一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化纖繩索的涂層整理領(lǐng)域，具體的說是一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠。
【背景技術(shù)】
[0002]繩索作為一種工具，在漁業(yè)、休閑、海洋、采礦、吊裝等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用。繩索在使用過程中常發(fā)生彎折、摩擦等現(xiàn)象。在繩索使用中，繩索的安全性是繩索的一個(gè)重要指標(biāo)。以高樓逃生繩索為例，高層建筑在發(fā)生火災(zāi)或其他災(zāi)害時(shí)，人員使用應(yīng)急逃生繩索緊急避難。使用時(shí)繩索上端固定懸掛，人員配合下降器進(jìn)行下降。繩索的原料大都為化纖類原料，與金屬絲相比導(dǎo)熱系數(shù)小，下降過程中繩索容易出現(xiàn)磨毛和發(fā)熱現(xiàn)象，大量熱量不能有效擴(kuò)散，容易導(dǎo)致化纖繩索內(nèi)部熔化變硬，使繩索性能大大降低，對繩索使用者形成重大安全隱患。在繩索發(fā)生彎折等作用時(shí)，繩索也容易產(chǎn)生疲勞損失，導(dǎo)致繩索的功能下降，使繩索的使用壽命降低。因此市場上急需一種可以調(diào)節(jié)溫度的繩索產(chǎn)品，將繩索因機(jī)械作用產(chǎn)生的熱量有效釋放或轉(zhuǎn)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，應(yīng)用于化纖繩索中，使化纖繩索具有雙向溫度調(diào)節(jié)作用，有效保護(hù)繩索，提高繩索的性能和使用安全性。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，包含有相變儲能材料和水性耐磨高分子涂層膠，所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用含有多個(gè)異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，其中固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的5-40%，所述相變儲能材料采用相變儲能微膠囊，將所述相變儲能微膠囊添加到水性耐磨高分子涂層膠中，所述添加的相變儲能微膠囊的質(zhì)量占水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量的1-10%。
[0005]所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用有機(jī)硅改性的聚氨酯分散液。
[0006]所述水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的6-10%。
[0007]所述相變儲能微膠囊由芯材物質(zhì)和氨基類樹脂壁材通過原位聚合法制備而成，芯材含量占相變儲能微膠囊質(zhì)量的10-40%，粒徑設(shè)置為5-200 μ m。
[0008]所述相變儲能微膠囊的粒徑設(shè)置為40-100 μ mo
[0009]本發(fā)明主要利用了相變儲能材料的雙向溫度調(diào)節(jié)作用，結(jié)合水性耐磨高分子涂層膠，用于化纖繩索的涂層整理，使化纖繩索具有雙向溫度調(diào)節(jié)作用和耐磨作用，能夠根據(jù)外界環(huán)境溫度的變化，從環(huán)境中吸收或者釋放出熱量，通過相變將熱量存儲起來或者釋放出去，從而實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)溫度的功能，化纖繩索在機(jī)械運(yùn)動下產(chǎn)生的熱能經(jīng)相變材料吸收后可有效降低繩索的溫度，有效保護(hù)繩索，提高繩索的性能，在使用過程中安全性能提高，并大大延長了繩索的使用壽命。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
該用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，包含有相變儲能材料和水性耐磨高分子涂層膠，所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用含有多個(gè)異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，其中固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的5-40%，所述相變儲能材料采用相變儲能微膠囊，將所述相變儲能微膠囊添加到水性耐磨高分子涂層膠中，所述添加的相變儲能微膠囊的質(zhì)量占水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量的1-10%。
[0011]作為優(yōu)選的方式，所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用有機(jī)硅改性的聚氨醋分散液。
[0012]作為優(yōu)選的方式，所述水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的
6-10%ο
[0013]作為優(yōu)選的方式，所述相變儲能微膠囊由芯材物質(zhì)和氨基類樹脂壁材通過原位聚合法制備而成，芯材含量占相變儲能微膠囊質(zhì)量的10-40%，粒徑設(shè)置為5-200 μ m。
[0014]作為優(yōu)選的方式，所述相變儲能微膠囊的粒徑設(shè)置為40-100 μ m。
[0015]實(shí)施例1:制作一種具有相變儲能性能的10_的C型雙層編織結(jié)構(gòu)的繩索，通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
I)制備相變儲能微膠囊，以液體石蠟為芯材，由三聚氰胺改性的脲醛樹脂為壁材，以苯乙烯-馬來酸酐為高分子乳化劑，通過原位聚合法制作相變儲能微膠囊，其中芯材含量為10%，制備出的微膠囊粒徑在5-20 μ mo
[0016]2)制備相變儲能功能涂層膠:選擇由有機(jī)硅氧烷改性的水性聚氨酯分散液，設(shè)計(jì)固含量為5%，將制備的相變儲能微膠囊加入上述分散液中，添加量為涂層膠固含量的1-3%，攪拌使兩者混合均勻。
[0017]3)制備相變儲能繩芯，使用聚酰胺為原料制備繩芯，將繩芯無張力浸漬到制備的上述相變儲能涂層膠中，浸漬時(shí)間為5min，擠膠后于70°C下烘干備用。
