一种温控型智能帐篷用织物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种温控型智能帐篷用织物及其制备方法，智能帐篷用织物包括篷布基质和温控涂层；其中，所述温控涂层包括掺杂二氧化钒(V1-xMx)O2纳米粉体或微胶，0≤x≤0.03。制备方法包括：（1）制备掺杂二氧化钒(V1-xMx)O2；（2）将上述二氧化钒(V1-xMx)O2通过涂层、浸轧或浸渍施加到篷布基质上，即得温控型智能帐篷用织物。本发明专利技术有效改善帐篷内部温度，极大地提高了使用者的舒适程度，使其在野外施工作业、休闲旅游、地质勘探、抢险救灾、野战医院、露天宴会等方面发挥更大的使用价值；操作简单，成本较低，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于帐篷用织物及其制备领域，特别涉及。
技术介绍
目前，帐篷主要用于野外施工作业、露营训练、室外展览、体育娱乐场所、部队指挥所、野战医院，抢险救灾、野外宿营、休闲旅游等方面，其装拆简便、携带方便的特点是它在诸多领域广泛应用。虽然帐篷为人们提供了一个遮风避雨之所，但其内外温差使众多使用者颇感不适。甘肃省气象局兰州区域气候中心曾对甘肃陇南灾区群众所居住的帐篷内外气温进行了逐时(共192次)对比观测。结果显示:帐篷内气温比帐篷外气温平均高2.5°C。也就是说，当一天中的最高气温达到37-38°C时，帐篷内部的温度已高达40°C以上。一般认为，周围环境温度在20-24°C时体感最舒适。因此，帐篷内部的高温无疑会给使用者造成身体上的不适。军用方面，作战部队使用的帐篷直接影响了军队战斗力；民用方面，帐篷内部的舒适度直接决定了灾民的健康状况、旅游者的满意度和各种室外展览及帐内活动的成功与否。因此，帐篷市场上急需一种能够根据外界温度变化而主动调节内部温度的舒适型智能帐蓬。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，该智能帐篷用织物极大地提高了使用者的舒适程度，使其在野外施工作业、休闲旅游、地质勘探、抢险救灾、野战医院、露天宴会等方面发挥更大的使用价值。本专利技术的一种温控型智能帐篷用织物，包括篷布基质和温控涂层；其中，所述温控涂层包括掺杂二氧化钒(VhMx)O2纳米粉体或微胶，O < X < 0.03。所述篷布基质为任何形式(机制、针织、无纺布)、任何材质(天然纤维、合成纤维、再生纤维)的纺织品、任何材质的薄膜材料。所述篷布基质为尼龙绸或牛津布。所述智能帐篷用织物还包括防水涂层，所述防水涂层可为水性粘合剂制备的涂层和溶剂型粘合剂制备的涂层，具体包括PVC涂层、PU涂层、丙烯酸树脂类涂层、有机硅类涂层、三元乙丙橡胶涂层或/和含氟拒水拒油整理剂乳液后处理。所述温控涂层还包括功能型助剂，所述功能型助剂为增粘剂、增韧剂、增塑剂、增稠剂、稀释剂、溶剂、偶联剂、乳化剂、填充剂、增强剂、固化剂、交联剂、引发剂、光引发剂、催化剂、促进剂、阻聚剂、氧化剂、软化剂、防老剂、分散剂、发泡剂、消泡剂、流平剂、着色剂、调色剂、渗透剂、润湿剂、中和剂、防沉降剂、防结皮剂、催干剂、防黏剂、防冻剂、抗静电剂、消味剂、抗菌剂、防霉剂、防螨剂、防蚊剂、阻燃剂、紫外线吸收剂中的一种或几种。