Слоистый воздухонепроницаемый материал

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцивпистическихРестГубпик пц 952664(6) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 180281 Р 1) 32 б 5507/23-05с присоединением заявки Мо -(51 М Кп з В 32 В 27/30 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения к Уе к Н.С.Репина, Н.ПаБессонова, Т.В.Муравьева и Н.Н.Кисанова Всесоюзный институт пленочных материалов и искусственной кожи, Ордена Трудового Красного Знамени московский технологический институт легкой промьднленности, Центральное конструкторско-технологическое бюро игрушек, Научно исследовательский институт химии и технологии полимеров им.акад. В.А.Каргина и Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский физико-химический институтим. Л,Я. Карпова(54) СЛОИСТЫЙ ВОЗДУХОНЕПРОНИЦАЕМЫЙ МАТЕРИАЛ Изобретение относится к полимертканевым материалам, а именно к области технических тканей с полимерным покрытием, которые служат для изготовления методом сварки токами высокой частоты (ТВЧ) герметичных конструкций для надувной мебели, крупногабаритных надувных игрушек, водоплавающих средств и других изделий. Известен двухслойный воздухонепроницаемый материал на основе пластифицированного поливинилхлорида, используемый для изготовления детских надувных игрушек сваркой ТВЧ 1).Недостатком материала является его низкая прочность, в том числе сварных швов (20-30 Н/см), что исклю. чает возможность его применения для изготовления крупногабаритных надувных изделий.Известен также эластичный материал, представляющий собой синтетическую ткань с полиуретановым покрытием 2,Однако использование этого материала для изготовления вышеуказанных изделий нецелесообразно из-за высокой стоимости полиуретановых композиций. Известен многослойный гибкий материал, состоящий из двух слоев пленки на основе пластифицированного 5 ПВХ с армирующей промежуточной пленкой на основе полиамида или полиэтилентерефталата, соединенных между.собой с помощью адгезива ( раствора по.лиуретана). Сборка материала в конструкцию осуществляется сверкой ТВЧЗ.Недостатками такого материала яв- еляются сравнительно невысокая прочность (20-30 Н/см ) сварных швоВ, низкая эластичность, а также сложностьтехнологии изготовления материала.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является слоистый воздухонепроницаемый материал, средний слойкоторого выполнен из ткани полотняного переплетения, а наружные слоина основе поливинилхлорида. Среднийслой выполнен из ткани с неравномер ной укладкой нитей по основе и уткупри соотношении ширины ячейки к рас стоянию между ячейками 0,7"2:1 и обкладочных слоев на основе поливинилхлорида 1 4 ).Однако этотматериал не удовлетворяет техническим требованиям к ЗО материалам для изготовления выше 952664указанных крупногабаритных надувных иэделий по низкой (менее 50 Н/см) прочности сварных соединений, массе 1 м жесткости.Целью изобретения является повышение прочности сварных соединений материала и снижение его жесткости,, указанная цель достигается тем, ,то в слоистом материале, средний слой, которого выполнен из ткани полотняного переплетенияа наружные слои - 1 на основе поливинилхлорида, средний слой выполнен из полиамидной ткани полотняного переплетения в виде сетки с площадью квадратных ячеек 1,5-2,5 мм и массой 0,02-0,05 кг/м, 15 а наружные слои выполнены из поливинилхлорида и сополимера винилхлори,да с 2-этилгексилакрилатом, взятых в соотношении (0,5-9,5) : (2-8).полученный материал воздухонепро ницаем, эластичен, прочен, обладает большим сопротивлением многократным деформациям и повышенной прочностью сварных соединений (55-65 Н/см).Выход за нижний предел предлагаемой концентрации сополимера 2-этилгексилакрилата приводит к ухудшению ряда физико-механических характеристик материала, Использование полимерной композиции с концентрацией сополимера, выше указанной, приводит к увеличению липкости композиции при температуре переработки, что усложняет процесс изготовления материала,Применение тканей, отличных по весу или размерам ячеек от рекомендуе-В 5 мых, делает материал менее прочным (меньше 400 Н при массе ткани меньшей 0,02 кг/ми с площадью ячеек больше 2,5 мм(или с большей массой) больше 0,25 кг/м(и с пониженной 40 прочностью меньше 50 н/см ) сварных соединений (при массе ткани больше 0,05 кг/м и площадью ячеек меньшей 1,5 мм.