聚丙烯酸酯類(lèi)
1.聚丙烯酸酯類(lèi)(PA):
又叫ac膠涂層,是目前普通常見(jiàn)的一種涂層,涂后可增加手感,防風(fēng),有垂感。
pa白膠涂層,即在織物表面涂一層白色的丙烯酸樹(shù)脂,能增加布面的遮蓋率,不透色,并使布面顏色更鮮艷。
pa銀膠涂層,即在織物表面涂一層銀白色膠,使織物具有遮光,防輻射的功能,一般多用于窗簾、帳篷、服裝。
PA涂層,聚丙烯酸酯類(lèi)織物涂層膠 (Polyacrylate簡(jiǎn)稱PA),又叫AC膠涂層,即丙烯酸涂層,是目前普通常見(jiàn)的一種涂層,涂后可增加手感,防風(fēng),有垂感。常用于防絨、手感、固色固沙等。還有亞克力、小馬膠,即溶劑性丙烯酸涂層,適宜做耐水壓涂層,價(jià)格較AC略高。初的聚丙烯酸酯類(lèi)涂層膠屬于單純防水型產(chǎn)品,通過(guò)幾十年的發(fā)展,目前的品種不僅具有防水透濕,阻燃等多種功能,而且還有低溫節(jié)能的特色。聚丙烯酸酯類(lèi)涂層膠一般均由硬組分(如聚丙烯酸甲酯等)和軟組分(如聚丙烯酸丁酯等)共聚而成。聚丙烯酸酯涂層的主要單體有丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等,為了提高其防水性能,必要時(shí)可加入丙烯酰胺和丙烯腈,聚合引發(fā)劑一般用過(guò)氧化物(如過(guò)硫酸鉀等)。
防水涂層整理劑
此種聚丙烯酸酯類(lèi)涂層整理劑初多為溶劑型產(chǎn)品,其粘著性和耐水性極佳。為了提高膜的強(qiáng)度,常加入外膠聯(lián)劑。其適合加工柔軟的薄織物,與拼用一次,即可獲得較高的拒水和耐水壓效果。但溶劑型產(chǎn)品含有大量的有機(jī)溶劑如甲苯、醋酸乙酯等,使用時(shí)容易造成環(huán)境污染或發(fā)生火災(zāi),且溶劑回收費(fèi)用高。溶劑型涂層整理劑合成方法主要有兩種,一種是懸浮聚合,所得產(chǎn)品的分子量較高;另一種是溶液聚合,所得產(chǎn)品的分子量低。
為了克服溶劑型產(chǎn)品的缺點(diǎn),水系型的聚丙烯酸酯類(lèi)涂層整理劑應(yīng)運(yùn)而生。水系型的又分為乳液類(lèi),非皂乳液類(lèi)和水溶類(lèi)三種。乳液類(lèi)分子量為10-500萬(wàn),粒子直徑0.05-0.2微米,含固量一般為40-60%。由于采用乳液聚合法,聚合時(shí)加入少量復(fù)合乳化劑,由于乳化劑的存在,在融結(jié)成膜過(guò)程中,一部分被擠至膜與織物之間界面,從而削弱了與織物的粘結(jié)強(qiáng)度,使產(chǎn)品的耐水壓受到一定的影響。水溶類(lèi)是一種特殊的膠體分散液,是在高聚物中引入親水性官能團(tuán),能在水中呈澄清狀態(tài),水溶類(lèi)的分子量一般在10-20萬(wàn)左右。另一部分被擠至膜的外表面,引起膜表面的澀滯感,造成涂層織物的手感不爽。非皂乳液類(lèi)(也有稱無(wú)乳劑型)涂層劑不含乳化劑,對(duì)織物主要進(jìn)行精細(xì)涂層防水整理。整理后的織物能保持原有的風(fēng)格,具有柔軟的手感和很高的牢度,手感滑爽,有較高的機(jī)械性能和良好的防水效果。
國(guó)內(nèi)已有報(bào)道,以乳液聚合法合成聚丙烯酸酯超微乳液,其平均粒徑在50nm以下,外觀為半透明膠體粘液,選擇2D樹(shù)脂作為外交聯(lián)劑,用含氟樹(shù)脂進(jìn)行后拒水整理,可使涂層織物獲得更高的耐水壓值和拒水性。目前國(guó)內(nèi)該類(lèi)產(chǎn)品多為外交聯(lián)型,應(yīng)用時(shí)須加入交聯(lián)劑,給廠家應(yīng)用帶來(lái)不便。近年國(guó)內(nèi)有人對(duì)水性超微乳自交聯(lián)聚丙烯酸酯織物涂層劑的應(yīng)用性能進(jìn)行了研究,結(jié)果表明其性能優(yōu)異,具有廣闊的應(yīng)用前景。
防水透濕整理劑
