一种多功能超簿抗紫外面料的加工方法yd18026

李晓霞 李金华    丹东优耐特纺织品有限公司，辽宁丹东118000

原载：辽宁丝绸 2014/3；16-17

 

【文献标识码】B [文章编号] 1671-3389(2014)03-16-02

 

1  试验

1．1  材料仪器与设备

坯布：20Dx20D 420T锦纶面料

助剂：水性氨基酸改性聚氨酯SN-1201A(辽宁恒星精细化工有限公司)，纳米氧化锌、纳米氧化钛，纳米级的珍珠粉、玉石粉、汉麻粉(宣城晶瑞新材料有限公司)

设备：涂层采用浮刀式直接干法涂层机(台湾上兴铁工厂有限公司生产的H-10000壹段式上胶涂布拉幅机)

1．2  生产工艺

工艺流程为：具体工艺流程为：放布缝头→防水烘干→焙烘→轧光→精细超薄涂层→检验包装。

首先选择用15D、20D、360～430T超薄涤纶、锦纶面料。这种面料质地细密轻薄、色彩丰富，符合夏季防晒衣服装流行市场的需求。经防水整理后，防雨性能良好；经精细超薄涂层后，对紫外线屏蔽效果达到要求，并同时具有透气、高透湿的性能。增重3～5克／平方米， 厚度仅0．09～0．13mm。我们选择水性氨基酸改性聚氨酯涂层胶，选择纳米级紫外屏蔽剂(二氧化钛、氧化锌、玉石粉、珍珠粉等)，在具有高的防紫外效果的同时又具有良好的涂层透明度。因为纳米级的粉体与紫外光的波长相当或更小，对光的吸收会显著增强，对光的漫反射降低，因而易于高分子材料结合，所以织物涂层后牢度和透明度好。选择克莱恩公司的N一1811防水剂作为面料的防水剂，使涂层后的面料经过多次洗涤后，仍具有良好的防雨性，表面抗湿性3级以上。

这里对主体胶牢度、透气性进行了考核，并对纳米紫外线屏蔽剂的用量及效果、防水剂用量的应用效果等均做了考核。

1．2．1  主体胶的选择：包括选择主体胶的牢度、手感、透气性及添加纳米紫外线屏蔽剂后的分散稳定性实验。通过涂层胶涂层达到的效果实验，通过封闭织物表面空隙，获得织物的防水性，通过成膜时形成的内部微孔或亲水性分子通道达到透气性、透湿性指标。经反复试验筛选，最终制定其配方大致如下：

水性氨基酸改性聚氨酯涂层胶：

SN-1201A                      50％～70％(产自恒星化工)

DF-818                        3％ (恒星化工)

溶剂油                        5％～8％ (市售)

水                            40％～20％

增稠剂                        2％～3％

氧化锌粉体(纳米级25～50nm)    1％～2％ (宣城晶瑞)

氧化钛粉体(纳米级30～50nm)    1％～2％ (宣城晶瑞)

玉石粉(100nm)                  0．5％～1％ (市售)

珍珠粉(100nm)                  0．5％～1％ (市售)

汉麻粉(小于100nm)              2％～5％(市售)

N-1811(防水剂)                  1．5％克菜恩公司

SN-1201A和DF-818可确保涂层后织物牢度、手感好，和对添加粉剂的分散性、稳定性良好，能经受5A洗涤方法的5次、10次、20次水洗不脱落。溶剂油的加入有利于粉剂的分散和确保涂层织物的透气性，其透气率大于20mnds。

表1   20D×20D锦纶面料多功能防紫外涂层织物耐久性实验(乔格里黄)

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1．2．2  纳米紫外屏蔽剂的筛选及用量：纳米氧化锌、纳米氧化钛、氧化铝、氧化镁和氧化硅等无机材料，对光线均有一定的屏蔽作用，当它们被制成纳米级粉体时，其颗粒具有较高的防紫外效果。从紫外线屏蔽效果和功能性等多方面评价，二氧化钛和氧化锌的纳米微粒是紫外线屏蔽效果的最佳抗紫外添加剂。一般选择粒径在30～50nm添加抗紫外性较佳。玉石粉的主要成分为氧化硅和氧化镁，珍珠粉的主要成分为碳酸钙，汉麻粉的主要成分是纤维素。这些物质的加入有利于提升织物的附加值和抗紫外性、抗菌性、透气性和透湿性。经实验确定了以上的配方用量。在实际应用中兼顾面料的薄厚，透明度等对纳米级粉体的用量略有调整。

表2  20D×20D乔格里黄色锦纶织物涂层前后紫外线防护性能及其他性能变化

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1．2．3  防水剂用量的选择及对涂层后面料的影响：N-1811防水剂，耐洗涤效果好，特别是对涤纶、锦纶薄面料的整理效果良好，经试验筛选其用量在1．5％～2．5％时效果最佳。

2   工艺举例

20D X 20D 420T锦纶格乔格里黄色坯布40克／平方米。

防水：N-1811 2．5％两浸两轧，焙烘温度170℃；

轧光：80℃，80T，30米／分；

涂层胶复配：

水性氨基酸改性聚氨酯涂层胶：SN-1201A    70％

DF-818              3％

120#溶剂油          8％

氧化锌(纳米级)       2％

氧化钛(纳米级)       1％

珍珠粉(纳米级)       1％

汉麻粉(纳米级)       2％

N-1811(防水剂)       1．5％

增稠剂              2％～3％

加水至              100％

涂层：涂层刀厚0．5mm，刀角20度，张力60，烘干温度150℃→155℃→160℃→ 165℃。车速30米／分。涂后织物44克／平方米～45克／平方米。

3  技术指标测试

表3   20D×20D锦纶格乔格里黄的实际检测性能指标

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备注:以上数据由国家针织品检测中心检测提供

4  结论

1．该产品性能指标优异，透气率、透湿量、防紫外性能、表面抗湿性等各项指标满足了多功能超薄防紫外面料服装的标准要求。

2．该产晶生产工艺流程短、能耗低、可控性强，产品技术成熟、性能稳定、性价比高，其产品广泛应用于户外运动装，防晒衣，防风防雨衣等领域。