Эффект увеличения прочности свар ных соединений предлагаемого материала при уменьшении его массы, снижении жесткости по сравнению с базовым объектом может быть объяснен повышением роли специфической адге зии полимерного состава покрытия к ткани за счет введения в композицию сополимера винилхлорида с 2-этилгексилакрилатом, а так же благодаря возрастанию механического фактора адгезии, обусловленного более разреженной по сравнению с базовым объек.том структурой ткани. П р и м е р 1. Капроновую тканьарт.24311 с площадью квадратных 60ячеек 1,5 мм и массой 0,02 кг/маобкладывают на каландре с двухсторон при температуре 165 С, ПВХкомпозиция имеет следующий состав,мас.ч. (вес.В): 65Смола ПВХ С95 (56,5)Сополимер винилхлорида с 2-этилгексилакрилатом 5 (3,0)ПластификаторДОФ 37,5 (22,2)ПластификаторДОА 20 (11,8)Двуокись титана. б (3,5)Стабилизирующаябариево-кадмиеваяпаста 5 (3,0)Масса готового материала 0,23 кг/м.Сопротивление сварных швов расслаиванию составляет 55 Н/см. Материалможет быть использован для изготовления детских крупногабаритных надувных игрушек,П р и м е р 2, Опытную капроновую ткань с площадью квадратных ячеек 2,0 мм и массой 0,035 кг/мобкладывают на каландре с двух стоорон. при температуре 160 С ПВХ-композицией согласно нижеприведенной рецептуре, мас.ч.(вес.%):Смола ПВХ С90 53,5Сополимер винилхлорида с 2-этилгексилакрилатомПластификатор ДОФПластификатор ДОАДвуокись титанаСтабилизирующаябариево-кадмиевая паста 5 3,0Масса готового материала 0,25 кг/м.Сопротивление сварных швов расслаиванию составляет 60 Н/см, Материалможет быть использован для изготовления надувной мебели методом сварки ТВЧ,П р и м е р 3, Опытную капроновуюткань с площадью квадратных ячеек2,5 мм 2 и массой 0,05 кг/м обкладывают на каландре с двух сторон притемпературе 155 ОС ПВХ-композициейсогласно нижеприведенной рецептуре, мас.ч. (вес.В):Смола ПВХ С80 (47,5)Сополимер винилхлорида с 2-этилгексилакрилатом 20 (12,0)Пластификатор ДОФ 37,5(22,2).Пластификатор ДОА 20 (11,8),Двуокись титана 6 (3,5)Стабилизирующаябариевокадмие 10 6,0 37,5 22,2 20 11,8б 3,5 вая паста 5 (3,0) 11Масса готового материала 0,25 кг/м. Сопротивление сварных швов расслаиванию составляет 65 Н/см. Материал может быть использован для изготовления герметичных надувных плавсредств методом сварки ТВЧ.Режим сварки ТВЧ (40,68 МГц), 31= 0,80 А;= 2 с, д= 1,5 с, Р = 4000 Н, где Эц - анбдный ток,952664 Материал Характеристика материалов предлагаемый с содержанием сополимера 2-ЭГА в полимерной композиции покрытия:(килоциклы),не менее 500,00 400,00 500,0 40 Составитель Л.ЯгодкинаТехред А.АЧ Корректор И.Иуска Редактор Н.Бобкова Эакаэ . 6182/28 Тнра 5 к 475ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035,Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5еВФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 св - время сварки бК- время охлаждения, Р - давление на электрод. В таблице приведены свойства известного ,(используется кожа искусственная тентовая "Теза", Ту 17-21-231 Формула изобретенияЗОСлоистый воздухонепроницаемый материал, средний слой которого выполнен из ткани полотняного переплетения, а наружные слои - на основе поливинилхлорида, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности сварных соединений материала и снижения его жесткости, средний слой выполнен из полиамидной ткани полотняного переплетения в виде сетки с площадью квадратных ячеек 1,5- 2,5 мм и массой 0,02-0,05 кг/м, а наружные слои выполнены иэ поли) предлагаемого слоистых матери= алов.Как видно иэ таблицы, предлагаемый материал обладает более низкой жесткостью и более высокой прочностью сварных соединенийвинилхлорида и сополимера винилхлорида с 2-этилгексилакрилатом, взятых в соотношении ( 0,5-9,5) :(2-8).Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 290069, кл. В 32 В 27/30, 1970.2. Патент США 9 41466667,кл. 428-262, опублик. 1979.3. Патент Франции Р 2192911,кл. В 32 В 27/00, опублик. 1974.4. Авторское свидетельство СССРУ 585094, кл.П 06 М 3/06, 1977