經(jīng)此類(lèi)涂層劑整理過(guò)的織物同時(shí)具有防水和透濕兩種功能,其防水透濕機(jī)理是依靠成膜時(shí)形成大量的微孔。這些孔隙小于2微米,能阻止水滴(平均直徑100微米),卻允許水蒸氣分子(平均直徑0.0004微米)通過(guò),從而獲得防水透氣性。為了改善聚丙烯酸酯類(lèi)加工織物的通氣透濕性,自20世紀(jì)80年代以來(lái),日本將含有羧基,羥基,腈基等親水性基團(tuán)的丙烯酸酯類(lèi)共聚物溶解于水能混溶的有機(jī)溶劑中制成涂層膠,涂后經(jīng)溫水處理,去除溶劑并使共聚物凝固,干燥去水使共聚物在織物上形成微孔薄膜。這種涂層膠以濕法涂層處理織物通氣透濕性良好。與干法相比,濕法涂層較為繁雜,因此開(kāi)發(fā)既能干法涂層,又防水透濕的織物涂層膠勢(shì)在必行。我國(guó)于80年代中期研制出此類(lèi)產(chǎn)品如PP-3,系由丙烯酸酯類(lèi)單體乳液聚合而成。
多功能性涂層整理劑
目前,聚丙烯酸酯涂層膠已從過(guò)去的防水透濕型產(chǎn)品發(fā)展到多個(gè)品種,主要包括阻燃,防風(fēng),遮陽(yáng)及泡沫涂層整理劑,甚至還兼有幾種性能的多功能產(chǎn)品。其中又以阻燃涂層膠發(fā)展快。研制開(kāi)發(fā)阻燃涂層劑主要有兩種途徑,一種是選用阻燃性單體共聚;另一種是在聚丙烯酸酯乳液中添加阻燃協(xié)效劑和阻燃劑。
優(yōu)點(diǎn):
a、耐日光和氣候牢度好,不易泛黃;
b、透明度和共容性好,有利于生產(chǎn)有色涂層產(chǎn)品;
c、耐洗性好;
d、粘著力強(qiáng);
e、成本較低:
缺點(diǎn):
a、彈性差,易折皺;
b、表面光潔度差;
c、手感難以調(diào)節(jié)適度。
2.聚氨酯類(lèi)(PU):
涂后織物手感豐滿,有彈性,表面有膜感。
pu白膠涂層,即在織物表面涂一層白色聚氨酯樹(shù)脂,作用基本同pa白膠,但是pu白膠涂后手感更豐滿,織物更有彈性,牢度更好。
pu銀膠涂層,基本功能同pa銀膠涂層。但pu涂銀織物具有更好的彈性、更好的牢度,對(duì)于帳篷等要求高水壓的面料,pu涂銀相對(duì)pa涂銀更好。
聚氨酯涂層(Polyurethane簡(jiǎn)稱PU),全稱為聚氨基甲酸酯,涂后織物手感豐滿,有彈性,表面有膜感。分子結(jié)構(gòu)中含有-NHCOO-單元的高分子化合物,該單元由異氰酸基和羥基反應(yīng)而成,反應(yīng)式如下:-N=C=O+HOˉ→-NH-COOˉ。20世紀(jì)70年代,德國(guó)首先合成了PU。在1950年前后,PU作為紡織整理劑在歐洲出現(xiàn),但大多為溶劑型產(chǎn)品用于干式涂層整理。20世紀(jì)60年代,由于人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和政府環(huán)保法規(guī)的出臺(tái),水系PU涂層應(yīng)運(yùn)而生。70年代以后,水系PU涂層迅速發(fā)展,PU涂層織物已廣泛應(yīng)用。80年代以來(lái),PU的研究和應(yīng)用技術(shù)出現(xiàn)了突破性進(jìn)展。與國(guó)外相比,國(guó)內(nèi)關(guān)于PU紡織品整理劑的研究較晚。聚氨酯涂層劑是當(dāng)今發(fā)展的主要種類(lèi)
優(yōu)點(diǎn):
a、涂層柔軟并有彈性;
b、涂層強(qiáng)度好,可用于很薄的涂層;
c、涂層多孔性,具有透濕和通氣性能;
d、耐磨,耐濕,耐干洗。
缺點(diǎn):
a、成本較高;
b、耐氣候性差;
c、遇水、熱、堿要水解。
PU涂層劑按組成分類(lèi)有:聚酯系聚氨酯; 聚醚系聚氨酯; 芳香族異氰酸酯系聚氨酯; 脂肪族異氰酸酯系聚氨酯。按使用上采用的介質(zhì)分為溶劑類(lèi)和水系類(lèi)。
溶劑型PU涂層膠
溶劑類(lèi)PU具有良好的強(qiáng)伸度和耐水性,但毒性大,易燃燒。從組分上來(lái)說(shuō),它還分為雙組分類(lèi)和單組分類(lèi)。雙組分產(chǎn)品由預(yù)聚物和交聯(lián)劑組成,預(yù)聚物是將異氰酸酯與低聚多元醇反應(yīng)生成的末端為羥基的預(yù)聚物。交聯(lián)劑則是含有多個(gè)(三個(gè)以上)異氰酸酯基的化合物。在涂層整理時(shí),預(yù)聚物與交聯(lián)劑反應(yīng),形成熱固性網(wǎng)狀薄膜,賦予紡織品優(yōu)良的性能。為了達(dá)到防水透濕的效果,溶劑型涂層整理劑一般采用濕法涂層工藝加工織物。
