CN1004209B - 用作织物特别是内衬物涂层的热封粘合剂及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及共聚酰胺和低压聚乙烯为主要成份的粘合剂，这类粘合剂用于网幕涂印织物，特别是外套和衬衣的内衬物。本发明所述的热封粘合剂有０．３－１５％（最好是０．７－１２％）重量份的山酸，因而以共聚酰胺或以低压聚乙烯为主要成份的粘合剂的粘结力大大提高。只用较少的热封粘合剂就可使织物获得同等的粘结力而不存在发黄和手感粗硬等弊病。由此处理的成衣穿着时更加舒适。

Description

用作织物特别是内衬物涂层的热封粘合剂及其生产工艺

本发明涉及以共聚酰胺或低压聚乙烯为主要成份的热封粘合剂，这种粘合剂用于织物的网幕涂印的涂层，特别是机织物、针织物或毛料外衣或衬衣的衬里等织物的网幕涂印的涂层。本发明还涉及上述热封粘合剂的生产工艺及其应用问题。

外衣衬里的网幕涂印的涂层，最常用低熔点范围的共聚酰胺作为热封粘合剂。粘合剂通常以粉剂或糊剂形式成点状涂布，这要视涂印工艺不同而定，在网幕滚筒涂印工艺中，粉剂用在压花滚筒上;在薄膜网幕涂印工艺中，糊剂用在旋转薄膜网上，如果是糊剂，随后将其烘干并热压结于织物上。涂上粘合剂的衬里剪裁后，用熨斗熨贴在面层衣料的背面，使成衣保持要求的形状。

为了保证衣物面层与衬里的熔合成份能耐干洗和湿洗，应使用一定量的粘合剂，其用量尤其取决于网幕涂点的排列情况，内衬物的结构和光洁度，烘干和热压结的条件等，而与粘合物的类型和成份无关。粘合剂的用量越大，熔合物的手感所受的影响也越大，所以熔合物必然会有一定的挺硬度。

但现代时装更多地要求挺硬度较低的内衬材料。在许多情况下，服装业理想中的内衬料子是：它只能使衣物保持其外形，及物料的稳定性，而不再使手感变粗。可是该行业的这种愿望实际上是无法实现的。但不妨努力去实现这种愿望，如可以使用粘合力强，质量轻的改良粘合剂来处理衣物等。

用于衬衣内衬物的网幕涂印热封粘合剂，主要是低熔粘度的低压聚乙烯粘合剂。与上述共聚酰胺比较，低压聚乙烯粘合剂原先只将其粉剂应用于网幕涂印工艺中的压花滚筒上。这是由于糊剂压印法在薄膜网幕涂印工艺中至今尚未取得重大进展。事实上尚无法发展这种工艺，以便使该工艺能与常规的网幕滚筒涂印工艺并驾齐驱而生产同等质量的产品。当时还不能生产出图案清晰、手感柔软的产品。总之，在薄膜网幕滚印工艺中，使用的糊剂的粘结力比不上网幕滚筒涂印工艺中所用的固着剂混合物的粘结力。

但是采用低压聚乙烯的网幕滚筒涂印法并非无瑕可击。该工艺必须借助高温（240-260℃）来刮出压花滚筒凹纹中的低压聚乙烯（熔点约为130℃）并将其涂到内衬物上。上述高温可能会使内衬物发黄，并使其手感变粗。尤其是衬衣的衬里常跟人体直接接触，因而粗硬的衬里使人感到不舒服。

因此，本发明的目的在于寻求一种以共聚酰胺为主要成份的热封粘合剂，这种粘合剂的粘结力应与上述以共聚酰胺为主要成份的熔合粘合剂具有同等的粘结力。

本发明的另一个目的：在于寻求一种以低压聚乙烯为主要成份的热封粘合剂，这种粘合剂应便于在薄膜网幕涂印工艺中应用，而且与用于衬衣衬里网幕滚筒涂印工艺中的固着剂混合物具有同等的粘结力。在薄膜网幕涂印过程中，由于所用的温度大大降低，（只有140-160℃左右）衬衣发黄的危险性可能会大大减少。本发明再一个目的是要利用适当的热封粘合剂来解决连薄膜网幕涂印的涂层也无法解决的手感粗硬问题。本发明中的这种以共聚酰胺或低压聚乙烯为主要成份的粘合剂含有0.3-15%（最好为0.7-12%）的山萮酸。