所述温控涂层为提高涂层的诸如防腐、增韧、耐磨、耐水、耐热、耐老化、延长使用期等功能而向涂料中添加某些固体添加剂，所述固体添加剂为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、超细重质活化钙、活性碳酸钙、超细碳酸钙、方解石粉、氧化钙、氢氧化钙、轻质氧化镁、活性氧化镁、轻质碳酸镁、重晶石粉、超细硫酸钡、立德粉、石膏粉、云母粉、滑石粉、超细硅酸铝、高岭土粉、长石粉、活性白土、石英粉、沉淀法白炭黑、疏水白炭黑、硅微粉、空心玻璃微球、玻璃粉、硅灰石粉、蛭石粉、海泡石粉、石棉粉、白云石粉、磷酸锌、金红石型钛白粉、云母氧化铁、氣化招粉、石墨粉、招粉、擬基铁粉、纳米二氧化娃、纳米_二氧化钦、纳米二氧化二招、纳米碳酸钙、氧化锌、纳米三氧化二锑、纳米硫酸钡、水性纳米碳酸钙、碳纳米管、高岭土纳米管中的一种或几种。所述防水涂层中还可添加着色颜料，所述着色颜料为锐钛型钛白粉、三氧化二铬、氧化铁黑、氧化铁黄、氧化铁绿、色素炭黑、群青、永固黄、荧光黄、荧光绿、酞菁蓝B，酞菁绿G、CBS增白剂中的一种或几种。所使用的粘合剂为环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂、氨脂油、醇醛树脂、氨基树脂中的一种或几种。所述掺杂二氧化钒(VhMx) O2的相变温度为0_70°C。本专利技术的一种温控型智能帐篷用织物的制备方法，包括:(I)制备掺杂二氧化钒(V1-A) O2 ； 具体制备方法:室温中，分别用去离子水配制硫酸氧化钒溶液、钨酸铵溶液和碳酸氢钠溶液，先将钨酸铵溶液与硫酸氧钒溶液混合并置于三口烧瓶中，在不断搅拌条件下用恒流泵将碳酸氢钠溶液滴入上述混合溶液中，滴加完毕后继续搅拌使其完全反应，所得沉淀经过滤、去离子水洗涤至无so42_、无水乙醇洗涤、真空烘干；将所得粉末至于气氛炉中惰性气氛下煅烧，得到相变材料。(2)将上述二氧化钒过涂层、浸轧或浸溃施加到篷布基质上，即得温控型智能帐篷用织物。所述步骤(2)中的涂层为刮涂、喷涂、流涂、电沉积中的一种。所述刮涂为用刷子、辊子或刮漆刀；所述喷涂为空气喷涂、无空气喷涂、热喷涂或静电嗔涂；所述流涂为浸涂、.式淋涂、棍涂或逆向棍涂。该制备方法不局限于在帐篷领域的使用，同样适用于遮阳伞、遮阳帽、窗帘布、防火工作服、炼钢工作服等需要适时调节温度变化的纺织品领域。本专利技术提供的智能帐篷用织物采用涂覆方式将智能控温涂料施加到篷布上，其核心控温材料为掺杂二氧化钒。二氧化钒具有明显的热致相变特性，当温度超过其相变点(68°C左右)时，晶体结构由单斜晶型向金红石结构的四方晶型进行可逆转变。相应地，其相态由半导体相变为金属相，同时伴随光学性质的突变。相变前，在全波段范围内对红外线的透射率高而反射率低；相变后则对红外线的透射率低而反射率高，从而能够根据外界温度的变化主动调节透过篷布的红外线强度，适时调整帐内温度，如图1所示。二氧化钒的相变温度可通过掺杂有效降低，控制掺杂比例能够使相变点在0-70°C范围内变动。选择恰当的掺杂元素和掺杂比例，使其在人体最适宜的温度范围内发生相变，从而使经该功能型材料修饰的帐篷达到低温采光高温隔热的目的。篷布面料主要包括基质和功能型涂层。根据不同用途选择合适的面料基质，其中尼龙绸薄而轻，适合登山和徒步野营用帐篷；牛津布厚，但比较重，适合制作驾车野营或小团体使用的帐篷，具体的基质选择根据使用的不同目的而定。温控涂层是以掺杂二氧化钒浆料为主体的功能型修饰，由成膜物、主体颜料、附加功能助剂、消泡剂、分散剂、增塑剂和溶剂组成，采用刮涂、喷涂或流涂方式施加到篷布基质上，以赋予其低温采光高温隔热的优异性能。