水性聚氨酯织物涂层整理的方法及应用

发布时间:2019-7-15

织物涂层是指在织物表面涂一层具有高附着力的高聚物,成膜后经后处理加工,得到不同要求的功能性涂层织物。水性聚氨酯无毒,无环境污染,是推荐使用的高档织物涂层剂,具有很好的发展前景,广泛用于尼丝纺、真丝棉、帆布、涤棉等织物。经涂层整理后的织物具有防水透湿、表面柔软、富有弹性的功能。从狭义上来讲是将涂层材料涂刮到织物表面的加工过程。织物涂层的涂布方式则要根据产品要求、所用涂层剂的特性来选择。一般分为直接涂布法和间接涂布法两类。直接涂布法是将涂层剂用物理机械方法直接均匀地涂布到织物表面;间接涂布法又称转移涂层,是先将涂层剂用刮刀方法涂布于特制的防粘转移纸(又称离型纸)上。再与织物压合,使涂层物与织物粘接起来,再将转移纸与织物分离。

水性聚氨酯织物整理

织物涂层整理与以往传统浸轧的后整理方式不同,新的工艺只是在织物表面涂覆,涂层整理剂不渗入到织物的内部。采用的是乳光→涂布→烘干→烘焙等一系列的工艺,可不水洗,节约了大量的水和能源,从而就减少污水的排放,减小了对环境的污染。涂层在织物表面既可以单面涂又可以两面都涂,因而能获得两边功能不同的功能型织物。涂层剂种类繁多,加之涂层剂所需的添加剂的品种也很多,且其可调控性很强,不同的种类组合亦或是不同的配比量都可使得织物的表面具有不同的风格和功能。对涂覆基布的要求低,只要纺织品能达到一 定数量的经纬密度,无论是天然的纤维、合成纤维还是他们混纺的纺织品都能进行涂覆,很多粗糙廉价的纺织品经涂覆后可以制得高档高价产品,附加值得到很大的提高。

纺织品涂层整理剂是一种均匀涂于织物表面的高分子类化合物,它通过粘合作用,在织物表面形成一层或多层薄膜,可改善织物外观、增加例如防水、透湿、阻燃、抗紫外线等特殊功能的织物风格,开拓了纺织品的新用途。涂层整理用涂层剂的种类也很多。常用的有乳胶、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯等高分子聚合物。而在这些涂层剂中,近几年发展特别显著的是聚丙烯酸酯类和聚氨酯类树酯。聚丙烯酸酯是将不同的丙烯酸酯单体共聚而成,它可因其中所用原料单体不同而具有不同的物理机械性能;聚氨酯是以含双异氰酸酯基的化合物与多元醇或其它含活泼氢的化合物进行加聚而成,反应中没有副产物。前些年国内织物涂层加工所使用的涂层剂大多数都是靠进口,近年国内已有化工厂家和科研单位试制生产出高层次的涂层剂,这就为发展我国的织物涂层技术创造了有利的条件。

水性聚氨酯涂层织物

为提高水性聚氨酯涂层的性能,可在制备过程加入封闭剂,使封闭剂与预聚体中的部分异氰酸酯基反应生成氨酯键,而氨酯键在加热的条件下又裂解生成的异氰酸酯再与织物上的羟基反应生成聚氨酯,这样就增加了聚氨酯涂层与织物的结合力。防水透湿聚氨酯薄膜和涂层由于既防水又透气,已成为研究人员研究的重点之一。防水透气是指聚合物材料不允许水滴等液体透过,却能保证水蒸汽自由透过。

随着人们生活水平的逐渐提高,对于防水透气服装、鞋帽等面料的需求快速增长。聚氨酯的弹性与橡胶类似,来自于大分子的长链结构和链中单键的自由旋转及分子链段之间的适当交联。由此,在选用一种已知结构的聚氨酯整理剂时,通过适当的配方和整理工艺,增加交联度,有利于回弹性提高。但交联过度,回弹性会降低。通过在聚氨酯分子主链上调节软、硬链段的比例制成的整理剂,处理织物后,可调节织物的柔软、硬挺手感,将有机硅接枝的聚氨酯是良好的整理剂。

水性聚氨酯防水织物涂层

涂层整理的常用方法有以下几种:转移成膜法,是先将浆料涂覆于有机硅或者其他树脂处理过的转移纸、橡胶带等转移介质上,再将涂过浆料的转移介质与织物叠合,经轧压使得浆料转移至织物上,再经烘干、冷却等工艺处理后,纸与织物涂层分离即可得到涂层织物。这种成膜工艺较适用于整理经不起张力的轻薄织物。将热塑性的聚氨酯加热至熔融的状态,涂敷在织物上面,经冷却,在织物表面形成一层薄膜。黏合方法主要用于室内装饰织物等较厚织物制品的整理上。其制作工艺是将薄膜用粘合剂黏在织物表面,经过轧压使之牢牢的与织物黏在一起成为一体。

直接涂层利用刮刀将树脂涂成一层连续性的薄膜,以达到防水、风、固纱的效果,按成膜方式的不同,分为干法和湿法涂层。干法涂层将涂层剂溶于水或有机溶剂中,添加一定的助剂制成涂层浆,用刮刀直接均匀地涂于织物上,然后加热烘干、焙烘,使水分和溶剂蒸发,涂层剂在织物表面通过自身的凝聚力或树脂的交联作用,形成坚韧的薄膜。

湿法涂层将涂层剂均匀地涂布于织物上后,经水凝固浴脱溶剂DMF,并再经水洗槽除溶剂添加剂等不纯物,在织物上形成多微孔性薄膜。热熔涂层将PUR热熔胶加热熔融,注入胶槽,通过刮刀,把PUR挤入旋转的雕刻辊的孔内,加压,把孔里的胶转移到薄膜上,经过复合辊的压合与被贴物粘附在一起,在一定张力、压力下卷曲,在一定温度、湿度条件下熟成的过程。粘合涂层将树脂与涂有粘合剂的基布叠合,经压轧而使其粘合成一体,或将树脂薄膜与高温熔融而后与基布叠合,再通过压轧而粘合成一体,涂层薄膜较厚。转移涂层先以涂层浆 涂布于经有机硅处理过的转纸,而后与基布叠合,在很低张力条件下经烘干、轧平和冷却,然后使转移纸和涂层织物分离。

本文标签: 水性聚氨酯纺织涂层 

责任编辑:安大华泰

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