轻质耐用罩具和制备该罩具的层压材料制造技术

本文描述了一种具有外膜表面的轻质罩具。所述轻质罩具包含具有多孔外膜的层压材料。所述层压材料具有湿气渗透性和阻燃性(通过CPAI-84)，并且其外膜表面具有耐磨性，因而保持持久的防液性。所述轻质罩具可以是单壁帐篷，由层压材料形成，所述层压材料具有充分的透氧性，当罩具开口关闭时能够维持生命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文描述了一种具有非纺织物外部表面的轻质透气罩具(enclosure)。本文还描述了用于制备所述罩具的轻质层压材料(laminate)。专利技术背景在环境条件下用来提供某种保护的轻质罩具是已知的，如帐篷、露营袋(bivy bag)、大露营袋(bivy sack)等。用来制造轻质罩具的聚酯和尼龙材料可涂覆涂料，以提供耐水性或者说防水性，并且可以印刷，以获得所需的美观效果。按照通常的考虑，轻质帐篷结构物具有包含独立雨篷和帐篷主体的双壁构造，或者具有仅含帐篷主体而没有独立雨篷的单壁构造，后者的帐篷主体由例如层压材料组成。双壁帐篷靠雨篷提供防水效果，所述雨篷设置在帐篷主体上面，而帐篷主体则由透气性和渗水性强的网眼壁用织物(mesh wall fabric)构成。然而，附加雨篷给整个结构增加了重量和体积。另外，具有轻质雨篷材料如尼龙的双壁帐篷产品通常用聚氨酯涂层或硅树脂涂层提供防水性。不利的是，涂覆的材料不能提供长期的防水耐久性。用于单壁帐篷的典型层压材料具有许多的层，以确保长期耐水性，但其结果是不仅帐篷沉，而且淋雨时增加很多水的重量，从而使它们不适合某些应用。此外，用于单壁帐篷的层压材料不透气，当帐篷关闭时，层压材料通常缺乏充分的氧气渗透性来维持帐篷里的人员的生命，而且常常缺乏充分的阻燃性。人们常常在罩具材料上施加涂料来获取阻燃性和UV稳定性；但是，涂层在寒冷气候里容易开裂，并且容易磨损，还容易发生其它机械方面的问题，可能导致帐篷失去作用。作为获得阻燃性的另一种方法，人们常常使用阻燃材料，如以商品名Nomex销售的阻燃材料。遗憾的是，这些间位芳族聚酰胺纺织物受到UV辐射后，其拉伸强度受到明显削弱，这是本领域的共性问题。形成单壁结构的帐篷由于省去了防水雨篷，可比双壁帐篷具有更低的重量和更小的体积。然而，目前使用经过涂覆的轻质材料(如涂覆尼龙)的轻质单壁结构物不具有长期的液体耐受性，不能可靠地达到对一些帐篷使用者来说很重要的某些阻燃要求。使用能达到更高级别阻燃性的材料的单壁帐篷采用多层更重的织物，增加了结构的体积和重量。用于罩具的复合防水织物已有描述。例如，美国专利第4302496号描述了用于帐篷壁的复合结构，所述复合结构据报告是轻质和阻燃或耐火的。所述复合结构至少有三层，即外机织层、内机织层和聚四氟乙烯中间层。据称，内机织层为所述复合结构提供了拉伸强度和抗撕裂性，外机织层为所述复合结构提供了耐磨性，中间层则提供了防水性和挡风性。虽然该复合结构被描述为轻质，但不利的是，所述复合结构织物实施例的重量据报告超过5.4盎司/码2，使其对于某些应用来说还是太沉重、太臃肿。专利技术概述本文描述了一种具有外部膜表面的轻质罩具。所述轻质罩具包含外部膜表面，所述外部膜表面具有诸如耐磨性之类的性质，从而保持持久的防液性。所述轻质罩具由具有充分的透氧性的层压材料形成，因而在所述罩具开口关闭时能维持生命。本文还描述了轻质透气层压材料，它包含外膜表面，可形成诸如持久的防液性、阻燃性(通过了CPAI-84)之类的性质，并且可以着色。在一个实施方式中，描述了一种单壁帐篷，它具有双壁帐篷的有利特性，具有透气壁和防液性，不需要雨篷，同时还具有原来单壁帐篷结构所具有的轻质和可捆扎的特性。有利的是，本文所述的具有能持久防液的外部膜表面的单壁帐篷具有充分的透氧性，在关闭的时候无需辅助设备即可维持生命。罩具由具有持久的防液性、高抗撕裂强度和高耐磨性的层压材料制成，其性能水平是原来认为具有外膜表面的结构所达不到的。有利的是，在一个实施方式中，轻质层压材料的重量小于8盎司/码2，阻燃(通过了CPAI-84)，磨损试验后在最高达0.7psi的压力下能可靠地防液3分钟，同时具有足够高的透氧(O2)性(透氧率大于2m3/m2巴-小时)，当用来形成密闭的掩蔽体时能够维持生命。附图说明结合附图，通过以下说明，本专利技术的操作将变得显而易见，附图中：图1是帐篷形式的罩具的一个实施方式的透视图。图2是用于罩具的层压材料的一个实施方式的横截面的示意图。图3是用于罩具的层压材料的一个实施方式的横截面的示意图。图4是用于罩具的层压材料的一个实施方式的横截面的示意图。图5a是露营袋形式的罩具的一个实施方式的正视图。图5b是露营袋形式的罩具的一个实施方式的侧视图。图6a是帐篷形式的罩具的一个实施方式的透视图。图6b是帐篷形式的罩具的一个实施方式的俯视图。具体实施方式本文描述了一种具有外膜表面的层压材料，它可用于制备高性能罩具，如单壁帐篷、露营袋、覆盖物等。层压材料外膜表面设计成朝外面向环境，形成具有外部膜表面的罩具。具有外膜表面的层压材料可设计成具有多种性质，如具有着色的外膜表面、持久的防液性、透氧性、透气性、阻燃性、低吸水性和高湿气传输性。此外，具有外膜层的层压材料可以是疏油的，具有高抗撕裂强度，具有耐磨性。