液，经加热固化，得到防静电层5。
[0028] 本发明中的防静电层1的厚度优选为0.4-2. 3微米，防静电层5厚度优选为 0. 05-0. 8微米，若防静电层厚度过薄，不容易成膜，且防静电效果差；若过厚，增加面密度， 同时造成不经济。
[0029] 阻气层4 本发明阻气层4为9-12微米厚的聚合物薄膜，氦气阻隔性能为0.05-0.1 L/ m2 *24h ^atm的薄膜，优选PET薄膜、PI薄膜，或PEN薄膜。阻气层4的薄膜厚度优选9-12 微米，若过厚，则增加空气囊材料面密度，影响飞艇有效载荷；若过薄，则影响空气囊材料气 体阻隔性，降低飞艇驻空时间。
[0030] 粘结层3 本发明粘结层3选用具有粘结性强和蠕变性优良的热熔聚氨酯类、聚酯类粘结剂，厚 度优选为8~18 μ m，厚度过薄粘结力差，厚度过厚会增加面密度。
[0031] 支撑层2 本发明使用的支撑层2为面密度为15-35克/平米的纤维布，优选PBO纤维布、Kevlar 纤维布、Vectran纤维布或者高强聚乙烯PE高强纤维，为了保证空气囊材料的强度要求，重 量过低，强度不够；若重量过高，会增加空气囊材料整体的面密度。
[0032] 本发明的空气囊材料，增加了两个防静电层，有效提高空气囊材料的防静电性能， 有效避免空气囊材料组装过程中造成的静电损伤，降低组装工作难度，且有效避免飞艇起 降过程中产生的静电问题，满足飞艇使用空气囊材料的安全性能。在增加空气囊材料防静 电性的基础上，通过将双层阻隔层改为单层高阻隔薄膜，省去了一层阻气层及复合的粘结 层，使得空气囊材料的整体面密度未增加，同时保证了空气囊材料的阻隔性，延长了飞艇的 驻空时间。
[0033] 本发明提供一种平流层飞艇用空气囊材料的制备方法，如图1所示，具体包括以 下几个步骤： 步骤(一)、在支撑层（2)的一面涂布防静电层（1)，在100-140°C固化2-4分钟； 步骤(二)、阻气层（4)表面涂布粘结层（3)，在50-70°C干燥3-5分钟； 步骤(三)、通过粘结层（3)与支撑层（2)未涂布防静电层（1)的一面进行复合，之后在 40-80°C下熟化36-72小时； 步骤（四）、在阻气层（4)的聚合物薄膜一面涂布防静电层（5)，在100-140°C下干燥2-4 分钟，即得到防静电层（5)，得到具有防静电功能的平流层飞艇用空气囊材料。
[0034] 本发明制备得到的空气囊材料比普通的空气囊材料防静电性能有显著提高。氦气 透过率为 〇· 05-0.1 ml /m2 · 24h · atm。
[0035] 实施例1 制备防静电层涂布液 固含量 L 2% 的 Baytron P 23 异丙醇75 PU628 0. 2 A-151 0. 5 ^甲基亚讽0.8 C4F9SO2NH(CH2)5OH 0. 5 在避免日光或紫外光照射、空气相对湿度小于60%的条件下，按上述物质依次加入到 混合容器中，每加入一种组分充分搅拌15分钟，过滤去掉杂质，得到防静电层用的涂布液 N15〇
[0036] 在面密度为25g/m2的Vectran纤维布一面涂布N15,在100°C固化4分钟，得到厚 度为1.0微米防静电层1 ; 在12微米厚的阻气层PET表面涂布N15,在100°C固化4分钟，得到厚度为0. 5微米的 防静电层5,在其另一面涂布聚氨酯粘结层，60°C烘箱中干燥3分钟，形成厚度为18微米的 粘结层3 ; 然后与Vectran的另一面进行复合，之后在80°C下熟化60小时，即得到具有防静电功 能的平流层飞艇用空气囊材料。
[0037] 实施例2 制备防静电层用的涂布液 固含量 1. 2% 的 Baytron P 14 乙醇83 SD-5 0. 3 A-171 0. 2 N-甲基吡咯烷酮1.5 C8F17CONH(CH2)2OH 1 在避免日光或紫外光照射、空气相对湿度小于60%的条件下，按上述物质依次加入 到混合容器中，每加入一种组分充分搅拌15分钟，过滤去掉杂质，得到防静电用的涂布液 N15〇
[0038] 在面密度为20g/m2的Kevlar纤维布一面涂布N15,在120°C固化3分钟，厚度为 1. 4微米； 在9微米厚的阻气层4PEN表面涂布N15,在100°C固化4分钟，厚度为0. 8微米，在其 另一面涂布聚氨酯粘结层，55°C烘箱中干燥3分钟，形成厚度为15微米的粘结层； 然后与Kevlar纤维布的另一面进行复合，之后在70°C下熟化60小时，即得到具有防静 电功能的平流层飞艇用空气囊材料。
