一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法技术

本发明专利技术公开一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，包括步骤：对要制备的囊体材料的面密度、厚度、各层结构进行厚度和加工方式的设计；采用热板热合、高频热合及热风热合方式中的一种或多种将耐候层薄膜材料与阻隔层膜进行复合形成复合膜，将制备的所述复合膜与承力层复合形成囊体材料；对所述囊体材料的基本性能进行检测，对复合方式进行初步评价；发明专利技术更加快速的验证设计的囊体材料结构的可行性，对于加工工艺、结构设计进行初步的判断，避免了大型加工设备复杂的加工流程，节省时间，可以更快的进行调整、改进。

【技术实现步骤摘要】
一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法
本专利技术涉及浮空器囊体材料制备
，具体涉及一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法。
技术介绍
囊体材料为浮空器的主体结构材料，其性能的高低直接影响浮空器的应用效能，如驻空高度、持续飞行时间、有效载荷和服役寿命等。因此，囊体材料的制备技术是影响浮空器发展的关键性技术之一。浮空器囊体材料涉及高性能织物、功能薄膜、胶粘剂等多种特殊材料，在制造上涉及纺织、涂层、层压复合技术等。目前，我国在囊体材料的研制方面相对滞后于美、俄、日等国家。由于浮空器特殊的工作环境，对囊体材料的要求较高，囊体材料需要具备高强度、低密度、耐环境好、抗撕裂、气密性好、低蠕变和良好的缝合工艺性及易于修补等性能。并且由于目前浮空器应用范围的逐渐扩大，对于囊体材料种类的需求也逐渐增加，需要开展多种囊体材料的研制工作。但是由于目前没有便捷的小型复合机，囊体材料的打样研制阶段需在大型复合设备上进行。复合设备一般长十几米、宽两三米，为了保证设备复合的正常运行，需要的复合原材料较多，并且通过不断调整复合张力、运行速度才能确定合适的复合参数、保证复合的材料不褶皱、涂胶均匀，得到平整的、复合均匀的囊体材料。因此，囊体材料的试制阶段是一个多次尝试、反馈、调整的阶段，每次打样需要的功能膜、纤维基布均大于一百米。由于纤维基布及耐候层薄膜的价格较高，在大型设备进行囊体材料样品研制会造成大量原材料的浪费，且复合过程复杂。鉴于上述缺陷，本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本专利技术。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷，本专利技术采用的技术方案在于，提供一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，包括步骤：S1，对要制备的囊体材料的面密度、厚度、各层结构进行厚度和加工方式的设计；S2，采用热板热合、高频热合及热风热合方式中的一种或多种将耐候层薄膜材料与阻隔层膜进行热合形成复合膜，将制备的所述复合膜与承力层复合形成囊体材料；所述囊体材料尺寸不大于0.2m*0.2m；S3，对所述囊体材料的基本性能进行检测，对复合方式进行初步评价。较佳的，所述步骤S1中，所述囊体材料的面密度为130g/m2～240g/m2，厚度为110μm～150μm。较佳的，所述步骤S1中，所述耐候层为PVC膜、PVDF膜、PVF膜、PU膜、镀铝膜中的一种，所述耐候层的厚度为20μm～50μm，所述耐候层的面密度为35g/m2～65g/m2。较佳的，所述步骤S1中，所述阻隔层为PVA膜、PET膜、EVOH膜中的一种，所述阻隔层的厚度为10μm～25μm，所述阻隔层的密度为13g/m2～30g/m2。较佳的，所述步骤S1中，所述承力层为PI、芳纶、尼龙、PBO中的一种，所述承力层的面密度为55g/m2～125g/m2，所述承力层的拉伸强度为450N/cm～1100N/cm。较佳的，所述步骤S2中，所述耐候层、所述阻隔层和所述承力层之间的粘接层为TPU膜、PE膜或聚氨酯胶粘剂的一种或多种。较佳的，所述步骤S2中，所述热板热合的工艺参数为：上底板温度为150℃～190℃，下底板温度为50℃～80℃，热合时间为10s～40s；高频热合电流为0.7A～1.5A。较佳的，所述步骤S2中，所述耐候层与所述阻隔层之间粘接层的厚度为8μm～15μm，涂覆的聚氨酯胶粘剂的面密度为3g/m2～8g/m2，所述复合膜与所述承力层之间粘接层的厚度为13μm～25μm，涂覆的聚氨酯胶粘剂的面密度为12g/m2～30g/m2。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于：本专利技术更加快速的验证设计的囊体材料结构的可行性，对于加工工艺、结构设计进行初步的判断，避免了大型加工设备复杂的加工流程，节省时间，可以更快的进行调整、改进。此外，本专利技术所述的试制件的制备方法比复合设备需要的原材料样品较少，通过大型复合设备制备出均匀复合的囊体材料一般会需要一百米左右的功能膜和纤维布，而本专利技术可以通过直接热合的方式制备0.2m*0.2m的试制件，甚至更小的样件，避免了原材料的浪费，大大节省了囊体材料研制的资金。