[发明专利]一种高阻抗复合膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合膜，特别涉及一种高阻抗复合膜，属于空间液体介质存储领域。

背景技术

空间站是多系统集成的优秀测试平台，其内部存在各种类型的液体介质，如饮用水，技术用水，冷凝水，废水，冷却循环水等。国际空间站上使用蓄水箱对水进行运输和储存，常用的有CWC、PWR、Rodnik和EDV等四种水箱。前两种是便携式、可折叠结构软体水箱或水袋，后者为硬壳、软囊式水箱。为了使储水容器与相关介质满足相容性要求，均采用了软体内囊式结构，设计时需要考虑内囊与介质的相容性问题。

CWC使用了较厚Combitherm薄膜（VPCXX140）作为水箱内囊的材料，其与含银离子的航天员饮用水相容较好，但该材料释放的己内酰胺会导致饮用水中的TOC浓度增加，长期使用该饮用水会对航天员健康造成一定影响，且该类薄膜不能用于盛装具有强腐蚀性的液体（含处理剂的尿液、处理剂等）；PWR使用了FEP薄膜，其缺点是该薄膜不能阻止空气中的二氧化碳通过薄膜进入存储水中，导致存储水在长期存储条件下PH值趋于降低，且其气密性较差，无法阻止盛装液体的气味泄漏，热封性能较差，尤其对于厚度较大的薄膜。这些薄膜材料只能用于贮存一种或几种类型空间站用水，无法应用于空间站所有液体介质的存储。

为了克服国内外现有各种类型水箱技术上的不足，满足我国空间站液体存储的需求，有必要对空间储水装置进行更高标准的设计。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术不足，提供一种适用于贮存和运输多种空间站用水，具备高阻水、阻气性能和高耐化学稳定性的高阻抗复合膜，确保该材料满足我国空间站通用水贮存需求。

本发明的技术解决方案是：

一种高阻抗复合膜，所述复合膜九层且由中心层向两侧呈对称布置，最外层材料为茂金属聚乙烯，向内材料组成依次为聚乙烯粘合剂、胶黏剂、尼龙，中间层材料为乙烯—乙烯醇共聚物，其中每种膜材料厚度配比为：茂金属聚乙烯40%～60%,聚乙烯粘合剂5%～15%,胶黏剂5%～15%,尼龙15%～25%,乙烯—乙烯醇共聚物5%～15%，复合膜总厚度为0.1～0.3mm。

每种膜材料厚度配比为茂金属聚乙烯50%、聚乙烯粘合剂10%、胶黏剂10%、尼龙20%、乙烯—乙烯醇共聚物10%而制成的九层高阻抗复合膜复合膜，厚度为0.15mm。

每种膜材料厚度配比为茂金属聚乙烯40%、聚乙烯粘合剂15%、胶黏剂5%、尼龙25%、乙烯—乙烯醇共聚物15%而制成的九层高阻抗复合膜复合膜，厚度为0.1mm。。

每种膜材料厚度配比为茂金属聚乙烯60%、聚乙烯粘合剂5%、胶黏剂15%、尼龙15%、乙烯—乙烯醇共聚物5%而制成的九层高阻抗复合膜复合膜，厚度为0.3mm。

本发明与现有技术相比的优点在于：

（1）该复合膜具有极佳的热封性、熔融性能、物理力学性能，具有超强的阻水阻气性能和优异的耐化学稳定性，能够与五种溶液相容，具有良好的相容性。

（2）该发明使用范围相当广泛，除应用于空间站外，还可以应用油化工、核电等行业的油和废水的贮存、输运和采集等。

（3）采用该复合膜制作的空间站通用贮箱具有重量轻、可折叠、介质适应性强等优点。

（4）该复合膜工艺性能好，易于制作成各类溶液的贮存容器。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种高阻抗复合膜由9层材料组成，分别是茂金属聚乙烯1、聚乙烯粘合剂2、胶黏剂3、尼龙4、乙烯—乙烯醇共聚物5，9层膜由中心层向两侧呈对称分布。其中，茂金属聚乙烯为最外层材料，向内侧依次为聚乙烯粘合2、胶粘剂3、尼龙4，中间层为乙烯—乙烯醇共聚物5。9层材料采用共挤吹塑技术形成该新型九层高阻抗复合膜。具体来讲就是利用吹制各种液体包装膜的多层共挤复合吹塑机组，分别将各类材料置于9个进料口，采用平面叠加机头和锥形叠加机头而一次成型制成。

针对复合膜各层材料进行合理的配比，是确保功能实现的基础。综合考虑九层高阻抗复合膜高阻水、阻气、耐化学稳定性、相容性以及力学性能要求，制定了复合膜每种材料厚度配比：茂金属聚乙烯40%～60%,聚乙烯粘合剂5%～15%,胶黏剂5%～15%,尼龙15%～25%,乙烯—乙烯醇共聚物5%～15%，一般情况下相同两种材料的厚度配比均分，复合膜总厚度0.1～0.3mm。