由于含有上述份量的山萮酸，以共聚酰胺为主要成份的普通热封粘合剂的粘结力明显提高，（平均提高20-25%）。这一点完全出乎专家们的意料，因为他们认为上述成份的混用只会减弱粘结力，理由是山萮酸含有配以极性的长链脂肪质成份，因而会使粘合剂产生分离效应。但结果恰恰相反。利用本发明所述的方法可以减少涂层重量，减少的百分比大约是粘结力增大的百分比。这样做不仅能节省昂贵的涂层材料，而且能明显地提高服装业所期待的手感的柔软度。

众所周知，热封粘合剂一般含有脂肪酸。因此，所介绍的热封粘合剂往往含有硬脂肪酸、软脂酸、羟基硬脂酸和酸性蜡等。但以前公布的先有技术中从未谈及山萮酸的特殊效能。正由于物料的极性不同，新粘合剂的上述效能才使人感到意外，因为人们必定会认为共聚酰胺与山萮酸之间不会有分子分布，而且会认为粘结剂的异质特性会导致粘结力的下降。因此，本发明所揭示的粘合剂的效能更令人惊异，即以共聚酰胺为主要成份，而分别用作糊剂和粉剂的两类改性热封粘合剂均具有惊人的效能。

以低压聚乙烯为主要成份的新式热封粘合剂的粘结力提高之大出人意料，当在薄膜网幕涂印的工艺中使用时，它对网幕滚筒涂印的内衬物不再有腐蚀作用，甚至在沸水洗涤以后，粘合剂的粘结力也不会减弱。与已知的低压聚乙烯网幕滚筒涂印的涂层相比，发黄的程度较小或完全不发黄。最后一点是：用本发明所述的以低压聚乙烯为主要成份且含有山萮酸的糊剂粘合物涂布的内衬物以手感特别柔软而著称，因为糊剂中的山萮酸使图案的线条清晰，这显然是由于这些糊剂粘结剂起到了明显的触变作用，且能产生精致、细密的涂印图案，这些图案即使在糊剂烘干和热压结过程中也不会变模糊。

用作粉剂涂布时，以共聚酰胺为其主要成份，山萮酸含量为0.3-2.5%（最好为0.8-1.5%）的改性热封粘合剂最为合适。

按上述山萮酸含量配制的共聚酰胺初级粉状产品时，最好是把磨得很细的山萮酸与共聚酰胺粉剂尽可能均匀地混在一起，然后把混合物放在高温下处理，所用温度高于山萮酸的熔点（约80℃）而又低于上述共聚酰胺的熔点（平均110-125℃）。经此处理就可得到被山萮酸改良的初级粉剂。这种粉剂的粉粒中均匀地含有山萮酸成份。这种经过调合的产品在粉点工艺中可以直接用于涂布，亦可与未经处理的共聚酰胺掺和，然后用作粉点涂布。后一种混合物的性能较佳。