水系型PU涂層膠
水系型又分為水溶性和水分散型兩種。水系PU用于織物涂層整理,量大面廣。水系PU成膜性好,并有較好的防水性。
水系PU涂層膠初采用轉(zhuǎn)相乳化法制造,但產(chǎn)品中含有乳化劑,對(duì)粘著性、強(qiáng)韌性和耐水性產(chǎn)生不良影響。為了解決這個(gè)問(wèn)題,20世紀(jì)80年代后期,自乳化型水系涂層膠逐漸增多,其主要原理是在聚合物鏈上引入適量的親水基團(tuán),在一定條件下自發(fā)分散形成乳液。水系PU涂層膠通常用于干法涂層。為提高涂層產(chǎn)品的耐水性、柔軟性和耐久性,應(yīng)進(jìn)行前、后防水整理。
PU大分子中含有大量的極性基團(tuán),分子間力很強(qiáng),導(dǎo)致其具有優(yōu)良成膜性,能夠在織物上形成堅(jiān)韌而耐久的薄膜,拒水性良好,它還具有一定透濕性。其原因是:一方面PU中的極性基團(tuán)或親水基團(tuán),如—OH,—NHCOO—,—SO3H,—COOH等的“化學(xué)階梯石”作用,使水蒸氣分子沿著階梯從高濕度一側(cè)遷移到低濕度一側(cè);另一方面PU由軟段和硬段組成,分別形成結(jié)構(gòu)中的無(wú)定性區(qū)和結(jié)晶區(qū),由于無(wú)定性區(qū)分子鏈比較松散,結(jié)構(gòu)不緊密,水分子容易進(jìn)入,并遷移和擴(kuò)散,從而達(dá)到透濕的目的。
PU乳液改性
為了提高乳液及膜性能,擴(kuò)大應(yīng)用范圍,需要對(duì)PU乳液進(jìn)行適當(dāng)?shù)母男?。目前,改性的途徑大致可分為四?lèi):
a、改進(jìn)單體和合成工藝;
b、添加助劑;
c、實(shí)施交聯(lián);
d、優(yōu)化復(fù)合。其中尤以復(fù)合乳液的研究為活躍。
區(qū)別 PA vs PU
PA涂白和PU涂白或涂PA和PU透明膠從外表看很難分辨,但是PA與PU還是有區(qū)別的。
一個(gè)是手感:PA的手感比較澀PU較滑爽,PU的彈性比PA的好;
一個(gè)是光澤:PA沒(méi)有光澤,PU有光澤較亮;再一個(gè)PU具有很好的膜感,摸起來(lái)有皮膜的感覺(jué)。
總之,PU較亮、彈性好、有膜感,而PA就不具備這些條件。
3.聚氯乙烯類(lèi)(PVC):
以玻纖布、玻棉布、化纖布為基布,以特殊工藝涂覆而成,主要性能特點(diǎn):具有防水、阻燃、防霉、防寒、防腐蝕(簡(jiǎn)稱三防布、五防布);耐老化;防紫外線;易清洗;耐高溫(180度〉、保溫性好等特點(diǎn)。
4.有機(jī)硅類(lèi):
有機(jī)硅高彈涂層,又叫紙感涂層。對(duì)于薄型棉布很適合做襯衣面料,手感豐滿,很脆又富有彈性,具有很強(qiáng)的回彈性,抗皺。對(duì)于厚型的面料,彈性好,牢度好。
5.合成橡膠類(lèi)(如氯丁橡膠)
此外,還有聚四氟乙烯、聚酰氨、聚酯、聚乙烯、聚丙烯和蛋白質(zhì)類(lèi)。目前主要應(yīng)用的是聚丙烯酸酯類(lèi)和聚氨酯類(lèi)。
按在使用上采用的介質(zhì)不同分類(lèi)
1. 溶劑型
溶劑型具有耐水壓高,成膜性好,烘燥快,含固量低等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)又有在織物上滲透性強(qiáng)、手感粗硬,毒性大、易著火,需要溶劑回收裝置、且回收費(fèi)用高的缺陷。
2. 水系型
與溶劑型相比,水系型無(wú)毒、不燃、安全,成本低、不需回收,可制造厚涂產(chǎn)品,有利于有色涂層產(chǎn)品的生產(chǎn),涂層親水性好;其缺點(diǎn)是耐水壓低,烘燥慢,在長(zhǎng)絲織物上粘著較難。
按涂層工藝及焙烘條件不同
1、干法。
