[发明专利]一种超轻、高强柔性复合膜及其制备方法

说明书

本发明提供一种超轻、高强柔性复合膜及其制造方法，该复合膜包括增强层和聚合物涂层，其特征在于，上述增强层为含有超高分子量聚乙烯纤维的织物，上述聚合物涂层涂敷于上述增强层的上面和/或下面。此超轻、高强柔性复合膜可广泛应用于充气玩具、充气建筑等充气设备，油囊、水囊等液体储存设备，帐篷、卡车篷布等防水材料。

技术领域

本发明涉及复合材料领域，特别涉及一种复合膜。

背景技术

随着科技的发展，人们越来越认识到节约能源的重要性。使用普通材料作为基布的复合膜要想达到较高的强度，就必须提高织物的密度，从而提高了最终的复合膜的面密度，此举在使用过程中造成能源的浪费。于是市场上对超轻、高强的复合膜的需求逐渐增多。

超高分子量聚乙烯纤维(英文全称：Ultra High Molecular WeightPolyethylene Fiber，简称UHMWPE)，又称高强高模聚乙烯纤维，是目前世界上比强度和比模量最高的纤维，它是用分子量在100万～500万的聚乙烯粉纺出的。其优越的物理化学性能主要体现在：

1、高比强度，高比模量。比强度可达同等截面钢丝的十五倍。

2、纤维密度低，密度是0.97g/cm³，可浮于水面。

3、断裂伸长率低，具有很强的吸收能量的能力，因而抗冲击性和抗切割性突出。

4、抗紫外线辐射，防中子和γ射线，介电常数低、电磁波透射率高。

5、耐化学腐蚀、耐磨性、有较长的挠曲寿命。

由于超高分子量聚乙烯纤维具有众多的优异特性，它在高性能纤维市场上发挥着举足轻重的作用。

但由于表面惰性问题，超高分子量聚乙烯纤维织物一直无法进行表面贴合或进行复合使用，从而大大限制了超高分子量聚乙烯纤维织物在柔性复合材料领域的使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超轻、高强柔性复合膜及其制备方法。

具体而言，本发明的第一方面提供了一种复合膜，其包括增强层和聚合物涂层，其中，增强层为含有超高分子量聚乙烯纤维的织物，聚合物涂层涂敷于增强层的上面和/或下面。

本发明的第二方面提供了上述复合膜的制造方法。

发明的效果

本发明提供的复合膜有效地克服了超高分子量聚乙烯纤维的表面惰性问题，使制得的复合膜满足超轻、高强柔性的技术要求。并且该复合膜通过首次采用超高分子量聚乙烯纤维织物作为增强层，得到了如下的技术效果：减轻了基布层的重量，同时大大提高了复合膜的拉伸强度、撕裂强度和顶破强度。

附图说明

图1为本发明的复合膜的示意图。

附图标记说明

1、超高分子量聚乙烯纤维织物增强层

2、聚合物涂层

3、复合膜

具体实施方式

本发明的复合膜纤维包括增强层和聚合物涂层，其中，增强层为含有超高分子量聚乙烯纤维的织物，聚合物涂层涂敷于增强层的上面和/或下面。

在一个优选实施方式中，上述用作增强层的含有超高分子量的聚乙烯纤维的织物为超高分子量聚乙烯纤维体积含量高于10％的基布。

在一个优选实施方式中，上述基布用含有超高分子量聚乙烯纤维的纤维材料织造而成。

在一个更优选的实施方式中，上述超高分子量聚乙烯纤维还可以进行如下处理：