阻燃抗紫外线防水透湿再生纤维面料的研制开发yd19536
刘春霞 陈嘉新 1、天津市纺织装饰品工业研究所 2、天津健龙科技有限公司)
原载:天津纺织科技2016-1;37-38
【摘要】阻燃抗紫外线防水透湿再生纤维面料是具有抗紫外线、防水透湿功效和阻燃功效为一体的多功效产品。该面料依据制作面料的要求,制阻燃抗紫外线机织面料和阻燃抗紫外线针刺布,并将其与TPU进行复合,形成一种具有阻燃抗紫外线防水透湿的功能性面料。
【关键词】再生纤维 阻燃 抗紫外线 防水透湿 TPU薄膜 无纺针刺毡
防水透湿织物是一种集防水、透湿、防风、保暖于一体的功能型织物。在许多极端的条件下,防水透视织物作为服装使用能够保护人体、车体不受风、雨和化学试剂的影响;与此同时,它又能够向外部环境传输水蒸气。因此,防水透湿面料的需求量持续增长。并且它的应用已经从军事用品和专业化的医疗防护用品扩张到了恶劣气候下的户外休闲运动服装及车衣面料。本文研究开发的面料达到阻燃抗紫外线防水透湿为一体的多功效产品。
1 主要技术原理和技术特点
1.1 技术原理
阻燃抗紫外线防水透湿再生纤维面料是在制再生聚乙烯纤维时,加入抗紫外线材料和阻燃材料,直接一次熔融制成,形成一种具有双重功能的纤维。依据制作面料的要求,制阻燃抗紫外线机织面料和阻燃抗紫外线针刺布,并将其与TPU进行复合,形成一种具有阻燃抗紫外线防水透湿的功能性面料。为节约资源、节约能源、减少污染、综合利用、保护环境,闯出了一条全新的技术途径。
此种面料的用途为户外用汽车苫布。其主要功效:在夏季减少阳光对汽车的直照射,降低车体内温度。此面料因增加了防水透湿功能,能保证汽车的漆皮不受潮气的侵蚀。此面料研制开发的目的,就是通过面料作用,减弱自然环境对箱内温度的影响,达到减少空调使用率。实现节能减耗。
1.2 技术特点
用再生聚乙烯制成纤维,并在纺丝的过程中,添加纳米级抗紫外原料,能最大能力地保留纤维的纺织加工性能和纤维本身的物理机械性能,又使纤维达到具有抗紫外线照射的功能,通过选择制纤的粗细度,实现短纤的可纺性。
通过共聚性阻燃剂的共缩聚反应,使阻燃基团均匀地共聚在分子链上,再经纺丝,形成永久性的阻燃性能,其稳定性佳,生产易控制,符合环保要求。
TPU膜起到防水透湿功效,保证面料使用过程中不对汽车的油漆造成损坏。能让汽车工作后产生的热量能得到散发。
用再生纤维制成的无纺针刺毡,其主要功效为:防汽车漆面的损伤;更大可能的阻断热的传导;增大织物单位面积的重量起到抗风能力;采用热熔粘合料。将抗紫外线阻燃功能面料、TPU膜、无纺布进行复合,通过工艺调整,达到良好的防水透湿性。
阻燃:本面料目前研究采用国际先进的阻燃工艺、阻燃材料。纤维阻燃工艺:纤维阻燃比织物阻燃更能充分利用阻燃剂,其效果也更持久,使面料具有优良的阻燃性能。除此之外,结合面料本身的优点,能有效的防止火花、金属熔滴物的喷溅,其ATPV值更高,热防护
性能更好,是阻燃面料中较为高端的选择。
防紫外线:采用在化纤纺丝过程中掺入紫外辐射阻断剂的工艺。采用粘贴薄膜工艺,在防水透湿的同时具有一定的防风性及耐久性。
采用粘贴薄膜工艺,在防水透湿的同时具有一定的防风性及耐久性。
2 工艺、技术参数
2.1面料组织结构设计
采用外、中、内三层设计,外层:为再生聚乙烯制成纤维,是在纺丝的过程中,添加纳米级抗紫外原料,能最大程度地保留纤维的纺织加工性能和纤维板本身的物理机械性能。又使纤维达到具有抗紫外线照射的功能。通过选择制纤的粗细度,实现短纤的可纺性,同时通过共聚性阻燃剂的共缩反应,使阻燃基团均匀地共聚在分子链上。再以纺丝,形成永久性的阻燃性能,其稳定性佳,生产易控制,符合环保要求,由此纤维纺纱织成布。
