胶液混合均匀，温度控制在60℃附近进行预热。在温度100℃～200℃高温设备内，氮气保护(氮气氧含量50ppm)条件下用立式自动喷枪对将复合配方胶液洁净处理后的涤纶/锦纶密织布均匀喷涂10秒后降温冷干，喷涂后的涤纶/锦纶密织布在温度20℃～100℃下进入滚轮装置挤压，滚轮压力为0.1MPa～0.6MPa。之后将涤纶/锦纶密织布冷却至常温，缝织成热气球球囊。实施例2中的复合胶液还可以采用其他配比，只要聚氨酯胶、氧化钛、氧化硅和丙醇的质量比满足10：(30～60)：(30～60)：(40～90)；氧化钛的颗粒粒径可以在0.5μm～20μm分布，氧化硅的颗粒粒径可以在0.1μm～10μm分布；形成的氧化钛/氧化硅的复合涂层的厚度可以在2μm～50μm，相应的，复合胶液在高温(即100℃～200℃)下的喷涂时间也可以灵活调整，喷涂时间可以为5秒～50秒。经过测试分析，以上球囊结构的热损失率较原来下降了25％以上(常温常压下测试某原锦纶布保热率为55％左右，采用相同类型、相同厚度的锦纶布作为球囊基材，经本技术的涂层布聚热球囊保热率高达85％)，热气球热能利用率显著提高。本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于热气球的球囊结构，其特征在于，该球囊结构包括球囊基材层和附着在该球囊基材层上的涂层；所述球囊基材层的厚度为0.05mm～0.25mm；所述涂层的厚度为2μm～50μm；所述涂层为氧化钛层或氧化硅层。

【技术特征摘要】
1.一种用于热气球的球囊结构，其特征在于，该球囊结构包括球囊基材层和附着在该球囊基材层上的涂层；所述球囊基材层的厚度为0.05mm～0.25mm；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卫涛，高无忌，刘宏磊，祝远程，
申请(专利权)人：襄阳宏伟航空器有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42