專利名稱:一種蒸汽防護(hù)織物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防護(hù)織物領(lǐng)域,特別是涉及一種蒸汽防護(hù)織物及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
高壓蒸汽管路或高壓容器長時間工作、振動和疲勞可能會導(dǎo)致蒸汽管道破損或接頭密封損壞,造成高溫高壓蒸汽泄漏。蒸汽的意外噴射 對于工作人員是一種潛在危險,短時間會造成人員傷亡。為此,需要一種蒸汽防護(hù)產(chǎn)品對工作人員進(jìn)行安全保護(hù),有時工作人員還需要穿著此類防護(hù)產(chǎn)品在蒸汽泄漏的情況下進(jìn)行高壓蒸汽管路或高壓容器的檢修或人員搶救。蒸汽防護(hù)是熱防護(hù)的一種,防護(hù)熱源是高溫?zé)嵴羝煌谝酝南腊踩雷o(hù)。因此,防護(hù)織物需要具有防蒸汽滲透、耐高溫和隔熱等功能,無需防火功能。同時,工作人員穿著個體防護(hù)產(chǎn)品進(jìn)行工作,還要求輕便、舒適,也就是要求防護(hù)織物不能過于厚重。美國潛艇用蒸汽防護(hù)服的面料采用TYCHEM-TK無紡布涂覆多層膜進(jìn)行防護(hù)。防護(hù)手套面料有4層,外層為聚氨酯涂層尼龍抗撕裂面料,蒸汽阻隔層為聚氨酯泡沫兩面涂覆聚氨酯薄膜,隔熱層為硅樹脂處理的滌綸長絲絮片,內(nèi)襯為尼龍塔夫綢,材料加工復(fù)雜。美國杜邦公司1994年研發(fā)出的蒸汽防護(hù)面料由7層材料組成,分別是Nomex織物、Sontara夾芯、Kevlar和Nomex混合物、蒸汽阻擋膜等組成,能防止化學(xué)火焰、腐蝕性物質(zhì)、灼熱的固體、液體氣體和水蒸汽灼傷。英國Fyrepel Kiln Entry Suit (www. internationalsafety. com)報道了一種適合在高壓蒸汽和高溫環(huán)境下工作的防護(hù)服。采用多層玻璃或鍍鋁玻璃,防止熱量和非鐵濺射,面罩采用多層鋼化玻璃,鏡頭上鍍覆反射金。防護(hù)服厚重、舒適性差。CN102247665和CN201735085公開的防蒸汽避火服,材料由耐火耐高溫層(高硅耐火布)、防火層(碳纖維針刺氈)、抗熱防水層(防水蒸汽覆膜布)、防高溫蒸汽層(復(fù)合鋁箔防火布)、熱量阻擋層(阻燃隔熱氈)和隔熱舒適層(阻燃純棉布)等6層材料組成,高硅耐火布和碳纖維針刺氈等屬于高密度材料,再加上服裝層次多,造成整套服裝厚重、體積臃腫??篃岱浪畬硬捎玫姆浪羝材げ寄挽o水壓值低,公開為不低于17kPa,且抗熱防水層在第3層,遇到蒸汽后耐火耐高溫層和防火層會首先濕透,造成服裝的隔熱效果急劇下降并且使服裝更為厚重,影響作業(yè)效率。既造成功能浪費,還不適于在蒸汽環(huán)境中應(yīng)用。JP2007009380公開的過熱蒸汽防護(hù)服,由表面層、中間層和里層3層材料制成。其中表面層是在間位芳綸纖維織物表面涂覆一層耐熱防水膜,中間層是由兩層極薄的非織造布夾一層耐熱性纖維氈,實際上,防護(hù)織物是由6層材料組成,最佳實施例中防護(hù)織物的總重量為720g/m2,織物厚重,層次多,加工繁瑣。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種蒸汽防護(hù)織物及其應(yīng)用,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