此法為傳統(tǒng)工藝,方法比較簡(jiǎn)單,只要將涂層劑用溶劑或水按需要濃度稀釋?zhuān)⑻砑颖匾乃巹┖椭珓┡涑赏繉訚{,用涂布器均勻地涂布在基布上,再經(jīng)烘干、焙烘,使溶劑或水分蒸發(fā),在基布上形成一層堅(jiān)韌的薄膜。
其工藝流程為:基布上卷→涂布→烘干→軋壓(或拷花)→冷卻→成品上卷。
2、濕法。
以二甲基甲酰胺(DMF)溶解涂層劑(如聚氨酯),制成涂層漿,涂布后,浸入水中成凝固膜。由于DMF能和水無(wú)限混溶,在水中DMF溶出,而聚氨酯不溶于水,濃度迅速增大,后沉積在基布上面。在涂層凝固過(guò)程中,由于半透膜的作用,DMF從聚氨酯中急劇滲出,造成垂直于薄膜表面的通道微孔。因此,這種高聚物膜的表面呈多孔狀,如果把這些微孔的直徑控制在0.5~5μm以內(nèi),則可制成既透氣又能防水、透濕的防雨布。
濕法涂層的工藝流程為:基布上卷→涂布→浸漬在水溶液中凝固→烘干→冷卻→成品上卷。
3、熔融法。
它是將熱塑性樹(shù)脂作為涂層劑加熱涂布于基布上,待用時(shí),用熱壓輥或熨斗熱壓,使原來(lái)涂布在基布上的點(diǎn)狀、線狀或網(wǎng)狀的樹(shù)脂再次融化,黏結(jié)在被加工的面料上,常用于黏合領(lǐng)襯。其工藝流程視涂布方法而異,常見(jiàn)的有以下幾種。
a.撒粉法。是將粉末樹(shù)脂用電磁振動(dòng)裝置,使粉末均勻撒于基布面上,然后用不接觸烘箱(或紅外管)進(jìn)行固著。此法常用乙烯醋酸乙烯涂層劑,簡(jiǎn)稱EVA襯布加工。
b.粉點(diǎn)法。是在兩只熱輥和一只雕刻輥組合設(shè)備上進(jìn)行涂布。這種雕刻輥上部有涂層劑和刮刀,樹(shù)脂落人雕刻輥的陰紋槽內(nèi),經(jīng)輥加熱后的織物,布面溫度可達(dá)l60~180℃,在與雕刻輥接觸的瞬問(wèn)完成粉末成點(diǎn)的轉(zhuǎn)移。熱輥溫度控制在160~240℃,尼龍粉末轉(zhuǎn)移溫度在55℃左右,聚乙烯粉末在95℃左右。
4、轉(zhuǎn)移成膜法。
它是先將涂層漿涂在經(jīng)有機(jī)硅預(yù)處理過(guò)的轉(zhuǎn)移紙或金屬帶上,然后將基布與轉(zhuǎn)移紙面對(duì)面疊合經(jīng)軋壓輥轉(zhuǎn)移到基布上,冷卻后,將轉(zhuǎn)移紙和加工織物分離即成。該法主要用于輕薄疏松組織且對(duì)張力較敏感的一類(lèi)織物,如紗羅、針織物、非織造布等,全機(jī)運(yùn)行烘干裝置都采用網(wǎng)帶輸送。
5、直接涂層法。
直接涂層是將涂層劑直接涂布在織物上形成連續(xù)薄膜,從而改變其涂層面功能的一種工藝。所用的涂層劑可以是溶液型(溶劑和水)、乳液型、乳液泡沫體、增塑糊或溶劑稀釋的增塑糊。直接涂層織物可以制成具有拒水、防風(fēng)、防羽絨(鉆出)、透濕(氣)等功能,以致其產(chǎn)品能廣泛地應(yīng)用于服裝、室內(nèi)裝飾等。所以直接涂層是涂層整理中簡(jiǎn)便而品種覆蓋面廣的方法。由于直接徐層產(chǎn)品品種繁雜,不能一一列出,以下僅舉其中普通的幾個(gè)實(shí)例。
㈠溶劑型聚丙烯酸酯和/或聚氨酯涂層劑
⒈防水錦綸塔夫綢
⑴涂層漿配方:
①一次涂層舉例:
溶劑型涂層劑(聚丙烯酸酯或單組分聚氨酯)100份
交聯(lián)劑(多異氰酸酯類(lèi))2~3份
交聯(lián)促進(jìn)劑(有機(jī)胺類(lèi))1份
溶劑(醋酸乙酯或丁酮)適量
配成涂層漿:含固量約20%~30%
粘度20~30Pa·s
②二次涂層舉例:
次涂層:
溶劑型涂層劑(聚丙烯酸酯或雙組分聚氨酸或兩者混拼)100份
交聯(lián)劑(多異氰酸酯類(lèi))5~6份
溶劑(醋酸乙酯)適量
配成涂層漿:含固量約20%~30%
粘度15~20Pa·s
第二次涂層:
溶劑型涂層劑(單組分聚氨酯)100份
溶劑(丁酮)適量
配成涂層漿:含固量約25%~30%
粘度10~15Pa·s
⑵涂層工藝流程及條件:半制品→預(yù)防水→烘干→涂層→烘干(→第二次涂層→烘干)→后防水
預(yù)防水:
含氟防水劑(有效成分約20%)30g/L
軋液率40%~50%
烘干100~110℃,2min