此外，篷布基质也可通过浸轧或浸溃方式将掺杂二氧化钒分散体系施加到基质上，从而赋予基质温控功能。表面涂层为防水涂层，涂层整理依使用中具体要求不同而定。例如，一般而言PVC防水虽好，但冬季温度低时会发硬、变脆，容易产生折痕或断裂；PU涂层不仅能克服PVC的不足，防水效果也较为理想。经多次涂层后，防水压力可达到2000mm以上有益.效果本专利技术有效改善帐篷内部温度，极大地提高了使用者的舒适程度，使其在野外施工作业、休闲旅游、地质勘探、抢险救灾、野战医院、露天宴会等方面发挥更大的使用价值；操作简单，成本较低，具有良好的应用前景。附图说明图1为掺杂二氧化钒分别在相变前后的透射率曲线；图2为温控型智能篷布的结构示意图。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。掺杂二氧化钒粉体的制备实施例1室温中，分别用去离子水配制150mLlmol/L的硫酸氧化f凡溶液、10mLlmol/L的鹤酸钠溶液、100mL2mol/L的碳酸氢铵溶液，先将钨酸钠溶液与硫酸氧钒溶液混合并置于三口烧瓶中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温控型智能帐篷用织物，其特征在于：智能帐篷用织物包括篷布基质和温控涂层；其中，所述温控涂层包括掺杂二氧化钒(V1?xMx)O2纳米粉体或微胶，0≤x≤0.03。

【技术特征摘要】
1.一种温控型智能帐篷用织物，其特征在于:智能帐篷用织物包括篷布基质和温控涂层；其中，所述温控涂层包括掺杂二氧化钒(VhMx)O2纳米粉体或微胶，O ^x^0.03。2.根据权利要求1所述的一种温控型智能帐篷用织物，其特征在于:所述智能帐篷用织物还包括防水涂层，所述防水涂层为水性粘合剂制备的涂层或溶剂型粘合剂制备的涂层，包括PVC涂层、涂层、丙烯酸树脂类涂层、有机硅类涂层或三元乙丙橡胶涂层。3.根据权利要求1所述的一种温控型智能帐篷用织物，其特征在于:所述温控涂层还包括功能型助剂，所述功能型助剂为增粘剂、增韧剂、增塑剂、增稠剂、稀释剂、溶剂、偶联剂、乳化剂、填充剂、增强剂、固化剂、交联剂、引发剂、光引发剂、催化剂、促进剂、阻聚剂、氧化剂、软化剂、防老剂、分散剂、发泡剂、消泡剂、流平剂、着色剂、调色剂、渗透剂、润湿剂、中和剂、防沉降剂、防结皮剂、催干剂、防黏剂、防冻剂、抗静电剂、消味剂、抗菌剂、防霉剂、防螨剂、防蚊剂、阻燃剂、紫外线吸收剂中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种温控型智能帐篷用织物，其特征在于:所述温控涂层还包括固体添加剂，所述固体添加剂为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、超细重质活化钙、活性碳酸钙、超细碳酸钙、方解石粉、氧化钙、氢氧化钙、轻质氧化镁、活性氧化镁、轻质碳酸镁、重晶石粉、超细硫酸钡、立德粉、石膏粉、云母粉、滑石粉、超细硅酸铝、高岭土粉、长石粉、活性白土、石英粉、沉淀法白炭黑、疏...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛志平，刘影，王薇，余喜理，张璇，瞿洁磊，张琳萍，钟毅，徐红，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：