纯棉、涤棉织物的涂层整理

方锦敏 诸盘兴 施霞 无锡市漂染厂

原载：染整涂层及其他整理学术论文、资料选辑/1990

提要

本文从设备、涂层、后防水三方面阐述了生产这一种新品种的工艺和方法。在设备方面，自制涂层头，在涂层方面，提出了二只丙烯酸酯粘合剂混用；在防水方面，采用含氟和含蜡型防水剂并用。为开发新品种探索了一条新途径。

涂层整理的织物，过去以尼纶塔夫绸为主，目前已发展到聚酯纤维、粘胶纤维、棉纤维、蚕丝及其由它们组成的混纺织物。因此，近几年来，涂层整理作为一种综合性加工手段，显得十分引人注目，它也为开发新产品增添了新的方法。我厂为满足市场需要，发展防羽布系列产品，把涂层作为一种加工手段，运用于新产品开发进行了尝试，对涂层设备从设计制造和对工艺从筛选试样开始，进行了初步的摸索探讨，经设备安装和技术试样，获得了良好的结果，并使涂层产品从八六年下半年起投入批量生产，现将有关涂层整理的基本情况介绍如下:

一、涂层设备及排列

不同的涂层设备，织物涂层整理工艺不同，按整理方法来分，有直接涂层法和间接涂层法。直接涂层法有浮动刮刀法、滚动刮刀法、橡毯刮刀法、圆网刮刀法等几种。浮动刮刀涂层整理是较为简便、适宜的一种涂层加工方法。

根据我厂情况，自制1600毫米涂层头，由原机拖动，不加传动部份。涂层头设备由紧布架、车架、托布架、刮刀等部分组成，安装在树脂一组拉幅进布前，其浮动刮刀示意图为:

主要部件刮刀部分可以上下调节，刮刀可以回转180度调节角度，与刮刀相垂直的挡浆板在刮刀中线两边80厘米以外，可按织物幅宽及布边确定位置，刮刀上下和回转调节时

设有标尺和刻度。托布部分和刮刀根据涂层增重需要，可调节衬底布的张力和压力，衬底布的张力调节设有调节自锁装置，以保持涂层对织物的一致和均匀。

设备排列的主要程序有；进布装置、涂层头、针铗拉幅机、烘燥和焙烘箱、冷却装置、落布。

二、涂层粘合剂

1·分类

涂层剂按稀释方式分，大致有溶剂型和水溶型(包括乳液型)两种。按树脂化学结构分类，有聚丙烯酸脂类、聚氨酯类以及聚氯乙烯类等。

溶剂型涂层剂粘合力较好，烘燥时间较短，耐水压高，但由于一般有机溶剂易挥发、易燃、易爆、有些甚至有毒，因此，加工时必须采取防护措施。水溶性涂层剂，在长丝织物上，可能粘合困难。烘燥时间长，耐水性差，但使用方便，不燃、不爆、无毒、环境保护及生态较佳。聚丙烯酸酯类皮膜柔软、透明、着色鲜艳、耐光和耐气候牢度良好、价较廉，但耐寒性不好、成膜不易透气。而聚氨酯类，皮漠强度高、粘着力大、耐寒性和耐干洗性好、成膜具有可透气性及可透湿性，但耐气候性差、有时会泛黄。为此，我们确定选用八只丙烯酸酯类水溶型(包括乳化型)涂层剂作试验。经筛选和比较目前国内二家厂生产的乳化型丙烯酸酯类涂层剂比较好，尚可满足使用要求。

2·丙烯酸酯类的纽成

目前国内涂层剂大多数都是以丙烯酸酯类乳化型的为普遍，它的主要组成为单体、交联剂和乳化剂、引发剂。单体有丙烯酸甲酯、丙脂、丁酯、辛酯等。共聚单体的合理配比直接影响着胶乳的涂层效果。

乳化型涂层剂一定要用乳化剂分散单体，单体溶于乳化剂自形成的胶束内(增溶单体)，稳定乳液，一般采用非、阴离子表面活性剂。

乳液聚合采用的引发剂为水溶性的，一般为过硫酸盐，遇热分解出来的离子自由基，在水中能与水分子起作用，夺取它们的氢原子，形成OH自由基，进入胶束引发单体。

由于丙烯酸酯聚合的乳胶是长链的热塑性高分子，存在手感发粘问题，必须加入具有活性基团的交联剂，使线型分子形成网状结构的热固薄膜，克服了手感发粘问题，与纤维分子形成共价键结合，从而提高粘合牢度。一般选用N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸环氧酯等。

3·丙烯酸酯类的反应机理

(1)聚合；

R₁、R₂、R₃分别为不同的甲酯、乙酯、丙酯、丁脂单体。

(2)自交链成网状结构；

在共聚物上带有活性基团N-羟甲该基团可以进行自交链或外交链，结构的交链体，反应如下;

三、试验

1·涂层剂的选择

从表1看出；用AE涂层剂涂刮的实物手感最好(柔软)，但布面稍粘；经涂层防水后，耐水压能达到300毫米水柱以上的有；AE、HY一835涂层剂; 涂层量越多，耐水压越高，但超过一定量，会造成不透气，布面粘搭。

