防水透濕涂層原理和方法
面料品經(jīng)過PU涂層裘陸f趾理,不仗可以改變外觀能,而且可以按照人們的要求給予其各種功能,以適用于不同的用途。PU涂層后整理是面料品進(jìn)行深整理,據(jù)高附加缸翻出口刨釓:的重要手段。以拒水透氣為中心的PU涂層足國(guó)內(nèi)外頗有研究的一個(gè)新技術(shù)。國(guó)外在70年代朱,美國(guó)Gore公司的Gore—rex聚四氟乙烯(聚四氟乙烯)拒水透瀑薄膜已研究成功。日本在80年代初也制造了Miero-tex聚氨酯拒水透氣薄膜。瑞bCiba—eigy]/_~司的DicrylanPC水分散微孔性丙烯酸酯PU涂層劑和西德Bayer公司的Imprani1DLN水分散微孔性聚氨酯PU涂層劑都足拒水透氣性能優(yōu)良的產(chǎn)品。阻水透氣PU涂層布料縫制的雨農(nóng)、茄克衫、滑雪杉、休閑服.由j雨水滲不進(jìn)去,體內(nèi)的汗蒸汽卻能散發(fā)出來(lái),使衣若特別舒適,在國(guó)際市場(chǎng)上是一種受歡迎的中高檔產(chǎn)品。我廠和上海紡研院合作研究,填補(bǔ)了我阻水透氣PU涂層產(chǎn)品的空白。
二、阻水透氣原理和方法 (-)阻水透氣PU涂層原理 原透j_j】l的織物經(jīng)過拒水沫后,表耐彤成—連續(xù)的薄膜,封j現(xiàn)了紗繾之川韻t隙,陵遘濕性降低,甚至不迭泓。要使織物保|竽透性,就要把PU涂層的連續(xù)薄膜變成不蓮的無(wú)數(shù)馓孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)薄膜這種微孔能‘鶉H物紡紗線之間的空隙形成一個(gè)通道;線物應(yīng)存在蕾肯定的水蒸汽分差,空氣便州j通道刪問另一側(cè)擴(kuò)散;微孔結(jié)構(gòu)的直往銀小,只有0.5—20u,水滴的直徑大,在l00一.;0a之閱,因此雨滴不能透過。水蒸汽f汗液)的徑僅有0.0004;~,所以能夠大量逸Hj,起到拒水透氣的效應(yīng)。 (二)阻水透氣方法 透溫方法從PU涂層角度來(lái)說(shuō)有干法和濕法阿種:從性質(zhì)方面來(lái)說(shuō)有物理自勺、化學(xué)的;從方法本身來(lái)說(shuō),有鍛孔法、機(jī)械發(fā)泡法.薄膜法,化學(xué)基團(tuán)法以及超細(xì)纖維商密織物法。現(xiàn)從方法本身敘述如下: 1.微孔透氣法
遙濕PU涂層微多孔的形成主要借助于在PU涂層劑中加入易揮發(fā)的乙酸乙酯、過氯乙烯、自火油和易溶出的二甲基甲酰胺(DMF)以及役甲基纖維索(CMC)等物質(zhì),在熱處理或水洗過程中揮發(fā)或溶出,形成微孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的薄膜(圖l、圈l散孔性棘層坦絢阻水避濉示意盥這種透氣方法適用于微孔性PU涂層劑的干法血接PU涂層,其透氣性能取決于徽孔性PU涂層劑的質(zhì)世和應(yīng)用工藝微孔性PU涂層的透氣率在幾種方法中低,合成工藝比較簡(jiǎn)單易行,成本低,工藝操作方便。其徽孔直徑一般為0.5—2呻之間,微孔率80%左右
2.機(jī)械發(fā)泡透氣法 此法微孔的形成主要是通過機(jī)械發(fā)泡。在PU涂層劑皇加入填充劑、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑和發(fā)泡劑,用機(jī)械發(fā)出泡沫,再施加到織物上,經(jīng)烘燥后軋壓,使泡滾破碎,形成微孔。這是屬于穩(wěn)定的一種泡沫(Foam),放置一星期也不會(huì)自然破裂。它不同于泡沫后整理的機(jī)械發(fā)泡,后者經(jīng)烘燥即破碎,是亞穩(wěn)定狀態(tài)的泡沫(Froth)。這一方法適用于機(jī)械發(fā)泡,軋壓后破碎。其透氣性取決于發(fā)泡質(zhì)量。透氣率尚可,但工藝操作比較麻煩它需要造泡機(jī)和往復(fù)施加裝置,微孔直徑在5一l0^1之間。 3薄膜透氣法 此法先制成一個(gè)微孔性的薄膜,然后和織物貼合。聚四氟乙烯微孔薄膜是用非常整理方法制得的。先臺(tái)成高結(jié)晶的顆粒,而后在390—400℃的高溫條件下,縱橫雙向同時(shí)給于均勻一致的拉力,迅速拉伸成薄膜。厚度為20—25m,微孔直徑大為0.2u,孔徑密度達(dá)13.95億個(gè)/厘米。聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)薄膜也用上述相似原理制造,其微孔直徑為0_u,孔徑密度約1.55億個(gè)/厘米t。本方法適合于貼合PU涂層的薄膜復(fù)貼在面料品。其透氣性取決于薄膜的質(zhì)量具有高透氣、高拒水性能t但制造薄膜的技術(shù)難度相當(dāng)高,成本昂貴。4高親水基團(tuán)的化學(xué)透氣法這是一種非微孔性的薄膜材料。這種透氣水滴圈2親水性基團(tuán)PU涂層織物阻水透氣示意圖PU涂層的關(guān)鍵特征是在聚氨酯大分子結(jié)構(gòu)中含有足夠量的高親水基,作為水蒸汽移動(dòng)的階梯。水蒸汽通過汲取、擴(kuò)散、解吸等物理作用透過薄膜。 這一方法適用于貼合PU涂層。其透氣性取決于親水基團(tuán)的數(shù)量。其透氣率高,要比微孔性結(jié)構(gòu)的高出50倍