[0039] 实施例3 制备防静电层用涂布液 固含量 1. 4% 的 Baytron P 15 异丙醇82 PU628 0. 3 SD-5 0. 1 A-189 0. 3 二甲基亚砜1.5 C8F17CONH(CH2)2OH 0.8 在避免日光或紫外光照射、空气相对湿度小于60%的条件下，按上述物质依次加入 到混合容器中，每加入一种组分充分搅拌15分钟，过滤去掉杂质，得到防静电层用涂布液 N15〇
[0040] 在面密度为30g/m2的PE纤维布一面涂布N15,在140°C固化2分钟，厚度为2. 0微 米； 在12微米厚的阻气层PI薄膜表面涂布N15,在110°C固化4分钟，厚度为I. 0微米，在 其另一面涂布聚氨酯粘结层，55°C烘箱中干燥3分钟，形成厚度为13微米的粘结层； 然后与PE纤维布的另一面进行复合，之后在70°C下熟化60小时，即得到具有防静电功 能的平流层飞艇用空气囊材料。
[0041] 对比例1 在阻气层PI薄膜表面涂布聚氨酯粘结层，厚度为20微米，50-70°C干燥3-5分钟，然后 与面密度为25g/m2的Vectran纤维布进行复合，70°C熟化60小时，即得到平流层飞艇用空 气囊材料。
[0042] 对比例2 与实施例1相同的阻气层PET薄膜表面涂布聚酯粘结层，厚度为18微米，50-70°C干燥 3-5分钟，然后与面密度为30g/m2的Kevlar纤维布进行复合，即得到平流层飞艇用空气囊 材料。
【主权项】
1. 一种平流层飞艇用空气囊材料，依次包括防静电层（5)、阻气层（4)、粘结层（3)、支 撑层（2)和防静电层（1 )，所述防静电层（1)的厚度为0. 4-2. 3ym，所述防静电层（5)的厚 度为0. 05-0. 8ym，所述的阻气层（4)为高阻隔薄膜，空气囊材料的氦气透过率0. 05-0.IL/ m2. 24h.atm;空气囊材料的表面电阻为！IO5-IO12D/ 口。
2. 根据权利要求1所述的空气囊材料，其特征在于，所述防静电层（1 )，防静电层（5)由 防静电涂布液，经热固化得到，所述的涂布液的组成及质量份数为： 聚噻吩导电聚合物溶液：5-25份； 单元或多元醇溶剂：70-95份； 成膜树脂：〇. 1_1. 4份； 偶联剂：〇. 1-0. 6份； 高沸点溶剂：〇. 5-2份； 表面活性剂：〇. 1-2份。
3. 根据权利要求2所述的空气囊材料，其特征在于，所述阻气层（4)基材厚度为9-12 微米的PET薄膜、PI薄膜或PEN薄膜的高阻隔膜。
4. 根据权利要求3所述的空气囊材料，其特征在于，所述支撑层（2)为15-35g/m 2的 Kevlar纤维、Vectran纤维、高强聚乙稀PE纤维。
5. -种制备如权利要求1-4所述平流层飞艇用空气囊材料的方法，其特征在于：包括 如下步骤： 步骤一、在支撑层（2)的一面涂布防静电层（1)，在100-140°C固化2-4分钟； 步骤二、阻气层（4)的一面涂布粘结层（3)，在50-70°C干燥3-5分钟； 步骤三、通过粘结层（3)与支撑层（2)的另一面进行复合，之后在40-80°C下熟化36-72 小时； 步骤四、在阻气层（4)的另一面涂布防静电层（5)，在100-140°C下干燥2-4分钟，得到 平流层飞艇用空气囊材料。
【专利摘要】本发明涉及一种具有防静电功能的平流层飞艇用空气囊材料及其制备方法，该空气囊材料是在支撑层的一侧设置防静电层，在支撑层的另一侧依次设置粘合层、阻气层、防静电层；其中，支撑层表面防静电层是含有聚噻吩基导电聚合物的膜层，厚度0.4~2.3μm；阻气层为聚合物薄膜；阻气层表面防静电层是含有聚噻吩基导电聚合物的膜层，厚度0.05~0.8μm，本发明在未影响空气囊材料面密度、物理机械性能的同时，显著提高空气囊材料的防静电性能，提高了材料组装、使用过程中的防静电性能，有效避免了空气囊材料组装、使用过程中造成的静电伤害，保证平流层飞艇使用过程中的安全性。
【IPC分类】B32B27-06, B32B38-16, B32B37-15, B32B33-00
【公开号】CN104760371
【申请号】CN201410819821
【发明人】纪雪梅, 刘贤豪, 张士强, 冯铭竹, 王敏, 霍弘
【申请人】中国乐凯集团有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月25日