本文还描述了具有外部膜表面的单壁罩具如帐篷，它具有诸如下面这样一些性质：质轻，吸水性低，耐磨，防液性持久，耐火，透气，具有着色的外部表面。在一个实施方式中，描述了一种具有充分的透氧性的单壁帐篷，它在关闭时能维持生命。参考附图。图1列举了罩具的一个例子，该图显示了单壁帐篷(1)的透视图，它具有帐篷上部(2)和帐篷下部(3)。具有门(5)的开口(4)供帐篷使用者进出，并且可以密封，用于提供针对外界的保护。在一个实施方式中，设计了一种轻质帐篷，其中帐篷上部(2)包含超过70％的帐篷表面积，而帐篷下部(3)包含小于约30％的帐篷表面积。在一些实施方式中，帐篷下部从帐篷底部(6)起，顺着帐篷壁(7)向上延伸约6英寸，这样接缝(30)就高出地平面，也称作“浴盆式”底部。帐篷上部包含帐篷的外部非纺织物表面(8)和帐篷的内部表面(9)。帐篷上部由层压材料形成，其例子示于图2、3和4的横截面图中。用于制作帐篷(1)的上部(2)的层压材料(20)包含连在至少一个附加层(22)上的多孔外膜(21)，所述至少一个附加层为层压材料提供例如尺寸稳定性。所述多孔膜(2)与所述至少一个附加层(22)通过不连续附连件(23)连接，以维持层压材料的透气性。层压材料(20)具有外膜表面(24)和内表面(25)。所述层压材料内表面(25)是最外面的所述至少一个附加层(22)的表面，该表面与最靠近多孔膜(21)的表面相背。参考图1和2，帐篷上部(2)的外部非纺织物表面(8)包含层压材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.05.13 US 12/465,2221.一种具有外部膜表面的单壁帐篷，它包含：
具有外部膜表面的单壁帐篷上部，其中所述帐篷上部包含：
一种层压材料，所述层压材料包含：
i)构成所述帐篷上部的外部膜表面的多孔外膜，其中所述多
孔外膜包含发泡含氟聚合物薄膜，以及
ii)至少一个通过不连续粘合剂层粘合在所述多孔外膜的与所
述外部膜表面相背的面上的附加层；
其中所述层压材料是防液的，并且其透氧率大于2m3/(m2巴-小
时)；以及
附连到所述帐篷上部的帐篷下部。
2.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述至少一个附加层
是第二多孔膜。
3.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述至少一个附加层
是纺织物层。
4.如权利要求3所述的单壁帐篷，其特征在于，所述层压材料基本上
由所述多孔外膜、一个纺织物层和所述不连续粘合剂层组成。
5.如权利要求3所述的单壁帐篷，它还包含层压在纺织物层的与所述
外部膜表面相背的面上的多孔内膜。
6.如权利要求2所述的单壁帐篷，其特征在于，所述帐篷具有由所述
第二多孔膜组成的内部膜表面。
7.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述多孔外膜包含发
泡微孔聚四氟乙烯薄膜(ePTFE)。
8.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述多孔外膜包含发
泡聚四氟乙烯(PTFE)。
9.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述多孔外膜包含具
有全氟丁基乙烯(PFBE)共聚单体的PTFE。
10.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述帐篷是重量约
小于3磅的单人帐篷。
11.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述帐篷是捆扎体
积小于500英寸3的单人帐篷。
12.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述多孔外膜在对
应于帐篷外部膜表面的面上包含涂层。
13.如权利要求12所述的单壁帐篷，其特征在于，所述多孔外膜上的
涂层包含疏油性涂料组合物。
14.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述帐篷上部的外
部膜表面是着色的膜表面。
15.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述帐篷下部以可
拆装的方式附连到所述帐篷上部上。
16.如权利要求1所述的单壁帐篷，其特征在于，所述帐篷下部通过
防液接缝附连到所述帐篷上部。
17.一种具有外膜表面、能持久防液的透气层压材料，它包含：
构成外膜表面的防液微孔含氟聚合物膜，其中所述微孔含氟聚合物膜
包含发泡含氟聚合物薄膜，以及
至少一个附加层，所述附加层通过不连续粘合剂层层压到所述防液微
孔含氟聚合物膜的与所述外膜表面相背的面上；
其中所述层压材料的透氧率大于2m3/(m2巴-小时)，并且在外膜表面
上进行1000次磨损循环后，它在0.7psi的压力下能防液3...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·德怀尔，
申请(专利权)人：戈尔企业控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：