实例1

本发明所述的粉状涂层热封粘合剂可按以下步骤制取（pbw＝重量份）：

（1）取100pbw共聚酰胺，6/6.6/12，粒度为0-160微米，熔点约112℃，熔体指数21N/160℃约25克/10分钟。

（2）取2pbw山萮酸，磨细，粒度小于20微米，预先在高速搅拌器中拌匀，然后筛出并重新搅拌。混合物经24小时90℃的封闭处理。

（3）上述处理结束后，将共聚酰胺粉剂6/6.6/12（见上）加进高速搅拌器中搅拌。终端混合料约含1%的山萮酸，这种料剂可用于粉点涂印工艺，其方法如下：

取一16目刻模滚筒，其上刻有帽罩形刻模凹口，刻模均匀分布，致使帽罩的中心任何时候都位于三角形同一侧的角上，齐帽罩之间的距离为1.6mm。刻模的深度为0.31mm，滚筒表面刻模的直径为0.75mm。涂层的载体是用机织织物和针织物，该种织物由下列经纬线构成：13股44分特尼龙线织成环形链状，经线为24条/英寸，以直径为20毫微米的精纺人造丝为纬线，后者接入上述用精纺人造纤维编成的环眼中，纤维长4cm，粗1.7分特。纬纱的粗度达120纬/10厘米。每个环眼中插有一梭，形成环眼的经纱末端带着三个环眼分别向前伸展，然后向左或向右侧工作向移动，以后形成的环眼排成一行。涂布涂料前，先将上述机织物靠经线的一侧琢毛，然后进行冲洗，使之不会缩水。

可用硅化处理府绸面布和底料织物来测试粘合剂的粘结力以供比较。其中一种织物用未经改良的共聚酰胺来处理，另一种用本发明中改良过的共聚酰胺来处理，结果表明，两种粘合剂的粘合力有差异（见比较表1）。在上述两种情况下均使用厚度为0.2mm的钢质刮浆片。刻模滚筒的温度为45℃，热压温度为240℃，涂布速度为10米/分钟。

表1

涂料固着条件：上压板温度165℃，下压板温度100℃

压力300P/cm²，固着时间15秒固着于硅化府绸上

涂层 涂层重量 粘结力 固着后发生 固着后的

粉剂 （克/米²） （P/5cm，P/9/5cm） 破损 处理

不含山萮酸的 1200 69.3 2小时后 -

普通聚酰胺 17.3 1500 86.3 2天后 -

粉剂 1650 95.3 2天后 +干洗一次

约含1% 1325 100 2小时后 -

山萮酸的 13.4 1500 111.9 2天后 -

普通聚酰胺 1550 115.9 2天后 +干洗一次

粉剂

从表1可以看出，只要在上述混合物中添加1%的山萮酸，涂层重量就可以从17.3克/米²至13.4克/米²，而其粘结力实际上相差无几。

对于粉点涂层，山萮酸的添加量不应超过粉剂涂料的2.5%，因为添加山萮酸后，涂层重量减少。但这种减量只能以获得起码的粘结力为限。涂布量的减少能使手感变软。

山萮酸按上述分量添加到粉状涂剂中时，明显地减弱了粘合剂的粘结性能。这一点在剪裁内衬物时尤为明显。通常将涂有粘合剂的织物叠在一起剪裁，垒叠时，涂有粘合剂的一面相互对贴，然后用钢带刀剪裁。在此过程中，一些直接贴合的粘合层可能会粘在一起。添加山萮酸后当然能避免这种粘结现象的出现。山萮酸比硬脂酸的减粘能力强得多。

添加山萮酸能增强粘合剂的粘着力和/或减少涂层重量，这一点不只限于粉点涂布工艺。以共聚酰胺为主要成份，含有山萮酸的热封粘合剂用作糊剂时也能提高粘结力。在这种情况下，以干燥的粘合剂为主的干燥融合粘合剂的份额可提高到15%。用作糊剂时，其份额可以是4-12%。

在初级糊剂中，山萮酸的添加量可与上述数量相同且能起到脂肪酸（如DE-PS2，007，791和229，308两专利中所述的硬脂酸）的作用。在与聚丙烯酸之类的聚合酸铵盐增稠剂水溶液和羟乙基纤维素类增稠剂水溶液混合时，山萮酸在碱性介质，特别是其胺成份能挥发的氨碱或胺碱的碱性介质中起着共聚酰胺粉剂分散剂的作用，它能保持糊剂中的水份，并在涂印刮浆前减缓糊剂的干结或硬化过程。既然添加山萮酸时后一种效果不如添加硬脂酸时显著，那么最好在混合剂中添加脂肪酸铝或脂肪酸碱土盐（如均匀撒布的高保水性硬脂酸镁）。上述盐类在干燥的热封粘合剂中的含量应为0.5%-3%（重量）。

