CN101372811B - 一种防水透湿纺织品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防水透湿纺织品，由防水透湿膜与基布通过接着剂复合而成，其中防水透湿膜以亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm的无机化合物粒子。本发明的耐水压8000mmH2O以上，透湿度能达到10000g/m2·24hr以上，有非常高的防水透湿性能。

Description

一种防水透湿纺织品
技术领域：
本发明涉及一种防水透湿纺织品。
背景技术：
目前市场上关于防水透湿的纺织品各种各样，有高密度组织的纺织品，有涂层加工的纺织品，也有贴合加工的纺织品，品种繁多。其中贴合加工的纺织品，在解决防水透湿这一对矛盾上做的相对较好，有较好的防水性，透湿性较涂层织物也有很大提高。一种贴合纺织品的好差，其中的膜起着关键的作用。目前加工膜的原料常用的有丙烯酸树脂类、聚氨酯类、聚氯乙烯、橡胶基树脂、聚四氟乙烯等。随着科技的进步，各种膜的防水透湿性能也有了很大的发展，由于聚氨酯树脂的防水透湿性有较大空间和服用性能很好，且价格适中，所以市场上占据份额最大。市场上聚氨酯膜防水透湿性能还在中低水平，特别是体现穿着舒适性的透湿性能都不是很高。
目前，市场上不管是哪一种膜，它们与纺织品复合后，由于膜面的光滑性、易与皮肤起摩擦性，与皮肤粘着性等原因，加工服装时都会添加里衬，来隔开膜与皮肤的接触，提高穿着舒适度，这样就对衣着的轻盈性打了折扣同时增加了成本。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种具有高防水高透湿性，可与皮肤接触，舒适度高的防水透湿纺织品。
本发明的技术解决方案是：
一种防水透湿纺织品，其特征是：由防水透湿膜与基布通过接着剂复合而成，耐水压在8000mmH2O以上，透湿度在10000g/m2·24hr以上，其中防水透湿膜以一般亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm的无机化合物粒子。
防水透湿膜中无机化合物粒子的含量为1％～20％(重量)。膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。膜面两峰间的距离(相邻的两个峰顶之间的距离)为1μm～20μm。膜面峰的高度(峰顶到峰底的垂直距离)为0.6μm～10μm。膜的厚度为10μm～50μm。接着剂与膜的表面相贴付的面积为10～60％。接着剂的量为5～30g/m2。剥离强力在1.0N/cm以上。
防水透湿膜，以亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm的无机化合物粒子。如果添加无机化合物的粒径大于25μm，那加工膜的厚度受到限制，而且透湿度很低，手感偏硬，缺乏实用性；如果添加无机化合物的粒径小于10nm，那么膜的手感粘着性很强，手感差，服用舒适性低，所以添加无机化合物粒径为10nm～25μm。
防水透湿膜，添加无机化合物的含量为1％～20％。如果含量在20％以上，膜变硬，伸缩性显著地下降，缺乏实用性；如果含量在1％以下，透湿度下降，同时，有粘着性，所以通常无机化合物含量在5～15％之间。
防水透湿膜，膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。摩擦系数大，皮肤接触不舒服且有粘着性，摩擦系数小，过于光滑与皮肤产生摩擦增加，使得人体感觉不适，所以膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间。
防水透湿膜，膜面相邻两峰间的距离为1μm～20μm。如果两峰间距离小于1μm，那么膜面的凹凸感很小，膜面粘着性强；大于20μm，则膜厚度误差变大，影响膜的防水透湿物性，所以膜面两峰间的距离为1μm～20μm之间。
防水透湿膜，膜面峰的高度为0.6μm～10μm。如果峰的高度小于0.6μm，那么膜面的凹凸感很小，膜面粘着性强；大于10μm，则膜厚度误差变大，影响膜的防水透湿物性，所以膜面峰的高度在0.6μm～10μm之间。
防水透湿膜，厚度为10μm～50μm。既要有高的耐水压，又要有一定的透湿性，膜越厚耐水压越高，透湿度越低，膜越薄耐水压越低，透湿度越高，所以一般膜的厚度都在15～30μm之间，耐水压、透湿度平衡性最好。
以上所述添加的无机化合物是硅化合物。
接着剂与膜的表面相贴付的面积为10～60％，目前市场上的贴合机器的轧辊大多为点状或者格子状，轧辊的间隙面积决定了接着剂的用量，接着剂与膜的表面相贴付的面积一般在30～50％之间。因为贴合面积在10％以下，粘着强度不足，贴合面积在60％以上，透湿度显著地下降，所以贴合面积在10～60％之间。
接着剂的量为5～30g/m2。如果接着剂的量在5g/m2以下，粘着强度不够，如果接着剂的量在30g/m2以上，纺织品手感变硬，所以接着剂的量在5～30g/m2之间。