本發(fā)明第一方面提供一種蒸汽防護(hù)織物,所述蒸汽防護(hù)織物包括蒸汽阻擋外層、隔熱中層和舒適里層,所述蒸汽阻擋外層包括耐高溫防水膜層和耐高溫纖維織物層,所述耐高溫纖維織物層位于所述耐高溫防水膜層與隔熱中層之間,所述耐高溫纖維織物層為耐高溫纖維純紡織物或耐高溫纖維混紡織物,所述隔熱中層為耐高溫纖維制成的針刺無紡布,所述舒適里層為耐高溫纖維和阻燃粘膠纖維混紡織物。優(yōu)選的,所述耐高溫防水膜層的厚度為O. Olmm-O. 035mm。優(yōu)選的,所述耐高溫防水膜層為改性聚氯乙烯膜鍍覆納米鋁粉。納米鋁粉位于改性聚氯乙烯膜和耐高溫纖維織物層中間。優(yōu)選的,所述改性聚氯乙烯膜為聚偏二氯乙烯膜。
優(yōu)選的,所述耐高溫防水膜層的厚度為O. 030_。優(yōu)選的,所述耐高溫纖維織物層采用耐高溫紗線,30s/2斜紋交織,單位面積重量為 165g/m2_220g/m2。優(yōu)選的,所述耐高溫紗線為芳綸1313纖維純紡或芳綸1313纖維與導(dǎo)電碳纖維的混紡紗線,混紡紗線中芳綸1313纖維的混紡比例為96% -99%。優(yōu)選的,所述耐高溫纖維織物層與耐高溫防水膜層通過耐高溫粘合劑復(fù)合,具有耐高溫、防蒸汽滲透功能,納米鋁粉位于聚偏二氯乙烯膜和耐高溫纖維織物層中間。所述蒸汽阻擋外層的總單位面積重量為195g/m2-250g/m2。優(yōu)選的,所述隔熱中層中,耐高溫纖維的規(guī)格為(2. OD-3. 0D) X (51mm-75mm),針刺密度為310-360刺/cm2,制成的針刺無紡布厚度為2. 5mm_3. 5mm,單位面積質(zhì)量為180g/m2_220g/m2。優(yōu)選的,所述隔熱中層和舒適里層的耐高溫纖維選自芳綸1313纖維、芳砜綸纖維、芳綸1414纖維中的一種或多種。優(yōu)選的,所述隔熱中層中的耐高溫纖維為芳砜綸纖維。優(yōu)選的,所述隔熱中層的單位面積質(zhì)量為200g/m2。優(yōu)選的,所述舒適里層中,阻燃粘膠纖維的混紡比例為40%_60%,耐高溫纖維和阻燃粘膠纖維的混紡紗線規(guī)格為30s-40s,織物組織結(jié)構(gòu)為平紋,經(jīng)紗密度為180根/10Cm-300根/10cm,緯紗密度為150根/10cm-260根/10cm。優(yōu)選的,所述耐高溫纖維和阻燃粘膠纖維混紡織物的單位面積重量為IOOg/m2_150g/m2o優(yōu)選的,所述舒適里層中的耐高溫纖維為芳砜綸纖維。優(yōu)選的,所述蒸汽阻擋外層采用芳綸1313纖維與導(dǎo)電碳纖維混紡紗線交織得到耐高溫纖維織物,芳綸1313纖維混紡比例為96%-99%,30s/2斜紋織造,單位面積重量為190g/m2。耐高溫防水膜層為在聚偏二氯乙烯膜上鍍覆納米鋁粉。所述隔熱中層中的耐高溫纖維為100%芳砜綸纖維,纖維規(guī)格為2. OD X 51mm,針刺密度為310刺/cm2,厚度為2. 7mm,耐高溫、隔熱性優(yōu)良。所述舒適里層采用芳砜綸纖維和阻燃粘膠纖維混紡紗線平紋交織,阻燃粘膠纖維混紡比為50%,采用30s單紗織造,經(jīng)紗密度196根/10cm,緯紗密度168根/10cm,織物單位面積重量為120g/m2,耐高溫、穿著舒適。本發(fā)明第二方面提供所述蒸汽防護(hù)織物的制備方法,包括如下步驟(I)將隔熱中層與舒適里層先進(jìn)行絎縫;
