一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷及其制备方法.pdf

本发明涉及一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷，由内向外包括帐篷内衬面料层1、阻燃绝缘层2、导电丝面料层3、阻燃绝缘层4、隔热防潮层5、帐篷外用面料层6。在帐篷内衬面料层1与帐篷外用面料层6间安装电源7、温控器11。本发明优点表现在：1.采用的纳米技术，工艺先进，可操作性强；2.纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的开发利用，节能效果显著，能耗低，综合费用少，可替代空调，水暖、汽暖，与空调比节能50％以上，蓄热时间是升温时间的4倍以上。

1、  一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷，其特征在于该帐篷由内向外包括帐篷内衬面料层(1)、阻燃绝缘层(2)、导电丝面料层(3)、阻燃绝缘层(4)、隔热防潮层(5)、帐篷外用面料层(6)，且导电丝面料层(3)接有电源(7)。

2、  根据权利要求1所述的帐篷，其特征在于：导电面料(8)由导电丝(9)和纱线或股线织造而成。

3、  根据权利要求1或2所述的帐篷，其特征在于：导电丝(9)在导电面料(8)中的径向分布为400-450根/米。

4、  根据权利要求3所述的帐篷，其特征在于：导电丝面料层(3)经纳米温度记忆材料浸轧涂层处理过。

5、  根据权利要求1所述的帐篷，其特征在于：电源(7)选用交流电或直流电。

6、  根据权利要求5所述的帐篷，其特征在还于该帐篷安装温控器(11)。

7、  一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷制备方法，其特征在于它包括以下步骤：a导电丝面料的织造；b导电丝面料浸轧涂层整理；c绝缘涂层整理及隔热整理；d制成帐篷。

8、  根据权利要求7所述的纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷制备方法，其特征在于：a步骤中的面料中原料为导电丝(9)和纱线或股线，导电丝(9)选用镀银或镀锡铜导电丝，纱线、股线选用全棉或棉与化纤混纺的。

9、  根据权利要求7所述纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的制备方法，
其特征在于：c步骤中阻燃剂选用三氧化二锑、氮磷类，绝缘材料选用聚乙烯、聚丙稀、聚氨酯。

