阅读说明：本技术 一种热解封阻燃柔性复合材料 (Thermal-sealing flame-retardant flexible composite material ) 是由 易怀强 郑磊 刘圣千 于 2019-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种功能复合材料领域,尤其涉及一种热解封阻燃柔性复合材料,所述复合材料为多层结构,由外到内依次为耐侯层、阻气层、承力层和预涂层；所述耐侯层、阻气层和承力层间均采用胶黏剂层压复合的方式粘接,所述预涂层采用流平涂覆或高压喷涂的方式在承力层内侧制备。本发明可实现阻气、阻燃和热解封等功能于一体的柔性层压复合材料,能够快速热压粘接,材料本体和粘接部位均有较高的热稳定性和结构稳定性等。本发明所提供的热解封阻燃柔性复合材料,简便可行、快速有效,可根据实际需要进行热解封填料和阻燃材料的自由搭配,提升材料的抗拉伸性能、耐撕裂性能和阻气性能。(The invention relates to the field of functional composite materials, in particular to a thermal-sealing flame-retardant flexible composite material which is of a multilayer structure and sequentially comprises a weather-resistant layer, a gas barrier layer, a bearing layer and a precoating layer from outside to inside; the weather-resistant layer, the gas barrier layer and the bearing layer are bonded in a laminating and compounding mode of an adhesive, and the precoating layer is prepared on the inner side of the bearing layer in a leveling coating or high-pressure spraying mode. The flexible laminated composite material can realize the functions of air resistance, flame retardance, thermal sealing and the like, can be quickly bonded by hot pressing, and has high thermal stability, structural stability and the like of a material body and a bonding part. The thermal-sealing flame-retardant flexible composite material provided by the invention is simple, convenient, feasible, rapid and effective, can be freely matched with a thermal-sealing filler and a flame-retardant material according to actual needs, and improves the tensile resistance, the tear resistance and the gas barrier property of the material.)

一种热解封阻燃柔性复合材料

技术领域

本发明涉及一种功能复合材料领域，尤其涉及一种热解封阻燃柔性复合材料。

背景技术

充气结构囊体用柔性复合材料一般包括浮空器用轻质柔性复合材料和充气建筑用柔性复合材料两大类。目前，浮空器用柔性橡胶或层压复合材料，阻燃效果欠佳；充气建筑材料普遍采用含卤素的PVC等或其它填料的方式，将织物包覆，这种结构具备较高的阻燃效果，但气密性较差、面密度较高，且材料间粘接强度低。许多柔性复合材料对阻燃性都有要求，与织物的简单整理相比聚合物的预涂层可能含有更多的阻燃化学试剂。功能柔性复合材料最常用的尼龙、聚酯和棉织物，这些织物没有阻燃性，如果未经阻燃处理通常会被引燃并燃烧。有一些本身具有阻燃性的织物，这些产品价格昂贵，限制了其推广应用。浮空器用柔性复合材料由于在高臭氧浓度和高低温交变严重的极端环境下，一旦发生事故会造成灾难性的安全影响。对轻质柔性复合材料进行功能化，提高材料的综合性能，可以进一步拓展柔性复合材料及其柔性囊体制品的应用领域，提高浮空器的安全性等综合性能。

阻燃化合物的主要缺点在于成本高、与混合相关的问题、燃烧时释放烟气的毒性以及近来出于环境方面考虑到问题。对于含有阻燃剂的柔性复合材料，到使用寿命结束的时候，要特别小心地加以处理，对于那些含氯、溴及重金属的产品尤为如此。人们一度寻找替代化学品体系，但是迄今获得成功的很有限。

本发明研究实现一种阻气、阻燃和热解封等功能于一体的柔性层压复合材料，能够快速热压粘接，材料本体和粘接部位均有较高的热稳定性和结构稳定性等，可以提高柔性复合材料的加工效率，进一步拓展柔性复合材料的综合性能。

发明内容

本发明所解决的技术问题：

本发明提供一种热解封阻燃柔性复合材料，实现阻气、阻燃和热解封等功能于一体的柔性层压复合材料，能够快速热压粘接，材料本体和粘接部位均有较高的热稳定性和结构稳定性等，可以提高柔性复合材料的加工效率，进一步拓展柔性复合材料的综合性能。

本发明所采取的技术方案：

一种热解封阻燃柔性复合材料，所述复合材料为多层结构，由外到内依次为耐侯层、阻气层、承力层和预涂层；所述耐侯层、阻气层和承力层间均采用胶黏剂层压复合的方式粘接，所述预涂层采用流平涂覆或高压喷涂的方式在承力层内侧制备。

进一步地，所述耐侯层材料选用PVF、PVDF或PTFE，承力层选用Kevlar、Vectran、Nylon、PBO或UHMWPE纤维织物，预涂层选用功能粘合剂复合体系。

进一步地，包括粘合剂、固化剂或扩链剂、阻燃剂和黑色填料。

进一步地，所述粘合剂选择聚氨酯类和/或异氰酸酯类。

进一步地，所述固化剂或扩链剂，以微胶囊形式填充。

进一步地，所述阻燃剂选择无机阻燃剂或有机磷阻燃剂，至少含有N、P或卤素两种以上阻燃元素阻燃剂。

进一步地，所述黑色填料选择纳米级炭黑或/和石墨烯。

本发明的有益效果：

本发明提供的热解封阻燃柔性复合材料，简便可行、快速有效，可根据实际需要进行热解封填料和阻燃材料的自由搭配，提升材料的抗拉伸性能、耐撕裂性能和阻气性的同时，柔性复合材料囊体加工拼接难度降低，复合材料及其制品具备较高的结构稳定性和热稳定性。

附图说明

图1：一种热解封阻燃柔性复合材料结构示意图，

其中：1.耐侯层，2.阻气层，3.承力层，4.预涂层。

具体实施方式

本发明提出的热解封阻燃柔性复合材料，其特征在于柔性复合材料由耐侯层、阻气层、承力层和预涂层。通过调整热解封填料和阻燃填料的组成，可以实现快速热解封和协同阻燃的效果。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

承力层为国产400旦UHMWPE纤维平纹织物，耐侯膜层为PVDF膜，阻气层为聚酯膜，各层间所用胶黏剂总含量18 g/m²，预涂层包括氮系和磷系混合阻燃剂，及纳米级炭黑。所制备的柔性复合材料面密度为220g/m²，拉伸性能为1180N/cm，氦气透过率为0.021 L/m²·24h·atm，热压温度为110-125℃，以宽幅为5cm的拼接拉伸强度为980N/cm，阻燃级别为DIN4102B2。经紫外或氙灯老化100h后，各性能下降值<5%。

实施例2

承力层为200旦Vectran纤维平纹织物，耐侯膜层为PVDF膜，阻气层为聚酯膜，各层间所用胶黏剂总含量18 g/m²，预涂层包括卤系和三聚氰胺磷酸盐混合阻燃剂，及纳米级炭黑。所制备的柔性复合材料面密度为210g/m²，拉伸性能为760N/cm，氦气透过率为0.018 L/m²·24h·atm，热压温度为140-180℃，以宽幅为5cm的拼接拉伸强度为720N/cm，阻燃级别为DIN4102 B1，离火自熄。经紫外或氙灯老化100h后，各性能下降值<2%。

以上实施例内容对本发明进行了详细说明，但不能认定为限定于本发明的适用范围，凡根据本发明范围所作出的均等变化与改进等，仍归属于本发明的涵盖范围之内。