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涂层整理的发展方向
集萃印花网  2009-12-11 00:00:00

    【集萃网观察】所谓涂层整理,即在纺织品表面均匀涂以能形成薄膜的高分子化合物,使织物改变外观,风格或赋予各种功能,从而提高产品的附加价值,常见涂层的种类见右表:

    1、涂层整理的特点:

    a、涂层整理不同于一般传统的定型浸轧,溶液仅部分透入织物或完全不透入织物内部,因此,可节约化工原料。

    b、采用的工艺主要是压光(也叫轧光)、涂布、烘燥和焙烘,一般可以不用水洗节约大量能源和用水,有利于环保。

    c、其基布要求低,在纤维上可以不受品种限制。

    d、涂层剂品种多样,一方面对传统材料如PA(聚丙烯酸酯)、PU(聚氨酯)不断改性,另一方面也启用或配用某些高性能材料,如硅酮弹性体、聚四氟乙烯、聚己内酯、聚碳酸酯、有机硅(Silicone)、木质粉、碳酸钙及水性环保替代产品等。加入不同的添加剂,可使织物具有各种不同的外表和功能性。

    2、涂层整理种类

    2.1 按化学结构分类

    聚氨酯类(俗称PU)涂层剂,主链上有重复出现的氨基甲酸酯团,按结构分聚酯、聚醚型聚氨酯,按溶解性有溶剂、水性聚氨酯。

    聚丙烯酸酯类(俗称压力克)涂层剂,分子式为 (R、R‘可为H或CmH2m+1)。

    有机硅弹性体,分子式为 为聚硅氧烷类的高分子化合物。

    聚四氟乙烯树脂(俗称PTFE)。

    聚氯乙烯树脂(俗称PVC),氯乙烯在引发剂作用下聚合而成。

    2.2 按反应性能分类

    非交联型涂层剂,用以涂布于基布上,待溶剂挥发以后,藉以高分子化合物,分子间的凝聚力形成薄膜过程中不产生化学反应。

    交联型涂层剂,含有羟基、氨基或羟基等能和交联剂的环氧基、N?羟甲基等反应的官能团,在成膜过程中形成稳定的热固型的网状交联薄膜。

    自交联型涂层剂:分子结构中含有反应性官能团,如环氧基,N?羟甲基等,在催化剂作用下,当涂布到基布上经高温处理后,涂层剂可通过自身交链作用而形成热固型的网状薄膜。

    3、涂层方式

    直接涂层

    热熔涂层

    粘合涂层

    转移涂层

    3.l 直接涂层:即所谓的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。

    3.1.1 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。一般干法涂层工艺:中检→泼水→烘干→压光→涂层烘干→成品。

    3.1.2 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。一般工艺流程:预处理基布→涂布→水凝固浴(200℃?30℃)→水洗→轧光→成品。

    3.2 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。一般工艺流程:基布→涂布熔融树脂→冷却→成品。

    3.3 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。一般工艺流程:基布→涂布→粘合剂→烘干→薄膜压合→焙烘→轧光或轧纹→成品。

    3.4 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。一般工艺流程:转移纸→涂布涂层浆→基布粘合→烘干→冷却→织物与转移纸分离十成品。

    4、涂层设备

    4.1 张力控制系统:多电机传动、变频器控制调速,同步分配器协调各单元之间的同步。各单元之间设气动张力架以维持各主动单元之间的速度,织物张力的大小可由气动系统来控制,直观的反应在气压表上,并可以根据所生产织物要求的张力进行无极调节,织物张力变化由探测部分即时反馈到同步分配器,再经同步分配器控制变频器调节相应单元的速度变化,从而很好控制织物所需张力,达到进行正常生产。

    4.2 预热装置:织物的荷叶边存在,压光前处理冷却太慢表层起皱,这时需要预热轮将基布平整度提升,确保涂布品质及左中右均衡性。

    4.3 烘燥、热烘织物涂层的烘燥有别于定型烘燥,它需要更大的风量,但并不需要很高的风压,这是因为层织物烘燥中不强调热风对织物整体的穿透性,但需要有大量的热能迅速将溶剂蒸发掉。现烘箱一般采用分段式温度设定控制,可使工艺的调整范围更宽更合理。

    4.4、涂刀刀头:通过改变刀的形状和位置,可以改变相关的渗透,具体取决于刀的类型(有效半径),刀的角度、刀与罗拉的不同位置,辊上刀涂或浮刀。

    4.5、冷却装置:主要以冷冻水使之降温处理,冷却织物获得稳定的手感。

    4.6、卷绕装置:将涂层产品卷绕成卷,以保持平整和便于运输。

    5、涂层整理产品发展走向

    5.1风格型涂层:我们可以理解为被人体感观直接评价的性能特征,如手感、触感、温、湿感,色彩、光泽度、活度、功响及气味等。这些特征可以独立、鲜明,也可以复合、模糊;可以是强烈的,也可以是淡逸的,可以是对比的,也可以是和谐的。此部分的攻关重点是实验室,实验室可以提升潮流的可见度,所以涂层整理开发很有必要成立专门的实验部门,针对不同风格类产品不断探索,推陈出新。

    5.2功能性涂层:

    防水透湿

    高耐水压

    防紫外线

    增重、增厚涂层

    阻燃涂层(泡沫涂层)

    有机硅涂层

    5.2.1有机硅涂层:最佳的含有机硅涂层可使织物的抗撕裂性提高超过50%,有机硅弹性体涂层的柔韧性高而弹性模量低,在织物撕裂时允许纱线迁移并形成纱束,一股织物的撕裂强力,总是低于拉伸强力,然而当有机硅涂层后,可使得纱线在扯破延展点上移动,两根或更多的纱线在相互推动,形成纱束而显著提高抗撕裂性。

    5.2.2其它功能性涂层就不一一介绍了,总之,涂层整理未来的趋势必将在功能性与风格化两方而发展,谁掌握到最新的创意变化,谁才是未来真正的蠃家。

    来源: 中国印染行业协会   作者:刘惠林

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