一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种帐篷，特别是关于一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷及其制备方法。
背景技术
室外用帐篷大多采用帆布经过油漆后，制成防水遮阳用的帐篷，虽然可以遮阳和防水，但使用时间一长，防水效果及强力大大下降，而且透气性、保暖性、阻燃性较差，特别是在严寒的冬季地区，取暖成了大问题，仅靠遮阳防水已远远不能满足人们的需要，对长期在外工作的矿山，地质勘探，军队野营等人员来说是十分艰苦的，长期下去会影响他们的工作、生活和身体健康。
在中国专利申请号CN200420028659.X，公开了一种帐篷，该帐篷由帐篷支架和防水保温材料两部分组成，防水保温材料由三层组成，从上至下分别是EVA土工膜、进口混纺无纺织物、DPE土工膜，三者通过高温热挤压复合在一起作为防水保温材料。该帐篷缺点：透气性、保暖性、阻燃性较差。
为克服和解决上述问题，本申请人申请的中国发明专利“一种纳米温度记忆材料及其制备方法和应用”其专利申请号200510029442.x。其原理和显著特点是：制成的半导电面料施加一定的交流或直流电压后，该半导电面料消耗电能迅速发热升温，电能转化为热能。当温度升高或降低，电阻随温度呈非线性变化，而且具有可回复性，并能自动进行调节，形成一种具有纳米“智能”控温供热帐篷材料。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出(1)一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷；(2)一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方法来实现的：
1、导电丝面料的织造
利用梭织机织造而成，面料中原料为导电丝和棉或混纺的纱线、股线。要求采用的导线为镀银或镀锡铜导电丝，纱线为棉或棉与化纤混纺的纱线、股线。无杂质异物，不能受潮变质，不需上浆染色，纱线或股线与导电丝在编织时的张力应保持一致，导线不能脱边，布面平整一致。
2、导电丝面料浸轧涂层整理
浸轧前先把帐篷导电丝面料进行检验和平整，同时把“纳米温度记忆材料”搅拌均匀，然后把导电丝面料浸轧均匀并整理。
3、阻燃防水绝缘涂层整理及隔热防潮整理
方法一：将导电丝面料先经阻燃、绝缘涂层整理，再经防水材料浸轧涂层整理。
方法二：将导电丝面料先经阻燃、绝缘涂层整理，再经隔热防潮材料整理。
4、纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷面料中设置导电面料
根据需要把导电面料按需裁剪，其中将各导电丝用串连或并联的方式形成一个完整的回路，以便连接电源和安装温控器开关，制成帐篷或蓬布，并安装温控器可调按钮开关、电源、温控器等。
一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷，由内向外包括帐篷内衬面料层、第一阻燃绝缘层、导电丝面料层、第二阻燃绝缘层、隔热防潮层、帐篷外用面料层。
在帐篷导电面料层安装电源、温控器。
导电丝面料层经纳米温度记忆材料浸轧涂层处理过。
导电面料由导电丝和纱线或股线织造而成。
导电丝在导电面料中的径向分布为400-450根/米。
电源选用交流电或直流电。
电源通过导线与温控器、温控器可调按钮开关相连。
一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的制作方法：
1、导电丝面料的织造
导电丝面料中的原料为导电丝和全棉或混纺纱线或股线，导电丝镀银或镀锡铜导线，直径为0.55-0.65mm，抗拉强度为1100N-1200N/mm²，纱线规格为25-27s，导电丝在面料中的径向分布为400-450根/米，要求纱线、股线无杂质异物，不上浆染色，不受潮变质，织造时纱线或股线与导电丝的张力应尽量一致，要求布面平整，单位面积重量80-550g/m²。
2、导电丝面料浸轧涂层整理
采用浸轧涂层法，先将导电丝面料检验去杂质、去线头异物，同时将所需粘度100-500mpa.s和含固量5-70％的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器内充分搅匀，然后将导电丝面料均匀浸透，时间5-10s，再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理，门幅一致不得纬斜，烘干温度130℃-145℃，车速8-10m/min，上胶量＞150％(按重量比)，干燥重量50-175g/m²。经浸轧涂层形成导电丝面料层。
3、阻燃防水和绝缘涂层整理及隔热整理
根据需要可采用下列两种方法：
方法一：将导电丝面料进行阻燃、绝缘涂层整理，采用三氧化二锑或氮磷类阻燃剂、绝缘材料采用聚乙烯(PE)或聚丙稀(PP)、聚氨酯(PU)，将两种材料混合均匀，含量各占10-35％，粘度为5000-16000mpa.s，然后进行涂层整理，涂层厚度100-2000μm，温度125-170℃，车速8-m/min，经上述涂层整理形成第一阻燃绝缘层和第二阻燃绝缘层。最后用含氟类防水透湿整理剂浸轧整理，含量为3-5％的溶液，浸透时间5-10s，整理温度为140-160℃，车速8-10m/min。