涂層:
一次涂層:5~1Og/㎡80℃烘30s
二次涂層:
次10~1Og/㎡80℃烘30s
第二次4~8g/㎡80℃烘30s
后防水:
含氟防水劑(有效成分20%)50~60g/L
軋液率40%~50%
烘干100~110℃,2~3min
焙烘150~160℃,2~3min
⑶注意事項(xiàng):
①溶劑型涂層劑的直接涂層,以采用浮刀法工藝為主,底布是以錦綸、滌綸長(zhǎng)絲、滌棉混紡、卡其、細(xì)布和線絹織物為主,少量棉府綢、細(xì)紡等,布面平整,組織較緊密,織物對(duì)張力不敏感。
②在涂層整理過(guò)程中,合纖織物要經(jīng)充分定形(即溫度要高于涂層過(guò)程),否則有時(shí)容易產(chǎn)生皺紋。
③涂層前織物的預(yù)防水處理(或稱前防水)是防止涂層漿滲透底布,改善涂層織物手感的措施,即使涂層漿既能充分潤(rùn)濕織物表面和適量的擴(kuò)散,又不致完全滲透織物(指厚度),防水整理用量也不能太高,否則會(huì)影響涂層膜和底布的粘結(jié)力。除含氟防水劑外,其他如有機(jī)硅防水劑也可選用,但要注意與后防水劑的配伍性。此外,預(yù)防水工藝有時(shí)可用軋光的平軋光工藝來(lái)取代。
④溶劑型涂層劑成膜性能好,表面平滑、耐壓高和耐唐。聚氨酯涂層劑一次性涂層工藝應(yīng)選強(qiáng)度高的單組分,其DMF含量較低的品種,井添加少量多異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑,可增強(qiáng)與底布的粘結(jié)力。二次涂層工藝,次涂層(底徐)要增加粘結(jié)力和減少滲透,可選用在醋酸乙酯中能充分溶解的涂層劑,并增加交聯(lián)劑用量;第二次可選用手感好、強(qiáng)度高的單組分聚氨酯。
⑤配方中溶劑主要調(diào)節(jié)涂層漿粘度。
⑥直接涂層采用溶劑型涂層劑,在浮刀工藝中,多數(shù)是做薄涂層的。習(xí)慣上,若涂布量達(dá)lOg/m2以下時(shí),又稱精細(xì)涂層。
⑦在涂層漿中加入涂料(著色劑)可做著色涂層。
⒉遮光錦綸塔夫綢窗簾
⑴涂層漿配方舉例:?jiǎn)挝唬簁g
工藝流程和條件:半制品→預(yù)處理→底涂→烘干→第二次涂遮光層→烘干→第三次涂表層→烘干
工藝條件:預(yù)處理,預(yù)防水(處方同前),烘干或平軋光。
涂層:
底涂:用浮刀法銳角刮刀。
第二次遮光層:用浮刀法圓形刮刀,必要時(shí)可重復(fù)一次。
第三次表層:用浮刀法銳角刮刀。
烘干:90~100℃。
二、發(fā)展趨勢(shì)
涂層加工是紡織品后整理加工中比較重要的加工方法,涂層技術(shù)今后的發(fā)展方向是:
1. 向環(huán)保節(jié)能型方向發(fā)展:
隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐漸增強(qiáng)及ISO14000的頒布和實(shí)施,完全水分散,在合成和應(yīng)用過(guò)程中無(wú)溶劑污染的環(huán)保型涂層膠是國(guó)內(nèi)外競(jìng)相開(kāi)發(fā)的主攻方向。
美國(guó)Polytech公司推出的Ureatech,據(jù)稱被譽(yù)為“面向新世紀(jì)的高科技品”,國(guó)內(nèi)也有該類(lèi)產(chǎn)品的報(bào)道。針對(duì)全球性能源緊缺,節(jié)能型涂層劑的發(fā)展不容忽視。
2. 向高級(jí)化特殊功能型發(fā)展:
目前涂層織物的產(chǎn)品有防風(fēng),防水,透濕,防羽絨,阻燃,遮光等??萍嫉牟粩噙M(jìn)步,織物經(jīng)涂層處理后可以賦予特殊的功能。功能性涂層整理將越來(lái)越多,保溫,增溫,抗菌,防音,磁性,導(dǎo)電,閃光,夜光,反光整理等相繼出現(xiàn)。
如日本Asahikaseid公司的Biochiton,就是在聚氨酯涂層中加入甲殼質(zhì),據(jù)稱對(duì)汗液、體液保持清潔,并有一定的醫(yī)療保健作用。
可以相信,涂層技術(shù)將向越來(lái)越精細(xì)化,高技術(shù)的方向發(fā)展。