[0018]4)使用超高分子量聚乙烯纖維為繩皮，將整理后的繩芯進(jìn)行包覆。用水性耐磨高分子涂層膠對制作完成的繩索再次進(jìn)行涂覆，60°C下烘干成型，得到相變涂層繩索終產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有良好的耐磨機(jī)械性能，并可以有效轉(zhuǎn)化機(jī)械能，適用于戶外休閑運(yùn)動，同時(shí)還適用于礦井、吊裝等領(lǐng)域中。
[0019]實(shí)施例2:制作一種具有相變儲能性能的10_的C型雙層編織結(jié)構(gòu)的繩索，通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
I)制備相變儲能微膠囊，以正十八烷為芯材，由密胺樹脂為壁材，以丙烯酸酯-馬來酸酐為高分子乳化劑，通過原位聚合法制作相變儲能微膠囊，其中芯材含量為40%，制備出的微膠囊粒徑在60-80 μ m。
[0020]2)制備相變儲能功能涂層膠:選擇水性聚氨酯分散液，設(shè)計(jì)固含量為40%，將制備的相變儲能微膠囊加入上述分散液中，添加量為涂層膠固含量的3-6%，攪拌使兩者混合均勻。
[0021]3)制備相變儲能繩芯，使用聚酰胺為原料制備繩芯，將繩芯無張力浸漬到制備的上述相變儲能涂層膠中，浸漬時(shí)間為5min，擠膠后于80°C下烘干備用。
[0022]4)使用超高分子量聚乙烯纖維為繩皮，將整理后的繩芯進(jìn)行包覆。用水性耐磨高分子涂層膠對制作完成的繩索再次進(jìn)行涂覆，70°C下烘干成型，得到相變涂層繩索終產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有良好的耐磨機(jī)械性能，并可以有效轉(zhuǎn)化機(jī)械能，適用于戶外休閑運(yùn)動，同時(shí)還適用于礦井、吊裝等領(lǐng)域中。
[0023]實(shí)施例3:制作一種具有相變儲能性能的1mm的C型雙層編織結(jié)構(gòu)的繩索，通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
I)制備相變儲能微膠囊，以正十八烷為芯材，由密胺樹脂為壁材，以丙烯酸酯-馬來酸酐為高分子乳化劑，通過原位聚合法制作相變儲能微膠囊，其中芯材含量為30%，制備出的微膠囊粒徑在120-200 μ m。
[0024]2)制備相變儲能功能涂層膠:選擇水性聚氨酯分散液，設(shè)計(jì)固含量為20%，將制備的相變儲能微膠囊加入上述分散液中，添加量為涂層膠固含量的8-10%，攪拌使兩者混合均勻。
[0025]3)制備相變儲能繩芯，使用聚酰胺為原料制備繩芯，將繩芯無張力浸漬到制備的上述相變儲能涂層膠中，浸漬時(shí)間為4min，擠膠后于60°C下烘干備用。
[0026]4)使用超高分子量聚乙烯纖維為繩皮，將整理后的繩芯進(jìn)行包覆。用水性耐磨高分子涂層膠對制作完成的繩索再次進(jìn)行涂覆，50°C下烘干成型，得到相變涂層繩索終產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有良好的耐磨機(jī)械性能，并可以有效轉(zhuǎn)化機(jī)械能，適用于戶外休閑運(yùn)動，同時(shí)還適用于礦井、吊裝等領(lǐng)域中。
[0027]當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，其特征在于，包含有相變儲能材料和水性耐磨高分子涂層膠，所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用含有多個(gè)異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，其中固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的5-40%，所述相變儲能材料采用相變儲能微膠囊，將所述相變儲能微膠囊添加到水性耐磨高分子涂層膠中，所述添加的相變儲能微膠囊的質(zhì)量占水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量的1_10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，其特征在于，所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用有機(jī)硅改性的聚氨酯分散液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，其特征在于，所述水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的6-10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，其特征在于，所述相變儲能微膠囊由芯材物質(zhì)和氨基類樹脂壁材通過原位聚合法制備而成，芯材含量占相變儲能微膠囊質(zhì)量的10-40%，粒徑設(shè)置為5-200 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，其特征在于，所述相變儲能微膠囊的粒徑設(shè)置為40-100 μ m。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于化纖繩索的相變儲能功能涂層膠，包含有相變儲能材料和水性耐磨高分子涂層膠，所述水性耐磨高分子涂層膠的基體樹脂采用含有多個(gè)異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，其中固體質(zhì)量占整個(gè)分散液質(zhì)量的5-40%，所述相變儲能材料采用相變儲能微膠囊，將所述相變儲能微膠囊添加到水性耐磨高分子涂層膠中，所述添加的相變儲能微膠囊的質(zhì)量占水性耐磨高分子涂層膠的固體質(zhì)量的1-10%。本發(fā)明主要利用了相變儲能材料的雙向溫度調(diào)節(jié)作用，結(jié)合水性耐磨高分子涂層膠，用于化纖繩索的涂層整理，使化纖繩索具有雙向溫度調(diào)節(jié)作用和耐磨作用，能夠根據(jù)外界環(huán)境溫度的變化實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)溫度的功能，大大延長了繩索的使用壽命。
【IPC分類】D06M23-12, D06M15-564
【公開號】CN104611939
【申請?zhí)枴緾N201510048411
【發(fā)明人】沈明, 尹延征, 陳巖, 劉俊謙
【申請人】泰安魯普耐特塑料有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月30日