(2)蒸汽阻擋外層形成的裁片先進(jìn)行合縫,裁片間的縫隙及針孔密封后,再與步驟
(I)所得的隔熱中層和舒適里層裁片進(jìn)行結(jié)合。優(yōu)選的,所述密封采用耐高溫防水膜熱壓。裁片間的縫隙及針孔用耐高溫防水膜熱壓密封,可避免高溫蒸汽從蒸汽阻擋外層的縫紉間隙中滲入。本發(fā)明第三方面提供所述蒸汽防護(hù)織物在蒸汽防護(hù)器材領(lǐng)域的應(yīng)用。本發(fā)明所提供的蒸汽防護(hù)織物應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,在個體防護(hù)領(lǐng)域,可以制成蒸汽防護(hù)服裝、蒸汽防護(hù)頭罩、蒸汽防護(hù)手套等個體防護(hù)產(chǎn)品。
本發(fā)明第四方面提供一種蒸汽防護(hù)頭罩,該防護(hù)頭罩上設(shè)有帶耐高溫面屏的透明觀測區(qū)域,透明觀測區(qū)域下方設(shè)有呼吸裝置,頭罩本體的上表面還設(shè)有頭中片,頭罩本體的下部連結(jié)有圍兜片、護(hù)肩片等,所述頭罩本體、圍兜片、護(hù)肩片和頭中片由所述蒸汽防護(hù)織物縫制。由于包括了圍兜片、護(hù)肩片等,蒸汽防護(hù)頭罩可以對頭、頸、肩和前胸、后背進(jìn)行全面的蒸汽防護(hù),還可以根據(jù)需要單獨使用或與其它防護(hù)用品搭配使用。本發(fā)明第五方面提供一種蒸汽防護(hù)服,包括設(shè)有耐高溫面屏透明觀測區(qū)域和正壓排氣閥的連體頭罩、設(shè)有正壓排氣閥的連體服主體和連體腳罩,連體服主體上可帶有呼吸器背囊,蒸汽防護(hù)服從連體頭罩側(cè)面的頂部至連體服主體襠部設(shè)有長門襟。所述連體頭罩、連體服主體和連體腳罩由所述蒸汽防護(hù)織物縫制。所述正壓排氣閥只允許氣體從防護(hù)服內(nèi)單向流向防護(hù)服外,防護(hù)服外的氣體不能通過該閥門進(jìn)入防護(hù)服內(nèi),使防護(hù)服內(nèi)成為一個密閉的保護(hù)環(huán)境。連體腳罩上可設(shè)有調(diào)節(jié)松緊度的自鎖扣或抽繩。本發(fā)明第六方面提供一種蒸汽防護(hù)手套,所述蒸汽防護(hù)手套包括手套本體和長袖筒,所述長袖筒與手套本體的手套口無縫連接,所述手套本體和長袖筒由所述蒸汽防護(hù)織物縫制,所述長袖筒的外側(cè)壁設(shè)有收緊裝置,所述收緊裝置選自自鎖扣或抽繩。所述自鎖扣或抽繩可收緊長袖筒,避免蒸汽從袖口處滲入。蒸汽防護(hù)手套單獨使用可實現(xiàn)對手部的蒸汽防護(hù),也可與蒸汽防護(hù)頭罩或蒸汽防護(hù)服裝配合使用。所述蒸汽防護(hù)服裝與所述蒸汽防護(hù)手套搭配使用,可以對高溫高壓蒸汽實現(xiàn)全身防護(hù)。本發(fā)明所提供的蒸汽防護(hù)織物層次少、重量輕、加工簡單,具有防蒸汽滲透、耐高溫和隔熱功能,兼顧穿用舒適性。由該織物制成的個體防護(hù)產(chǎn)品輕、薄、舒適,具有蒸汽防護(hù)功能。由本發(fā)明所提供的蒸汽防護(hù)織物所縫制的蒸汽防護(hù)頭罩、蒸汽防護(hù)服和蒸汽防護(hù)手套等防護(hù)器材,可有效防蒸汽滲透,對人體進(jìn)行全方位的保護(hù)。
圖I顯示為本發(fā)明蒸汽防護(hù)織物的結(jié)構(gòu)示意圖。元件標(biāo)號說明I蒸汽阻擋外層2隔熱中層3舒適里層