3.向多功能型方向發(fā)展:
在提高防水透濕的基礎(chǔ)上,賦予涂層織物其它功能,是未來(lái)涂層發(fā)展的趨勢(shì)。
天津紡織工學(xué)院在親水PU防水透濕涂層劑(Qualitex-916A&B)中加入阻燃劑(Antiblaze 100),可實(shí)現(xiàn)防水、透濕、阻燃三合一的效果。據(jù)日本三菱公司報(bào)道,采用形狀記憶PU涂層的織物“Azekura”不僅防水透氣,而且其透氣性可以通過(guò)體溫加以控制,達(dá)到調(diào)節(jié)體溫的作用。
織物的涂層整理技術(shù)在國(guó)外已發(fā)展成為比較完整的加工體系,在這個(gè)領(lǐng)域我國(guó)的科技工作者應(yīng)當(dāng)抓住機(jī)遇,迎頭趕上。
復(fù)合面料分類(lèi)及工藝
復(fù)合面料是種采用一層或多層紡織材料通過(guò)油膠或熱熔膠貼合而成的一種新型材料,主要有如下6種復(fù)合面料工藝。
熱溶膠粉點(diǎn)涂層復(fù)合面料工藝
熱溶膠漿點(diǎn)復(fù)合面料工藝★即PUR
熱溶膠撒粉復(fù)合面料工藝
熱溶膠雙點(diǎn)復(fù)合面料工藝
聚胺脂噴涂復(fù)合面料工藝
聚胺脂滾涂復(fù)合面料工藝★即PU
按照層數(shù)劃分:三層(加膜復(fù)合);二層(不加膜復(fù)合)。
生產(chǎn)原理:復(fù)合設(shè)備核心組成部分為上膠裝置與復(fù)合裝置。面布(薄膜)經(jīng)過(guò)上膠裝置時(shí),通過(guò)上膠壓輥擠壓,雕刻輥膠眼里的膠水被迫轉(zhuǎn)移至面布(薄膜)上,然后經(jīng)過(guò)復(fù)合裝置的壓合,得到初的粘合牢度。
生產(chǎn)流程
上膠裝置:為一個(gè)雕刻輥與一個(gè)上膠硅膠壓輥。
雕刻輥一般點(diǎn)的形狀有兩種:菱形點(diǎn)和圓形點(diǎn)。菱形點(diǎn)排列規(guī)則,點(diǎn)一致,耐水壓性能相對(duì)較好。圓形點(diǎn)有規(guī)則排列與不規(guī)則排列兩種,點(diǎn)距不一致,耐水壓相對(duì)弱一些。
保養(yǎng)處理:保養(yǎng)處理的時(shí)間對(duì)面料粘合的牢度和粘合劑的融合程度影響很大,保養(yǎng)處理車(chē)間全封閉,室內(nèi)保持一定的溫度和濕度,才能讓粘合劑自然融合,如果為了快速完成而加高溫度,面料在縫制過(guò)程中,紗線易被針刺斷,手感變硬,相互磨擦?xí)猩成车穆曇?,說(shuō)明粘合劑固化在面料上,把面料的紗線變得硬起來(lái)了。
PU工藝設(shè)備
傳統(tǒng)復(fù)合設(shè)備,原膠加熱溶解在溶劑中,手工加入膠液施加槽,經(jīng)過(guò)復(fù)合大輪熱壓蒸發(fā)溶劑。
膠液熟成條件為30℃×5day,這樣溶劑方可大化揮發(fā)
PU工藝優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn)
1、成本低,操作靈活方便
缺點(diǎn)
1、溶劑刺鼻不環(huán)保,易產(chǎn)生APEO和甲醛
2、手工施加易混入雜質(zhì),膠點(diǎn)帶膠量不穩(wěn)定
3、膠量施加較多,手感偏硬。
4、成衣不可以干洗
★此工藝問(wèn)題較多,若不是化纖面料建議不使用此工藝
PUR工藝設(shè)備
使用固體含量100%單組份反應(yīng)型熱熔膠,不含化學(xué)溶劑,環(huán)保無(wú)刺激氣味,機(jī)器自動(dòng)施加,膠液槽加熱。
熱熔膠的熟成條件為30℃室溫,濕度﹥90%,放置72小時(shí),方可達(dá)到終的剝離效果。
PUR工藝優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn)
1、環(huán)保無(wú)異味,無(wú)甲醛
2、反應(yīng)型膠水,膠點(diǎn)持久,成衣可干洗。
3、膠量少手感柔軟
缺點(diǎn)
1、膠水質(zhì)量很重要
2、上膠量少,保養(yǎng)若不充分,剝離強(qiáng)度差