2·防水剂试验

表1

涂层剂		HY-835		N-2		AE AE/AM		FZ		FCA1
		1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
透气度 (升/米^2·秒)		＜3.9		＜3.9		＜3.9		6.6	11.2	＜3.9
增重(克/米^2)		16.6	18.16	11.87	13.45	19	22.45	11.06		12.31
上防水剂后	透气度	＜3.9		＜3.9		＜3.9		6.6	11.2	＜3.9
	耐水压	300	320	260	270	330	360	260	250	280	290
手感		一般		一般		一般		一般		较硬

表2

防水剂	EM-11	EM-11+FixA	AC-710	OSi	H+HA	DFT或FTC
用量(克/升)	40	30+4	40	50	50+30	40
透气度(升/米^2·秒)	＞30	＞30	＞30	＞30	＞30	＞30
耐水压（毫米水柱）	180	195	170	150	140	230
泼水性（次序）	2	1	3	6	5	4

从表2看出；泼水性最好的是防水剂EM-ll+Fix A，其次是EM-11,耐水压最高的是防水剂DFT或FTC。为了考虑到既有一定的耐水压又有较好的泼水性，故采用EM-ll和DFT拼用为宜。

3.树脂试验

从表3看出，防水剂或涂层剂中加树脂有利于耐水压的提高，效果基本相同。

表3

		AE/AM	AE/AM+树脂	AE/AM
涂层透气度(升/米^2·秒)		＜3.9	＜3.9	＜3.9
上防水剂		EM-11+DFT	EM-11+DFT	EM-11+DFT+树脂
防水后	透气度	＜3.9	＜3.9	＜3.9
	耐水压	280	320	340
增重(克/米^2)		13	13.17	13.11

4.耐洗性试验

从表4看出；采用涂层剂HY-835涂层防水后，经洗涤耐水压下降35-50毫米水柱，而用涂层剂AE、AM涂层防水后，经洗涤耐水压降60-70毫米水柱。综合表1、表4情况以采用HY-835AE涂层剂为好。

表4

		涂HY-835后防水（1）	涂HY-835后防水（2）	涂AE/AM后防水（1）	涂AE/AM后防水（2）
原样	透气度	7.2	3.9	3.9	0
	耐水压	270	260	330	380
洗一次	透气度	2.8	6.8	4.5	0
	耐水压	260	250	310	380
洗二次	透气度	8.1	7	5.4	0
	耐水压	220	250	290	380
洗三次	透气度	8.2	5.5	6.1	0
	耐水压	220	225	260	380

四、大样生产工艺

1.织物

44"45^S110×76涤棉细布，36"40 ^S133×72纯棉夫绸，36"40 ^S123×167纯棉精梳夫绸。

2.工艺流程(直接涂层工艺中的干法)

轧光→涂层→烘干→防水→焙烘→成品。

3·工艺条件

涂层处方；

(1)底涂 涂层剂AE lO00份 树脂 1.5-2% 增重 18-20克/米

(2)面涂 Y-835 100份 调节剂 适量

焙烘温度；130-150℃, 车速，20-25米/分。轧光: 温度15O℃，压力30OkN，车速30米/分。

防水处方；

含氟防水剂+DFT 40克/升

树脂 20升/克

pH 5-5.5

二浸二轧→烘干→焙烘(150±2℃,3’)

4.测试数据；

	强力(公斤)		撕破强力(克)		透气度（升/米^2·秒）	耐水压(毫米水柱)	泼水性 (分)
	T	W	T	W
涤棉涂层布	67.7	38.9	1275	910	6.2	220	90
涤棉涂层布	55.7	31.8	1256	984	＜3.9	300	90以上
纯棉涂层布			860	640	＜3.9	260	90

续上表

	手感	增重(克/米^2)	耐洗性(8次后)			防钻绒 程度
			透气度	耐水压	泼水性
涤棉涂层布	较硬	18	3.9	220	一般	优
涤棉涂层布	较软	23.6	＜3.9	215	一般	优
纯棉涂层布	较软	18				优

五、讨论

1.浮动刮刀装置，主要用于精细涂层，织物用丙烯酸酯乳化型涂层剂，涂层的防羽绒布，其涤/棉涂布量一般在20克/米²左右，纯棉在15-20克/米²，涂布量多少取决于以

下因素，(1)涂层剂的粘度和流动性；(2)刮刀的定位和刀片的厚度(1厘米左右为好)，并宜成稍圆形。

2．织物涂层整理是一个综合性的加工，影响产品质量的主要因素是涂层剂、基布和加工工艺。涂层剂的质量直接影响最终产品的性能，除一般的技术指标外，还要求成膜后皮膜柔软而不粘，配伍性好，具有符合最终产品性能要求的耐水压。

3．用黄岩、天津生产的二只乳化型丙烯酸酯涂层剂，对涤棉、纯棉进行涂层、防水整理后，能达到防钻绒、手感软、有一定耐水压的效果，产品可作羽绒制品面料，但目前国内涂层剂的性能和稳定性尚不够理想，还有待进一步提高。

4．涂层成本偏高，在达到质量要求的同时，还可以考虑适当降低布面增重，降低成本，提高经济效益。

参考文献

[1]《印染》，1985年3期

[2]《织物的特种整理》，苏州丝绸工学院

[3]《国际纺织品动态》，1988年