防水透湿纺织品，其剥离强力在1.0N/cm以上。如果小于1.0N/cm则服用过程中膜层容易脱落，所以剥离强力一般控制在1.5N/cm，也有特殊场合要求3.0N/cm以上。
本发明中的基布可以是各种合成纤维、人造纤维、棉、麻、丝、毛及它们的混合物等所制成的机织布、针织布、无纺布。为了提高该纺织品的手感，可以在贴合前对基布进行柔软处理，为了提高该纺织品的耐水压，可以在贴合加工前或后进行拒水处理。
本发明的防水透湿膜，与皮肤接触没有粘着性，相对摩擦较小，又有高防水高透湿性能，透湿量最高可以达到10000g/m2·24h以上，最高耐水压8000mmH2O以上。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是实施例1中膜面相邻两峰间的距离示图。
图2是膜面峰的高度示图。
具体实施方式：
实施例：
1、其中防水透湿膜的加工方法：
将亲水性聚氨酯100部、平均粒径为25nm的硅化合物4部、甲苯35部、丁酮25部加入空的容器中，高速搅拌(500～1000rpm)搅拌均匀后加入颜料5部、抗黄变药剂1部搅拌均匀。将调好的溶液，使用涂层机均匀的涂在离型纸的表面，控制其厚度变化范围，经过70℃×1分钟，120℃×2分钟干燥后膜成型，使用专门剥离的机器将膜剥下测其性能。
2、其中防水透湿纺织品贴合方法：
通过贴合机器的点状轧辊，在一定条件下，均匀的将接着剂转到制作的膜上，再通过轧辊将布与膜贴合在一起。接着剂的量为5～30g/m2(例5.4g/m2、11.2g/m2、27.9g/m2)。接着剂与膜的表面相贴付的面积为10～60％(例10％、40％、60％)。
3、本实施例的具体指标：
上述步骤1中使用涂层机将溶液均匀的涂在离型纸的表面，控制其厚度变化范围，可以得到不同厚度的膜，例得到各不同厚度的膜的平均厚度分别为11.2μm、15.5μm、24.7μm、35.4μm。膜表面的动摩擦系数0.85～0.88之间。膜面相邻两峰间的距离在1μm～20μm之间。膜面峰的高度为0.6μm～10μm之间。
本发明膜各性能与亲水性聚氨酯膜(表中称为膜)平均厚度的主要指标比较，见表1：
  膜平均厚度(μm)   耐水压(mmH2O)   透湿度(g/m2·24h)   手感
  11.2   10000以上   176559   柔软
  15.5   10000以上   162223   柔软
  24.7   10000以上   83899   柔软
  35.4   10000以上   60725   偏硬
测试方法和标准
(1)耐水压根据JIS L1092的标准测试(膜性能测试时，膜上方加200目的过滤网作基材，控制膜的弹性变形)。
(2)透湿度根据JIS L1099的标准测试。
(3)动摩擦系数根据GB/T 10006-1988的标准测试。
(4)剥离强力根据TRS1025A-01(2001)的标准测试。
(5)手感凭经验评比。
(6)皮肤接触舒适度凭经验评比。
膜中硅化合物含量与动摩擦系数及皮肤接触舒适度比较，见表2：
  硅化合物含量   动摩擦系数   皮肤接触舒适度
  5％   0.89   好
  10％   0.87   好
  15％   0.85   好
  20％   0.80   差
本发明产品各性能与接着剂的用量的主要指标比较，见表3：
  接着剂的量(g/m2)   耐水压(mmH2O)   透湿度(g/m2·24h)   剥离强力(N/cm) 手感
  5.4   10420   41877   1.38   柔软
  11.2   17030   30421   4.63   柔软
  27.9   27490   19180   8.46   偏硬
表3中数据是接着剂与膜的表面相贴付的面积为40％情况下测得。

Claims (6)

1.一种防水透湿纺织品，其特征是：由防水透湿膜与基布通过接着剂复合而成，耐水压在8000mmH2O以上，透湿度在10000g/m2·24hr以上，其中防水透湿膜以亲水性聚氨酯为主要成分，亲水性聚氨酯成分中添加有粒径为10nm～25μm、含量为5％～15％的硅化合物粒子，膜表面的动摩擦系数在0.50～1.00之间，膜面峰的高度为0.6μm～10μm。
2.根据权利要求1所述的防水透湿纺织品，其特征是：膜面相邻两峰间的距离为1μm～20μm。
3.根据权利要求1所述的防水透湿纺织品，其特征是：膜的厚度为10μm～50μm。
4.根据权利要求1所述的防水透湿纺织品，其特征是：基布表面通过接着剂与防水透湿膜相贴附，接着剂与膜的表面相贴附的面积为10～60％。
5.根据权利要求1所述的防水透湿纺织品，其特征是：接着剂的量为5～30g/m2。
6.根据权利要求1所述的防水透湿纺织品，其特征是：剥离强力在1.0N/cm以上。 
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