復(fù)合面料常見(jiàn)的問(wèn)題
1.面料顏色
復(fù)合過(guò)程上膠,熱壓,烘干等過(guò)程對(duì)面料顏色有影響。
面布淺色,底布深色的,顏色疊加底布顏色會(huì)對(duì)面布顏色影響較大。
2.水洗脫開(kāi)/起泡
面料復(fù)合后由于貼合牢度不好,水洗時(shí)產(chǎn)生局部脫開(kāi)或起泡現(xiàn)象。
3.折疊起皺
無(wú)彈力薄織物做面布,底布針織較厚時(shí),容易發(fā)生折疊出起皺的現(xiàn)象。
4.水洗樹(shù)皮皺
面布和底布縮率相差大于3個(gè)點(diǎn)以上且織物厚薄差異較大的復(fù)合面料水洗時(shí)會(huì)產(chǎn)生因收縮差異薄織物面形成樹(shù)皮皺效果。
5.透膠
梭織布種淺色系、布種薄,膠熟成后布面能看得見(jiàn)膠點(diǎn)。
6.溢膠
組織稀疏,手感偏硬的布種,容易發(fā)生膠水滲出布面的情況。
7.淺色面料色紗因復(fù)合凸顯
白色織物尤其是白色毛呢料,復(fù)合后由于底布的襯托導(dǎo)致白色織物中的色紗等織物疵點(diǎn)特別凸顯。
8.復(fù)合夾帶異物
PU復(fù)合生產(chǎn)過(guò)程復(fù)合膠中易飛入雜質(zhì)(例如頭發(fā)、纖維屑等雜質(zhì)),復(fù)合淺色面料時(shí)夾帶的異物會(huì)顯現(xiàn)在布面上
9.卷邊
彈力布和無(wú)彈力布貼合且彈力布厚度比無(wú)彈布厚,在復(fù)合生產(chǎn)過(guò)程中若布面張力控制不好極易卷邊現(xiàn)象。
總結(jié)與措施
面布和底布選擇
佳:門(mén)幅一致,縮率一致,厚薄一致
1.縮率相差大于3點(diǎn)以上,縮率小的織物選擇要比縮率大的織物厚(具體試樣確定)。
2.復(fù)合前面料不宜做疏水性柔軟處理尤其不能做含氟的防水處理。
3.盡量避免選擇白色織物尤其白色呢料做復(fù)合
4.價(jià)值高的面料要比價(jià)值低的面料門(mén)幅窄,且門(mén)幅相差不能超過(guò)10CM,否則浪費(fèi)較大。
5.有生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的面料盡量不要選用做復(fù)合。
復(fù)合工藝
1.成衣要求干洗的面料,復(fù)合要選擇PUR工藝。
2.復(fù)合時(shí)面料要對(duì)齊絲綹,避免緯斜,直絲起扭等
3.中期保養(yǎng)處理要充分,否則剝離強(qiáng)度差。
4.復(fù)合加工看似簡(jiǎn)單,但對(duì)復(fù)合工廠的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)、操作熟練度均有很大關(guān)系。
5.復(fù)合后的面料,無(wú)法重新復(fù)合,即使剝離,也會(huì)影響面料紗線,手感變硬,紗線易被針刺破。
6.無(wú)彈高密梭織布需要加膜復(fù)合,否則牢度差
防水、防污、靜水壓、透氣度、防潑水、透濕度測(cè)試
靜水壓(WP):
1、簡(jiǎn)介
靜水壓 WaterProofness:戶外面料行業(yè)習(xí)慣叫耐水壓,單位用mmH2O表示,是指單位面積承受水壓強(qiáng)力,在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室條件下,織物承受蒸餾水往上噴的壓力,并記錄水壓大值,如耐水壓5000mmH2O,即單位面積大可承受5m壓力而不會(huì)發(fā)生滲漏。
2、常用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
美標(biāo)AATCC 127;
日標(biāo)JIS L1092B;
歐標(biāo):IS0 811;
3、測(cè)試方法:
耐水壓測(cè)試分洗前和洗后測(cè)試兩種方法:
洗前測(cè):國(guó)產(chǎn)戶外品牌一般測(cè)試洗前耐水壓值,不測(cè)洗后值,洗幾次后耐水壓值下降很大的,可能下降1000-3000mmH2O左右;