方法二：将导电丝面料进行阻燃、绝缘涂层整理，采用三氧化二锑或氮磷类阻燃剂、绝缘材料采用聚乙烯(PE)或聚丙稀(PP)、聚氨酯(PU)，将两种材料混合均匀，含量各占10-35％，粘度为5000-16000mpa.s，然后进行涂层整理，涂层厚度100-2000μm，温度125-170℃，车速8-10m/min。经上述涂层整理形成第一阻燃绝缘层和第二阻燃绝缘层。最后用隔热防潮材料与导电丝面料其中一面复合整理，隔热防潮材料为铝箔或锡箔，厚度0.05-0.20mm，胶粘剂采用聚丙稀酸酯类或聚醋酸乙烯类材料，粘胶厚度为30μm-150μm。经上述整理形成隔热防潮层。
4、纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷中安装导电面料
根据需要把导电面料按需裁剪，其中将各导电丝用串连或并联的方式连接，并连接电源和安装温控器开关以形成一个完整的回路，制成帐篷或蓬布，并安装温控器可调按钮开关、电源、温控器、导线。电源通过导线与温控器、温控器可调按钮开关相连。温控器采用耐高温及数码显示的温控器。电压200-250V，功率10-450w/m²电流0.5-20A或采用低压为36V、24V、12V及干电池、充电电池、太阳能电池等。安装触电保护器，总线安装漏电保护开关，帐篷内温度≤28度。帐篷或蓬布复合与帐篷或蓬布大小尺寸相一致的纺织面料。该纺织面料形成纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的帐篷内衬面料层和帐篷外用面料层。使用时，可根据需要制作，帐篷本身周围采用阻燃、绝缘及隔热防潮材料，帐篷顶盖采用阻燃，绝缘及防水透湿整理的导电丝面料，这样整个帐篷即保温性好，又具阻燃、绝缘，防水透湿多种功能。
本发明公开一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷其优点表现在：
1、采用的纳米技术，工艺先进，可操作性强，不但可控温供热，而且有阻燃、防水、绝缘、隔热保温多种功能，解决了在严寒冬季、野外、室外工作、生活的供热取暖问题，使用方便，安全可靠。
2、纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的开发利用，节能效果显著，能耗低，综合费用少，可替代空调，水暖、汽暖，与空调比节能50％以上，蓄热时间是升温时间的4倍以上。
3、无毒无味无污染，防水性能好，远红外发射率＞80％，有益健康。
4、可用于野外矿山、地质勘探、油田钻探、行军作战、野营、边防哨所、抗灾救灾，草原帐篷、粮库、温室及旅游用帐篷。
图1是本发明一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷材料结构示意图，其中有帐篷内衬面料层1、第一阻燃绝缘层2、导电丝面料层3、第二阻燃绝缘层4、隔热防潮层5、帐篷外用面料层6。
图2是本发明一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷结构剖面示意图，其中有帐篷外用面料层6、电源7、导电面料8、导电丝9、温控器可调按钮开关10、温控器11、导线12、帐篷13。
下面结合实施例，请参阅附图，对本发明作进一步描述。
实施例1
一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的制作
请参阅图1、图2，
1、导电丝面料的织造
导电丝面料中的原料为导电丝9和全棉纱线，导电丝镀银，直径为0.55mm，抗拉强度为1100N/mm²，纱线规格为25s，导电丝9在面料中的径向分布为400根/米，要求纱线无杂质异物，不上浆染色，不受潮变质，织造时纱线与导电丝9的张力应尽量一致，要求布面平整，单位面积重量500g/m²。
2、导电丝面料浸轧涂层整理
采用浸轧涂层法，先将导电丝面料检验去杂质、去线头异物，同时将所需粘度100mpa.s和含固量5％的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器内充分搅匀，然后将导电丝面料均匀浸透，时间5s，再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理，门幅一致不得纬斜，烘干温度130℃，车速8m/min，上胶量160％(按重量比)，干燥重量50g/m²。经浸轧涂层形成导电丝面料层3。
3、阻燃防水和绝缘涂层整理及隔热整理
将导电丝面料进行阻燃、绝缘涂层整理，采用三氧化二锑阻燃剂、绝缘材料采用聚乙烯(PE)，将两种材料混合均匀，含量各占10％，粘度为5000mpa.s，然后进行涂层整理，涂层厚度100μm，温度125℃，车速8m/min。经上述涂层整理形成阻燃绝缘层2和阻燃绝缘层4。最后用隔热防潮材料与导电丝面料其中一面复合整理，隔热防潮材料为铝箔，厚度0.05mm，胶粘剂采用聚丙稀酸酯类材料，粘胶厚度为30μm。经上述整理形成隔热防潮层5。
4、纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷中安装电器元件