除了上述列举的产品外，初级糊剂中也可添加软化剂、少量有机溶剂、营光增白剂、染料、氧化乙烯高聚物及填充剂等。

实例2

适用于涂印的初级糊剂在涂印的织物上干燥和压结后与本发明所用的热封粘合剂分离，这种糊剂含有下列流体糊状混合成份（pbw＝重量份）：

150pbw水;

11pbw山萮酸;

20pbw氨碱，10%聚丙烯酸氨溶液，PH＝11;

100pbw6/6.6/12一共聚酰胺粉剂，粒度0-80微米，熔点112℃，熔体指数21N/160℃，约25克/10分钟;

1pbw均匀撒布的硬脂酸镁;

0.1pbw聚氧化乙烯，分子量5×10⁶;

0.1pbw丁醇。

将熔融状态的山萮酸加入混合物并搅拌直至均匀分布为止。所调合的糊剂在网幕涂印工艺中，通过规格为11目的旋转网幕（其孔眼位于等边三角形的角上，孔眼的间距为1/11英寸）转涂到上述机织物或针织物上（上述织物以44/14多股尼龙纱线为经线，以20毫微米精纺人造丝为纬线），涂布时用一内刮浆片将涂料涂布量控制在20克/米²（干重）的范围内，然后在135℃条件下烘干4分钟并将其压结于织物上。热压结后可获得山萮酸含量为10%的熔合粘合剂。

表2所示为含有同等份量硬脂酸而不是山萮酸的糊状涂剂与上述糊剂的比较值。从表2可以看出粘合剂在各种面布上每5厘米1泊的粘结力。涂剂固着（抛光）工艺是在上压板温度为165℃、下压板温度为100℃、压力为300P/cm²的条件下实施的，固着所用的时间为15秒。粘结力是在固着24小时后进行的，干洗一次后再测一次。两种熔合粘合剂的涂布量完全一样。

表2

含10%硬脂酸的熔合粘合剂 含10%山萮酸的熔合粘合剂

面布 24小时后的粘结力（P/5cm）; 24小时后的粘结力（P/5cm）;

24小时后干洗一次 24小时后干洗一次

鱼骨形羊 1900 1775 1950 2150

毛面布

硅化处理 850 1050 1950 1800

的府绸

华达呢 2375 1650 2750 2250

面布

用40℃的温水在家用洗衣机中洗涤随后烘干的样品同样能获得上述效果。

从表2可以看出，粘合剂用在不易抛光的面布上时，其粘结力显著提高，提高率可达50%以上。由于特别不易抛光的面布，也就是在涂料量用在限定面积时会产生气泡的那些布面，因此在大量不同种类的面布需要抛光并保持柔软手感的情况下，本发明的热封粘合剂能给服装业提供特别可靠的加工特性。

使用以低压聚乙烯为主要成份的糊状涂剂时，可用本发明所述的山萮酸作为添加剂，以便使糊剂具有等同于网幕滚筒涂印工艺所用的粉状低压聚乙烯化合物粘合剂的粘结力。与在干燥的粘合剂中的数量一样，山萮酸的添加量可达15%，但最好为4-12%，这要视干燥的粘合剂的多寡而定。

用于衬衣的糊剂最好只含无色成份或至多只含淡黄色或可能会变成淡黄色的成份。溶解于水的羟乙基纤维素类物质可用作增稠剂。与上述增稠剂并用时，以熔融状态均匀分布于氨碱性介质中的山萮酸起着分散拌和不足的低压聚乙烯粉的作用。不需在上述糊剂中添加脂肪酸铝或碱土盐。

实例3

适用于涂印衬衣内衬物且能使之获得高洁白度的初级糊状涂剂含有流体糊剂混合物，其成份如下（pbw＝重量份）：

164pbw水;

10.5pbw山萮酸;

100pbw低压聚乙烯粉，粒度0-80微米，熔体指数21N/160℃＝20克/10分钟，熔点130℃;

1.3pbw羟乙基纤维素;

2.7pbw浓缩氨（25%）;