洗后測(cè):國(guó)外著名戶外品牌一般是5次水洗后測(cè)耐水壓,THENORTHFACE甚至有采用過(guò)水洗20次后再測(cè)耐水壓方法,因多次洗后測(cè)試,耐水壓值下降非常大,這樣的測(cè)試方法是任何涂層廠或貼膜復(fù)合廠必須用更好的材料加工,比如涂層面料耐水壓要求5次水洗后達(dá)到5000mmH2O,那么洗前起碼要到7-8000mmH2O以上;當(dāng)然這種要求會(huì)導(dǎo)致價(jià)格更高!
透氣度(MAP):
1、簡(jiǎn)介:
透氣度(MethodAirPermeabbility):意為空氣透過(guò)織物的性能;在規(guī)定的壓差條件下,測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)垂直通過(guò)試樣給定面積的氣流流量,計(jì)算出透氣量。氣流速率可直接測(cè)出,也可通過(guò)測(cè)定流量孔徑兩面的壓車(chē)換算而得。
2、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):
美標(biāo) ASTM D737
歐標(biāo) ISO 9237
日標(biāo) JIS L1096;
透氣單位用mm/s、cm3/cm2/s表示都可以;
防潑水:
1、簡(jiǎn)介:
在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室下,用蒸餾水通過(guò)漏斗噴在試樣上,對(duì)照防水標(biāo)準(zhǔn)樣評(píng)分評(píng)級(jí)。
2、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):
美標(biāo):AATCC 22;
歐標(biāo):ISO 4920;
3、防潑水分為三種:
普通防水(WaterRepellent,簡(jiǎn)寫(xiě)為:W/R)、耐潑水(DurableWaterRepellent戶外面料行業(yè)習(xí)慣稱為超潑水,簡(jiǎn)寫(xiě)為:DWR)、特氟龍(TEFLON)防水;
普通防水(W/R):洗幾次衣服表面就沒(méi)防水了,一般戶外休閑普通防水就可以了,如果經(jīng)常去登山或者有一定海拔高度的山,山上天氣變幻無(wú)常,隨時(shí)有可能下雨,普通防水的服裝洗幾次沒(méi)防水,造成衣服表面會(huì)被淋濕,穿著身上會(huì)增加人體負(fù)重。
超潑水(DWR):日本大金產(chǎn)的碳6防水,洗20次后保持80分(歐標(biāo)3級(jí))的效果;以前碳8防水,洗30次后能達(dá)到80分的效果,因含氟量不符合歐盟標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)已被歐盟禁用。
特氟龍(TEFLON),美國(guó)杜邦生產(chǎn),知名度非常高,防水、防污、防油等三防效果,價(jià)格比比較貴,購(gòu)買(mǎi)此品牌的防水可提供特氟龍吊牌,但特氟龍的缺點(diǎn)防潑水效果不及碳8、碳6好;
透濕度(MP):
1、簡(jiǎn)介:
透濕度(MoistureProofness簡(jiǎn)寫(xiě)為:MP),透濕用單位g/m2/24h表示,指在一定的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室條件下,使試樣的兩側(cè)形成一特定的濕度差,水蒸汽通過(guò)試樣進(jìn)入干燥的一側(cè),通過(guò)測(cè)定透濕杯重量隨時(shí)間的變化量,從而求出試樣的水蒸汽透過(guò)率等參數(shù)。
2、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法:
透濕分兩種測(cè)試方法:正杯和倒杯;
正杯法:美標(biāo)ASTM E96 A、C、E;日標(biāo)JISL1099 A1;
倒杯法:美標(biāo)ASTM-E96,日標(biāo)測(cè)試JIS L1099B1;
此種測(cè)試采用洗前數(shù)據(jù)!