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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