0.1pbw萤光增白剂

0.001pbw萤光增白剂（油溶性）

0.003pbw蓝颜料

将熔融的山萮酸倒入混合物并搅匀。

上述糊状涂剂在薄膜网幕涂印工艺中通过一30目旋转筒状网幕（孔眼位于等边三角形的角上，孔眼间距为1/30英寸）转涂到以34毫微米棉纱为经纬线的棉织物上，纬线的密度相应为200支纱/100cm。涂印前用过氧化氢来冷、热漂白棉织物并进行机械防缩处理而使之增白和不缩水。涂印时用一内刮浆片将涂料量限制在22克/米（干量）的范围内。涂印后的产品放在温度为150℃的烘干管道中烘干并将其压结。烘干管道出口的后边有一修匀装置，其滚筒之间的间隙为0.25mm。涂印的织物通过修匀间隙时，涂层上的点被轻轻滚压而得到修匀。热压结的粘合物质含有10%的山萮酸。

比较结果表明，本发明中以低压聚乙烯为主要成份的糊状涂剂用作固着剂化合物时，其粘结力与以聚乙烯粉剂为网幕滚筒涂印涂料时的粘结力相等。涂有糊剂的内衬物在衬衣抛光压力机上熨压时，上压板的温度为165℃，压强为30牛顿/厘米²，固着时间为15秒，若涂料量为22克/米²，则涂料在普通衬衣织物上的粘结力为20-25牛顿/5厘米。用聚乙烯粉剂通过网幕滚筒涂印的涂层也能获得上述粘结力。但是，通过网幕滚筒涂印时，织物会明显发黄，而用本发明的糊状涂剂涂布时，这种情况不会出现或微乎其微。本发明中未固着的和用作衬衣面布固着化合物添加剂的糊剂显然均比网幕滚筒涂印涂料柔软、平滑。在沸点条件下洗涤织物时，粘结力几乎不减弱。

采用本发明所述的含有山萮酸的热封粘合剂的糊剂涂印工艺的另一个大优点是，涂印糊剂所用的烘干温度可以高于掺和有硬脂酸的糊剂的烘干温度。因此，前者的生产速度可以提高。即使在较高的烘干温度条件下，涂料也不会沉没于支承织物中。含有山萮酸的涂料涂布点凸出布面的高度比含有硬脂酸的涂料的凸出高度大一些。也许涂布点凸出布面是使粘结力增大的原因之一。

Claims (8)

1、以共聚酰胺或低压聚乙烯为主要成份，用于网幕涂印织物，特别是内衬物的热封粘合剂，其特征在于所含的山萮酸为0.3-15%（重量）。

2、根据权利要求1所述的热封粘合剂，其特征在于山萮酸含量为0.7-12%（重量）。

3、根据权利要求1所述的以共聚酰胺为主要成份的热封粘合剂用作粉剂时，其特征在于山萮酸的含量为0.3-2.5%（重量）。

4、根据权利要求3所述的热封粘合剂用作粉剂时，其特征在于山萮酸的含量为0.8-1.5%（重量）。

5、根据权利要求1所述的热封粘合剂用作糊剂时，其特征在于山萮酸在干燥的粘合剂中的含量为4-12%（重量）。

6、根据权利要求5，以共聚酰胺为主要成份的热封粘合剂用作糊剂时，其特征在于脂肪酸的碱土或铝盐在干燥的粘合剂中的含量为0.5-3%（重量）。

7、权利要求1所说的以共聚酰胺为主要成份的热封粘合剂（其干燥的粘合剂中含0.3-15%（重量）的山萮酸）的应用是用作涂印织物粘合剂，特别是用作外衣内衬物的网幕滚筒涂印织物或薄膜网幕涂印织物的粘合剂。

8、权利要求1所说的以低压聚乙烯为主要成份的糊状热封粘合剂（其干燥的粘合剂中含0.3-15%（重量）的山萮酸）的应用是用作涂印织物的粘合剂，特别是用作衬衣内衬物的薄膜网幕涂印织物的粘合剂。