根据需要把导电面料按需裁剪，其中将各导电丝用串连或并联的方式连接，并连接电源和安装温控器开关以形成一个完整的回路，制成帐篷，并安装温控器可调按钮开关10、电源7、温控器11、导线12。电源7通过导线12与温控器11、温控器可调按钮开关10相连。温控器11采用耐高温及数码显示的温控器。电压200V，功率100w/m²电流3A。安装触电保护器，总线安装漏电保护开关，帐篷内温度≤28度。帐篷套上与帐篷大小尺寸相一致的纺织面料。该纺织面料形成纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的帐篷内衬面料层1和帐篷外用面料层6。经上述处理即制得纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷13。
实施例2
一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的制作
请参阅图1、图2，
1、导电丝面料的织造
导电丝面料中的原料为导电丝9和全棉股线，导电丝镀锡铜导线，直径为0.65mm，抗拉强度为1200N/mm²，纱线规格为27s，导电丝9在面料中的径向分布为450根/米，要求股线无杂质异物，不上浆染色，不受潮变质，织造时股线与导电丝9的张力应尽量一致，要求布面平整，单位面积重量400g/m²。
2、导电丝面料浸轧涂层整理
采用浸轧涂层法，先将导电丝面料检验去杂质、去线头异物，同时将所需粘度500mpa.s和含固量70％的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器内充分搅匀，然后将导电丝面料均匀浸透，时间10s，再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理，门幅一致不得纬斜，烘干温度145℃，车速10m/min，上胶量170％(按重量比)，干燥重量175g/m²。经浸轧涂层形成导电丝面料层3。
3、阻燃防水和绝缘涂层整理及隔热整理
将导电丝面料进行阻燃、绝缘涂层整理，采用氮磷类阻燃剂、绝缘材料采用聚氨酯(PU)，将两种材料混合均匀，含量各占35％，粘度为16000mpa.s，然后进行涂层整理，涂层厚度2000μm，温度170℃，车速10m/min。经上述涂层整理形成阻燃绝缘层2阻燃绝缘层4。最后用隔热防潮材料与导电丝面料其中一面复合整理，隔热防潮材料为锡箔，厚度0.20mm，胶粘剂采用聚醋酸乙烯类材料，粘胶厚度为150μm。经上述整理形成隔热防潮层5。
4、纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷中安装电器元件
根据需要把导电面料按需裁剪，其中将各导电丝用串连或并联的方式连接，并连接电源和安装温控器开关以形成一个完整的回路，制成帐篷，并安装温控器可调按钮开关10、电源7、温控器11、导线12。电源7通过导线12与温控器11、温控器可调按钮开关10相连。温控器11采用耐高温及数码显示的温控器。采用低压为36V干电池。帐篷内温度≤28度。帐篷套上与帐篷大小尺寸相一致的纺织面料。该纺织面料形成纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的帐篷内衬面料层1和帐篷外用面料层6。经上述处理即制得纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷13。
实施例3
一种纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的制作
请参阅图1、图2、
1、导电丝面料的织造
导电丝面料中的原料为导电丝9和混纺纱线，导电丝镀锡铜导线，直径为0.60mm，抗拉强度为1100N/mm²，纱线规格为26s，导电丝9在面料中的径向分布为430根/米，要求纱线无杂质异物，不上浆染色，不受潮变质，织造时纱线与导电丝9的张力应尽量一致，要求布面平整，单位面积重量450g/m²。
2、导电丝面料浸轧涂层整理
采用浸轧涂层法，先将导电丝面料检验去杂质、去线头异物，同时将所需粘度300mpa.s和含固量45％的“纳米温度记忆材料”置于不锈钢容器内充分搅匀，然后将导电丝面料均匀浸透，时间8s，再经轧辊轧去多余的液体并上机烘干整理，门幅一致不得纬斜，烘干温度140℃，车速9m/min，上胶量160％(按重量比)，干燥重量160g/m²。经浸轧涂层形成导电丝面料层3。
3、阻燃防水和绝缘涂层整理及隔热整理
将导电丝面料进行阻燃、绝缘涂层整理，采用三氧化二锑阻燃剂、绝缘材料采用聚丙稀(PP)，将两种材料混合均匀，含量各占20％，粘度为12000mpa.s，然后进行涂层整理，涂层厚度1000μm，温度150℃，车速9m/min。经上述涂层整理形成阻燃绝缘层2、和阻燃绝缘层4。最后用隔热防潮材料与导电丝面料其中一面复合整理，隔热防潮材料为铝箔，厚度0.10mm，胶粘剂采用聚醋酸乙烯类材料，粘胶厚度为100μm。经上述整理形成隔热防潮层5。
4、纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷中安装电器元件
根据需要把导电面料按需裁剪，其中将各导电丝用串连或并联的方式连接，并连接电源和安装温控器开关以形成一个完整地回路，制成帐篷，并安装温控器可调按钮开关10、电源7、温控器11、导线12。电源7通过导线12与温控器11、温控器可调按钮开关10相连。温控器11采用耐高温及数码显示的温控器。采用低压为24V充电电池。帐篷内温度≤28度。帐篷套上与帐篷大小尺寸相一致的纺织面料。该纺织面料形成纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷的帐篷内衬面料层1和帐篷外用面料层6。经上述处理即制得纳米智能控温供热、阻燃防水帐篷13。