用于制造柔性膜和其它制品的防水透气复合材料制造技术

技术编号:8390042 阅读:212 留言:0更新日期:2013-03-07 23:16
一种防水透气材料,其相比于传统材料具有更高的强度重量比和更高的抗撕裂性重量比,且可以应用于广泛领域的潜在用途中。一种非织造复合材料包括至少一个防水透气(W/B)膜、具有被粘合剂包住的相互平行的多个纤维的第一单向非织造复合材料层、具有被粘合剂包住的相互平行的多个纤维的第二单向非织造复合材料层。所述第一单向非织造复合材料层设置成使得纤维相对于所述第二单向非织造复合材料层的纤维成90°取向,并在所述第一多个纤维和所述第二多个纤维之间形成间隔。在所述间隔中不存在粘合剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请是2010年6月24日提交的题为“WATERPROOFBREATHABLE COMPOSITE MATERIALS FOR FABRICATION OFFLEXIBLE MEMBRANES AND OTHER ARTICLES”的美国专利申请No.61/358,394的非临时申请,本申请还是2010年8月3日提交的题为“SYSTEM AND METHOD FOR COLOR TRANSFER TO LAMINATECOMPOSITE MATERIALS AND OTHER ARTICLES”的美国专利申请No.61/370,448的非临时申请,其均以引用的方式并入本文。
本申请涉及防水透气材料,具体地,涉及用于各种用途和应用的改良的防水透气材料。
技术介绍
在现有技术中,层压工序用于将防水透气(“W/B”)薄膜或膜(通常由PTFE或PU制造)粘合到织造织物。织造材料(通常是尼龙或聚酯)的目的在于提供材料性质,例如强度、对层压的抗拉伸性和抗撕裂性。所得W/B织造材料和随机取向的非织造W/B材料的问题在于:其重量重、低强度重量比,过厚和低抗撕裂性以及撕裂停止(rip stop)的性质限制了材料的使用。由此,存在可以应用于潜在用途的广泛的领域的具有更高强度重量比和更高抗撕裂性重量比(tearresistance-to-weight ratio)的材料的需要。
技术实现思路
一种防水透气材料,其相比于传统材料具有更高的强度重量比和更高的抗撕裂性重量比,并可以应用于广泛领域的潜在用途中。一种非织造复合材料包括至少一层防水透气(W/B)膜、具有被粘合剂包住的相互平行的多个纤维的第一单向非织造复合材料层、具有被粘合剂包住的相互平行的多个纤维的第二单向非织造复合材料层。该第一单向非织造复合材料层设置成使得纤维相对于第二单向非织造复合材料层的纤维成90°取向,并在第一多个纤维和第二多个纤维之间形成间隔。在间隔中不存在粘合剂。附图说明通过参考详细的说明书和权利要求书并结合附图可以获得对本发明的更全面的理解,在整个附图中相似的附图标记指代相似的要素,以及:图1显示具有一个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;和图2显示具有两个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;图3显示具有四个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;图4显示具有四个方向增强的构造和偏置层片加强层和织物顶层的织造材料的示例性实施方案的分解图;图5显示有非W/B聚合物涂布纤维并嵌入W/B聚合物的具有一个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;图6显示具有一个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案,其中非W/B聚合物涂布纤维并嵌入W/B聚合物,并且粘合到W/B膜;图7显示有嵌入W/B聚合物的纤维的具有一个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;图8显示有嵌入W/B聚合物并粘合到W/B膜的纤维的具有一个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;图9显示有嵌入W/B聚合物的纤维的具有四个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案;以及图10显示有嵌入W/B聚合物并粘合到W/B膜的纤维的具有四个方向增强的构造的织造材料的示例性实施方案。