中间层:为TPU膜,起到防水透湿功效,保证面料使用过程中不对汽车的油漆造成损坏,能让汽车工作后产生的热量得到散发。
内层:为再生纤维制成的无纺针刺毡,能防止汽车漆面的损伤,更大可能的阻断热的传导,增大织物单位面积的重量起到抗风能力。三种材料采用热熔粘合料通过技术处理复合在一起,从而将抗紫外线、阻燃、防水、透湿、防风、护车漆等多种功能结合于一体,形成本面料独有的特色。
面料采用外、中、内三层结构设计。面料克重120,外层使用再生聚乙烯高端纤维面料抗紫外线灰尘等。中间采用0.015mm的高透湿TPU膜,透湿度:TPU防水透气膜,90级水压测试达800-1 000MPA,防水度:1 000mm H20,伸长率:450,比重:1.2。内层复高密度再生纤维制成的无纺针刺毡。加工工艺:开包→纤维混合→成网→热粘合→分裂切割→弯曲堆放。有效防止磨损车漆。能适应低温环境,零下25度地区也不会出现干裂一撕就破的情况,使用寿命可达4-5年。
2.2 物理性能指标
透气:1 000g/m2/24h;防水:39kpa; 透湿:7000-8000/m2/24h;静水压:800mm-1000mm;耐水洗:60度50次;水洗尺寸变化率%:+2.5~ -2.5;色牢度:耐洗(变色/沾色)4/4级;耐干摩3-4级;耐湿摩3级,耐光:4级。
复合面料断裂强力:洗涤前≥450N; 洗涤后400N;复合面料撕破强力(洗涤前)≥25N;紫外线屏蔽率(洗涤前):>195%;紫外线屏蔽率(洗涤50)≥8O%;阻燃指标:0(s)>90mm;防紫外线:标准按GB/T18830-2009《纺织品防紫外线性能的评定》执行。
3 产品规格
宽度:1500mm;产品厚度:0.012-0.025mm。
4 产品的创新点
4.1 功能性
1、防护作用:其能防雨、防沙、防风、防晒、防尘、隔热、降温、护车漆等良好的防护作用。有效防止雨水、沙土进入车体,保持汽车车身整洁。能保护汽车表层不受到外力尖锐物品挂擦。有效降低车内温度。
2、抗紫外线:有效阻挡太阳光紫外线对汽车表面及内部装饰的照射及辐射.起到一定程度保护作用。
3、延长汽车使用寿命:通过加盖本面制成的车衣能防止车内皮革、仪器仪表等老化,延长汽车的使用寿命。
4.2 结构
该面料由机织面料(增加织物的强力和抗变形能力)和TPU薄膜(防水透湿性功能)和无纺针刺毡(它有较大的纤维空间,在阻滞热传递方面有较大作用)三层结构制成。该面料采用以热熔胶为粘合剂将三层材料复合后粘制而成。复合后的多功能面料,具有抗紫外线、防水透湿功效和阻燃功效为一体的多功效叠加产品,适合户外作业使用。
4.3 工艺新
在制作时我们将无纺针刺毡进行单面热固定型,形成单面层状,解决了针刺毡表面松散、粘合牢度低的问题。
4.4 安全性
本面料具有良好的阻燃性,能能有效的防止火花、金属熔滴物的喷溅,热防护性能更好,从而减少对汽车及其周边物体的危害。
4.5 使用期长
该产品相比其它面料使用周期更长,约可使用3-5年。
4.6 科技含量高
因本面为多种功能三层织物复合,制作难度大,程复杂,流程式长,科技含量相对较高。
5 结论
在现在的生活中。车库的增长量已经远远不能跟上汽车的发展速度,而且多数人的工作岗位尚未为员工提供车库或者车位,这就造成了汽车晒伤、划伤、酸雨及尘土污染的现象的经常发生。由此可以看出车衣对于车主来说是一件必备品,因此可以看出具有多种功能的车衣将会满足现代人的需求,可以很好地打开市场。本面料所用的三种材料,采用热熔粘合料工艺,通过技术处理复合在一起,从而将抗紫外线、阻燃、防水、透湿、防风、护车漆等多种功能结合于一体,形成本面料独有的特色。