4耐高溫防水膜層5耐高溫纖維織物層
具體實施例方式以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。請參閱圖I。須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或 調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。如圖I所示一種蒸汽防護(hù)織物,所述蒸汽防護(hù)織物包括蒸汽阻擋外層I、隔熱中層2和舒適里層3,所述蒸汽阻擋外層I包括耐高溫防水膜層4和耐高溫纖維織物層5,所述耐高溫纖維織物層5位于所述耐高溫防水膜層4與隔熱中層2之間,所述耐高溫纖維織物層5為耐高溫纖維純紡織物或耐高溫纖維混紡織物,所述隔熱中層2為耐高溫纖維制成的針刺無紡布,所述舒適里層3為耐高溫纖維和阻燃粘膠纖維混紡織物。所述蒸汽防護(hù)織物的具體裁制方法為(I)蒸汽阻擋外層I制作采用芳綸1313纖維與導(dǎo)電碳纖維混紡紗線交織得到耐高溫纖維織物層5,芳綸1313纖維混紡比例為96-99%,30s/2斜紋織造,單位面積重量190g/m2。耐高溫防水膜層4為在聚偏二氯乙烯膜上鍍覆納米鋁粉,厚度O. 030mm。耐高溫纖維織物5與耐高溫防水膜層4通過耐高溫粘合劑復(fù)合。具有耐高溫、防蒸汽滲透功能。(2)隔熱中層2制作采用100%的芳砜綸纖維制作,纖維規(guī)格為2. ODX51mm,針刺密度為310刺/cm2,厚度為2. 7_。耐高溫、隔熱性優(yōu)良。(3)舒適里層3制作采用芳砜綸纖維和阻燃粘膠纖維混紡紗線平紋交織,阻燃粘膠纖維混紡比為50%,采用30s單紗織造,經(jīng)紗密度196根/10cm,緯紗密度168根/10cm??椢飭挝幻娣e重量為120g/m2。耐高溫、穿著舒適。(4)對隔熱中層2與舒適里層3先進(jìn)行絎縫,可有效防止裁片間的偏移,使個體防護(hù)產(chǎn)品的加工更為容易。(5)對蒸汽阻擋外層形成的裁片先進(jìn)行合縫,裁片間的縫隙及針孔用耐高溫防水膜熱壓密封,避免高溫蒸汽從蒸汽阻擋外層的縫紉間隙中滲入,實現(xiàn)了對高溫蒸汽的有效隔斷。然后再與絎縫后的隔熱中層和舒適里層裁片進(jìn)行結(jié)合,即得所述蒸汽防護(hù)織物。所述蒸汽防護(hù)織物的具體蒸汽防護(hù)性能試驗方法為參照法國海軍醫(yī)學(xué)研究所的測試裝置,搭建蒸汽防護(hù)性能測試儀,由蒸汽發(fā)生器、蒸汽測試裝置和計算機操控臺三部分組成。蒸汽發(fā)生器可產(chǎn)生100°C 250°C的飽和蒸汽,本實驗中,對試樣的外表面噴射高溫高壓水蒸汽(200°C ),被測試樣固定在測試裝置的樣品夾持架上,蒸汽噴嘴直徑為10mm,距離試樣外表面的高度為100mm,噴淋時限設(shè)定為30秒,記錄試樣背面的溫度上升幅度并測量透過試樣的熱流量。透過試樣的熱流量越少,試樣背面的溫升幅度越小,說明該試樣的蒸汽防護(hù)性能越好。表I蒸汽防護(hù)織物及各層性能測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種蒸汽防護(hù)織物,所述蒸汽防護(hù)織物包括蒸汽阻擋外層、隔熱中層和舒適里層,所述蒸汽阻擋外層包括耐高溫纖維織物層和耐高溫防水膜層,所述耐高溫纖維織物層位于所述耐高溫防水膜層與隔熱中層之間,所述耐高溫纖維織物層為耐高溫纖維純紡織物或耐高溫纖維混紡織物,所述隔熱中層為耐高溫纖維制成的針刺無紡布,所述舒適里層為耐高溫纖維和阻燃粘膠纖維混紡織物。