具体实施方式尽管本文中充分详细地描述示例性实施方案以使得本领域技术人员能够实施本专利技术,但应当理解,在不背离本专利技术的实质和范围的情况下,可以了解其它实施方案并可以做出合乎逻辑的材料、组件和机械改变。由此,仅出于说明的目的而提供如下详细的描述。防水透气的复合材料提供下一代的重量轻、强度高、柔性的防水透气(“W/B”)材料。在一示例性实施方案中,将W/B膜(例如PTFE或尿烷W/B材料)结合到复合材料。如本文中所使用的,复合材料的定义是:一层或多层单向纤维和向一个或多个方向取向的聚合物基质层片。这些膜可以是防水且又多孔的,以使气体和水蒸气流动;或者其可以是非多孔的,但允许水蒸气经由扩散而移动穿过材料。在一示例性实施方案中,复合材料由稀疏散布的高强度纤维制得,该高强度纤维例如为芳香族聚酰酩、聚酯、由粘合剂或其它材料涂布的其它材料、或其任何组合。该粘合剂或使用的其它聚合物可以是W/B型尿烷聚合物,但其它非尿烷W/B材料或非尿烷非W/B材料也可以是合适的。示例性的复合材料的优点在于:在不牺牲强度或其它材料性质的情况下,制造的材料能显著地更薄、更具柔性、具有更好的接触和触摸的特征,并且比织造材料和随机取向的非织造材料更轻。在一示例性实施方案中,W/B复合材料比市场上现有可得的其它柔性W/B材料具有更高的强度重量比和抗撕裂性。另外,示例性的复合材料对膜的透气性的影响有限,因为纤维长丝、单丝、线或丝束之间的部分没有阻隔气体渗透的聚合物,该部分或包括允许气体透气性同时防止或阻止液体流动的可渗透的W/B粘合剂或薄膜。丝束是多个单丝的纤维束。该W/B膜可以掺入或不掺入单向增强长丝、纤维或丝束。在一示例性实施方案中,并参考图1,非织造层状复合材料100包括至少一层W/B膜101和至少另外一层单向非织造复合材料102。在一实施方案中,非织造复合材料102包括相互平行的多个纤维111。纤维111被形成盖的粘合剂112包住。另外,非织造复合材料102的纤维111布置成使得形成无粘合剂区域120的间隔。然而,也设想非织造层状复合材料的其它合适的构造。在另一示例性实施方案中,并参考图2,非织造W/B复合材料200包括至少一层W/B膜层201、第一单向非织造复合材料202和第二单向非织造复合材料203。与非织造复合材料102相似,非织造复合材料202、203各自包括相互平行的多个纤维211。纤维211被形成盖的粘合剂212包住。另外,非织造复合材料202和非织造复合材料203取向成使得各自的纤维211相对于相邻的纤维211的层旋转90°。这种非织造W/B复合材料200的交叉影线的构造通过无粘合剂区域层形成间隔220。在另一示例性实施方案中,并参考图3,非织造W/B复合材料30包括至少一层W/B膜层31、第一单向非织造复合材料302、第二单向非织造复合材料303和第三单向非织造复合材料304。与非织造复合材料102、202和203相似,非织造复合材料302、303、304各自包括相互平行的多个纤维31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】2010.06.24 US 61/358,394;2010.08.03 US 61/370,4481.一种非织造复合材料,其包括:
至少一层防水透气(W/B)膜;和
至少一层单向非织造复合材料层,其包括相互平行的多个纤维,
其中所述多个纤维被粘合剂包住;
其中平行布置所述至少一层单向非织造复合材料层的所述多个纤
维,使得在所述多个纤维之间形成间隔,且其中所述间隔没有所述粘
合剂。
2.一种非织造复合材料,其包括:
至少一层防水透气(W/B)膜;
第一单向非织造复合材料层,其包括相互平行的第一多个纤维,
其中所述第一多个纤维被粘合剂包住;
第二单向非织造复合材料层,其包括相互平行的第二多个纤维,
其中所述第二多个纤维被粘合剂包住;
其中设置所述第一单向非织造复合材料层,使得所述第一多个纤
维相对于所述第二单向非织造复合材料层的第二多个纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·J·唐斯C·M·亚当斯
申请(专利权)人:库比克技术公司
类型:
国别省市:

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