技术摘要：
本发明公开一种可热合浮空器主囊体材料及其制备方法，包括依次层叠设置的防护层、第一粘接层、阻气层、第二粘接层、支撑层、热合层；所述防护层包括耐磨阻热涂层和耐老化改性薄膜层，所述防护层的厚度为30μm～40μm；所述阻气层为阻气薄膜材料，所述阻气层的厚度为20  全部
背景技术：
囊体材料是用于制造飞艇和系留气球等浮空器的主要结构材料，为浮空器提供主 要结构强度，是浮空器的核心受力材料，也是浮空器的主要技术关键，其综合物理性能很大 程度上直接影响到整个系统的使用性能。其中大型浮空器囊体材料是该领域的难点。 大型浮空器需要长期驻留在几千米以上的高空，工作环境十分严酷：温度低(能 达-60℃以下)，昼夜温差大；太阳辐照强度高，紫外臭氧作用强；环境变化迅速，海洋环境还 可出现大台风，强降雨等气候；气压相对地面较小，浮空器内部与外部压差较大，存在很大 漏气隐患等等。这要求浮空器囊体材料尤其是主囊体材料具备以下性能：首先需要具备优 异的耐磨隔热耐老化等防护能力；其次还要具备较高的抗拉伸和撕裂的能力，具备较高的 力学安全系数；最后还要具备优异的阻氦性能防止氦气泄露过快导致其驻空能力下降。 另外，为了保证大型浮空器的工艺稳定性和一致性，要求其囊体片幅间的连接不 可采用人工涂胶粘接的方式，因此在囊体材料设计过程中就需要加上一层热合胶层，用于 片幅之间采用热合焊接设备使用固定的热合参数焊接。 而国内现有关于浮空器囊体材料的报道主要集中在小型浮空器领域，用于大型浮 空器的囊体材料相关专利还未见报道。小型浮空器囊体材料克重较轻，防护层、阻气层、承 力层和热合胶层较薄，相应的防护能力、阻氦性、力学强度和粘接性能指标均不能达到大型 浮空器对于囊体材料的要求。 鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。
技术实现要素：
为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种可热合浮空器主囊 体材料，包括依次层叠设置的防护层、第一粘接层、阻气层、第二粘接层、支撑层、热合层；所 述防护层包括耐磨阻热涂层和耐老化改性薄膜层，所述防护层的厚度为30μm～40μm；所述 阻气层为阻气薄膜材料，所述阻气层的厚度为20μm～30μm；所述支撑层为经纬向编织的高 强纤维材料，所述支撑层的厚度150μm～180μm；所述热合层为用于热合焊接的胶或胶膜，所 述热合层的厚度为40μm～60μm。 较佳的，所述耐磨阻热涂层材料设置为纳米ZnO、TiO2、Al2O3、CaCO3、BN涂层中的一 种或多种，所述耐磨阻热涂层厚度为10μm～15μm。 较佳的，所述耐老化改性薄膜层的组成及质量分数为：95％～98％的基体薄膜树 脂；0.1％～2％的爽滑剂；0.05％～1.2％的抗氧化剂；0.1％～3％的紫外吸收剂；所述耐老 化改性薄膜层厚度为20μm～30μm。 较佳的，所述基体薄膜树脂设置为PVA、PVF、PVDF、PVC、TPU、LLDPE、PTFE、ETFE中的 3 CN 111546711 A 说　明　书 2/5 页 一种或多种。 较佳的，所述第一粘接层和所述第二粘接层设置为聚氯乙烯类、聚氨酯类、聚酯类 粘合剂中的一种；所述第一粘接层和所述第二粘接层的胶层厚度设置为15μm～25μm。 较佳的，所述阻气层设置为纳米无机材料改性的PET薄膜、PA薄膜、EVOH薄膜中的 一种，所述阻气层中的纳米粒子设置为纳米蒙脱土、氧化石墨烯、片状硅酸盐中的一种；所 述阻气层厚度设置为20μm～30μm。 较佳的，所述支撑层设置为PET纤维、PA纤维、PI纤维、UHMWPE纤维经纬向编织物中 的一种，所述支撑层厚度为150μm～180μm。 较佳的，所述热合层设置为PVC胶、PU胶、PET胶、TPU薄膜、EVA薄膜、PVB薄膜中的一 种，所述热合层厚度为40μm～60μm。 较佳的，所述热合层中掺杂颗粒状碳黑，在所述热合层中所述颗粒状碳黑的质量 分数为10％～15％。 较佳的，一种所述浮空器可热合主囊体材料的制备方法，包括步骤： S1，在所述耐老化改性薄膜层表面涂覆一层所述耐磨阻热涂层，制备所述防护层； S2，将所述第一粘接层选用的粘合剂辊涂在所述阻气层表面，再将所述防护层贴 合在所述第一粘接层上使所述防护层与所述阻气层复合从而形成功能层； S3，在所述承力层上表面辊涂所述第二粘接层选用的粘合剂，在所述承力层下表 面辊涂或贴合所述热合层从而形成结构层； S4，所述功能层和所述结构层复合为所述可热合浮空器主囊体材料。 与现有技术比较本发明的有益效果在于：1，本发明增加耐磨阻热涂层，相比于直 接在防护层掺杂纳米阻热粒子来说，具有更好的防护耐磨效果，降低了其太阳光吸收率，降 低了囊体超热的风险；2，本发明采用片状纳米无机材料改性阻气薄膜，近一步提高了其阻 气和隔热性能，降低了主囊体材料的透氦率，同时降低了外部热量传导至囊体内部的比率， 使囊体内氦气不会温度过高；3，本发明采用了PI、UHMWPE等高强纤维近一步提高了承力层 的强度，进而提高了主囊体材料的拉伸、撕裂强度等力学性能，使其具备更高的安全系数； 4，本发明增加了热合层的厚度，提高了其热合焊接能力和粘接强度，同时掺杂了碳黑，提高 了材料的太阳光吸收率，使得透过防护层的小部分热量再被囊体材料吸收，从而进一步稳 定囊体内部氦气的温度；5，本发明采用分段复合的方法，将防护层，功能层，结构层以及囊 体材料分阶段复合，制备过程更加可控，出现产品缺陷纠错性更高。 附图说明 图1为所述可热合浮空器主囊体材料的结构视图； 图2为所述可热合浮空器主囊体材料的制备方法示意图。 图中数字表示： 1-防护层；2-第一粘接层；3-阻气层；4-第二粘接层；5-支撑层；6-热合层；11-耐磨 阻热涂层；12耐老化改性薄膜层。