2.如權(quán)利要求I所述的一種蒸汽防護(hù)織物,其特征在于,所述耐高溫防水膜層的厚度為O. Olmm-O. 035mm,所述耐高溫纖維織物層單位面積重量為165g/m2-220g/m2,所述蒸汽阻擋外層的總單位面積重量為195g/m2-250g/m2。
3.如權(quán)利要求2所述的一種蒸汽防護(hù)織物,其特征在于,所述耐高溫防水膜層為改性聚氯乙烯膜鍍覆納米鋁粉,納米鋁粉位于改性聚氯乙烯膜和耐高溫纖維織物層中間。
4.如權(quán)利要求I所述的一種蒸汽防護(hù)織物,其特征在于,所述隔熱中層采用的耐高溫纖維的規(guī)格為(2. OD-3. 0D) X (51mm-75mm),針刺密度為310刺/cm2_360刺/cm2,制成的針刺無紡布厚度為2. 5mm-3. 5mm,單位面積質(zhì)量為180g/m2-220g/m2。
5.如權(quán)利要求I所述的一種蒸汽防護(hù)織物,其特征在于,所述隔熱中層和舒適里層的耐高溫纖維選自芳綸1313纖維、芳砜綸纖維、芳綸1414纖維中的一種或多種。
6.如權(quán)利要求I所述的一種蒸汽防護(hù)織物,其特征在于,所述舒適里層的阻燃粘膠纖維的混紡比例為40%-60%,紗線細(xì)度為30s-40s,織物的組織結(jié)構(gòu)采用平紋,經(jīng)紗密度為180根 /10cm-300 根 /10cm,緯紗密度為 150 根 /10cm-260 根 /10cm。
7.如權(quán)利要求1-6任一權(quán)利要求所述的蒸汽防護(hù)織物的制備方法,包括如下步驟 (1)將隔熱中層與舒適里層先進(jìn)行絎縫; (2)蒸汽阻擋外層形成的裁片先進(jìn)行合縫,將裁片間的縫隙及針孔密封后,再與步驟(I)所得的隔熱中層和舒適里層裁片進(jìn)行結(jié)合。
8.如權(quán)利要要求7所述的一種蒸汽防護(hù)織物的制備方法,其特征在于,所述密封采用耐高溫防水膜熱壓。
9.如權(quán)利要求1-6任一權(quán)利要求所述的蒸汽防護(hù)織物在蒸汽防護(hù)器材領(lǐng)域的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及防護(hù)織物領(lǐng)域,特別是涉及一種蒸汽防護(hù)織物及其應(yīng)用。本發(fā)明提供一種蒸汽防護(hù)織物,所述蒸汽防護(hù)織物包括蒸汽阻擋外層、隔熱中層和舒適里層,所述蒸汽阻擋外層包括耐高溫纖維織物層和耐高溫防水膜層,所述耐高溫纖維織物層位于所述耐高溫防水膜層與隔熱中層之間,所述耐高溫纖維織物層為耐高溫纖維純紡織物或耐高溫纖維混紡織物,所述隔熱中層為耐高溫纖維制成的針刺無紡布,所述舒適里層為耐高溫纖維和阻燃粘膠纖維混紡織物。本發(fā)明所提供的蒸汽防護(hù)織物層次少、重量輕、加工簡單,具有防蒸汽滲透、耐高溫和隔熱功能,兼顧穿用舒適性。
文檔編號B32B15/14GK102960872SQ2012104422
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者劉洪鳳, 張富麗, 章建程, 唐世君, 李億光, 劉麗英, 劉林 申請人:中國人民解放軍海軍醫(yī)學(xué)研究所