附图说明图1为浮空器囊体材料试制件制备的流程图；图2是本专利技术囊体材料试制件的结构示意图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。如图1所示，图1为浮空器囊体材料试制件制备的流程图，图2是本专利技术囊体材料试制件的结构示意图，本专利技术所述浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，包括如下步骤：S1，对要制备的囊体材料的面密度、厚度、各层结构进行设计；S2，采用热板热合、高频热合及热风热合方式中的一种或多种将耐候层薄膜材料与阻隔层膜进行热合形成复合膜，将制备的所述复合膜与承力层复合形成囊体材料；所述囊体材料尺寸不大于0.2m*0.2m；S3，对制备的囊体材料的基本性能进行检测，对复合方式进行初步评价。所述步骤S1中，所述囊体材料的面密度为130g/m2～240g/m2，厚度为110μm～150μm。所述步骤S1中，所述耐候层为PVC膜、PVDF膜、PVF膜、PU膜、镀铝膜中的一种，所述耐候层的厚度为20μm～50μm，所述耐候层的面密度为35g/m2～65g/m2。所述步骤S1中，所述阻隔层为PVA膜、PET膜、EVOH膜中的一种，所述阻隔层的厚度为10μm～25μm，所述阻隔层的密度为13g/m2～30g/m2。所述步骤S1中，所述承力层为PI、芳纶、尼龙、PBO中的一种，所述承力层的面密度为55g/m2125g/m2，所述承力层的拉伸强度为450N/cm～1100N/cm。所述步骤S2中，所述耐候层、所述阻隔层和所述承力层之间的粘接层为TPU膜、PE膜或聚氨酯胶粘剂的一种或多种。所述步骤S2中，所述热板热合的工艺参数为：上底板温度为150℃～190℃，下底板温度为50℃～80℃，热合时间为10s～40s；高频热合电流为0.7A～1.5A。所述步骤S2中，所述耐候层与所述阻隔层之间粘接层的厚度为8μm～15μm，涂覆的聚氨酯胶粘剂的面密度为3g/m2～8g/m2，所述复合膜与所述承力层之间粘接层的厚度为13μm～25μm，涂覆的聚氨酯胶粘剂的面密度为12g/m2～30g/m2。下面结合具体实施例对本专利技术做出进一步说明实施例一选取厚度为45μm、面密度为62g/m2的PVC膜和厚度为15μm、面密度为20g/m2的EVOH膜，采用热板热合的方式进行复合。复合时上底板温度为160℃，下底板温度为50℃，热合15s，薄膜粘接所用的为厚度为10μm的PE膜。然后，选取面密度为70g/m2的PI纤维与制备的PVC/EVOH膜进行复合，膜布之间通过刷胶后热风热合方式进行粘接，刷胶量为15g/m2。复合完成后对制备的囊体材料试制件进行厚度、面密度、透氦率、剥离强度、拉伸强度、撕裂强度等基本性能测试。实施例二选取厚度为23μm、面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，其特征在于，包括步骤：/nS1，对要制备的囊体材料的面密度、厚度、各层结构进行厚度和加工方式的设计；/nS2，采用热板热合、高频热合及热风热合方式中的一种或多种将耐候层薄膜材料与阻隔层膜进行热合形成复合膜，将制备的所述复合膜与承力层复合形成囊体材料；所述囊体材料尺寸不大于0.2m*0.2m；/nS3，对所述囊体材料的基本性能进行检测，对复合方式进行初步评价。/n

【技术特征摘要】
1.一种浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，其特征在于，包括步骤：
S1，对要制备的囊体材料的面密度、厚度、各层结构进行厚度和加工方式的设计；
S2，采用热板热合、高频热合及热风热合方式中的一种或多种将耐候层薄膜材料与阻隔层膜进行热合形成复合膜，将制备的所述复合膜与承力层复合形成囊体材料；所述囊体材料尺寸不大于0.2m*0.2m；
S3，对所述囊体材料的基本性能进行检测，对复合方式进行初步评价。


2.如权利要求1所述的浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述囊体材料的面密度为130g/m2～240g/m2，厚度为110μm～150μm。


3.如权利要求1所述的浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述耐候层为PVC膜、PVDF膜、PVF膜、PU膜、镀铝膜中的一种，所述耐候层的厚度为20μm～50μm，所述耐候层的面密度为35g/m2～65g/m2。


4.如权利要求1所述的浮空器囊体材料试制件的快捷制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述阻隔层为PVA膜、PET膜、EVOH膜中的一种，所述阻隔层的厚度为10μm～25μm，所述阻隔层的密...

【专利技术属性】
技术研发人员：董莉，李向阳，鞠金山，田越，朱增青，朱善璋，王新稳，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：安徽;34