CN101693414A - 一种鞋靴面料及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种具有防霉抗菌性能且防水能力更强的透气性复合鞋靴面料及其制作方法。该鞋靴面料包括合成纤维平布外层、两面具有泡沫聚氨酯涂层的多孔聚四氟乙烯薄膜中间层及传统经编面料内层，所述经编面料层、聚四氟乙烯薄膜层和纤维平布层中均含有无机纳米防霉抗菌剂。制作该面料的方法主要包括内外层织物的防霉抗菌处理、防霉抗菌多孔聚四氟乙烯膜的制备及所述各层材料的粘合步骤。本发明提供的鞋靴面料由于含有无机纳米防霉抗菌剂，能长久地抑制霉菌和细菌的生长，从而能在保持良好防水透气性的同时，更好地保护足部健康。而且聚四氟乙烯薄膜的两面具有专门的聚氨酯涂层，使得面料的防水耐曲折性得到显著改善，并且提高了叠层之间抗剥离损坏性。

Description

一种鞋靴面料及其制作方法

技术领域

本发明属于织物领域，具体涉及一种具有防霉抗菌性能且防水透气的复合鞋靴面料及其制作方法。

背景技术

传统的鞋类主要是由天然织物制作而成，穿着舒服且透气性好，但存在的主要缺点是不耐磨且不具有防水能力。随着技术的不断进步和人们对产品性能要求的不断提升，天然织物鞋类已不再居于主导地位，具有防水能力的产品开始不断出现。然而，这些产品大多采用的是直接在纤维织物外粘贴橡胶膜，虽然能防水但却不能透气，穿着过程中非常闷热。近年来，用防水透气性复合织物面料制作的鞋类由于功能性更强而深受欢迎。防水透气性复合织物面料通常包含由粘合剂结合在一起的纤维材料层和多孔聚合物薄膜层。在各种不同的聚合物材料中，聚四氟乙烯在常温下的物理与化学性质稳定，具有强度高、收缩率低、耐磨、耐腐蚀、抗紫外线等优异性能，是制作复合织物聚合物薄膜层的理想材料。透气性微孔聚四氟乙烯薄膜最早是由美国W.1.Gore公司开发并推向市场的，微孔孔径在0.1-5.0μm范围内可控，孔隙率高达80％以上，可同时满足防水、透湿、防风等要求，因此在防水透气性复合织物面料中主要采用微孔聚四氟乙烯膜。

虽然用多孔聚四氟乙烯薄膜复合面料制作的鞋类可以在具有抗水性的同时保持良好的透气性，但在穿着过程中仍然不可避免地会由于脚部出汗及沾染灰尘、水分等原因，容易产生霉变并滋生细菌，尤其是在湿热的气候环境中。这不仅影响穿着舒适度，而且可能会导致足部疾病，因此如何抑制并消除霉菌与细菌的产生是一个需要考虑的问题。中国专利02217131“防水透气薄膜复贴面料”公开了一种复贴面料，是通过聚氨酯胶将内外层的纤维织物和多孔聚四氟乙烯薄膜中间层粘合在一起而制得的。该产品的主要缺点在于耐水压较低，防水性能欠佳，且不具有防霉抗菌性能。这对主要用于制作户外多功能鞋的聚四氟乙烯薄膜复合面料而言，是一个很大的性能限制。

发明内容

为了克服上述问题，本发明的目的是提供一种具有长久防霉抗菌性能，且防水能力更强的透气性复合鞋靴面料，本发明同时使面料的耐折性和叠层之间抗剥离损坏性得以显著提高。

本发明还提供了制作上述复合鞋靴面料的工艺方法。

实现上述发明目的的技术方案如下：

一种具有防霉抗菌性能，且防水能力更强的透气性复合鞋靴面料，包括合成纤维平布外层、多孔聚四氟乙烯薄膜中间层及传统经编面料内层；其中，所述聚四氟乙烯薄膜层具有固化厚度为0.04-0.07mm泡沫聚氨酯涂层，该带涂层的聚四氟乙烯薄膜层通过固化厚度为0.02-0.03mm的耐高温有机硅胶粘剂与所述纤维平布外层、经编面料内层结合在一起；所述纤维平布层、聚四氟乙烯薄膜层及经编面料层中均含有无机纳米防霉抗菌剂；所述聚四氟乙烯薄膜层厚度小于1密尔、微孔平均直径为0.2-0.3μm、表面每平方毫米微孔数大于1395万，传统经编面料一般是棉麻材料，合成纤维平布可以是锦纶、涤纶、氨纶等。

制作本发明鞋靴面料的工艺流程如下：

a)传统经编面料→防霉抗菌处理→吸湿排汗处理→定型浆边处理→收卷

b)聚四氟乙烯微粉+润滑剂+无机纳米防霉抗菌剂→混合→过筛→成熟→压坯→推压→挤出→压延(基带)→基带纵向拉伸(脱脂)→横向拉伸(扩幅)→聚四氟乙烯膜→双面涂敷聚氨酯胶粘剂涂层→烘干→收卷

c)合成纤维平布→上柔软剂→上防水剂→防霉抗菌处理→收卷

d)将处理好的传统经编面料→以点状方式涂敷耐高温有机硅胶粘剂→贴合成品聚四氟乙烯膜→烘干→热轧复合→冷却→收卷

e)将处理好的合成纤维平布→以点状方式涂敷耐高温有机硅胶粘剂→贴合复合好的经编面料与聚四氟乙烯膜→烘干→冷却→裁边→收卷→面料终产品

其中，a)、c)步骤所述防霉抗菌处理的具体工艺是：使传统经编面料或合成纤维平布通过含1-3％无机纳米防霉抗菌剂的水溶液，然后烘干；b)步骤所述无机纳米防霉抗菌剂的用量为聚四氟乙烯微粉重量的2-4％，所述双面涂敷聚氨酯涂层的固化厚度为0.04-0.07mm；所述无机纳米防霉抗菌剂包括但不限于纳米银抗菌剂、纳米TiO₂、纳米ZnO抗菌剂，优选纳米银抗菌剂；所涂敷的耐高温有机硅胶粘剂的固化厚度为0.02-0.03mm；在所述聚氨酯胶粘剂和耐高温有机硅胶粘剂中加有阴离子或非离子表面活性剂，在涂敷过程加入发泡剂，以形成泡沫状涂敷。当空气从膜中逸出后能够形成微孔，从而使聚氨酯及有机硅涂层具有透气和保暖性能。

本发明提供的技术方案所取得的技术效果是：1)由于鞋靴面料各层中含有的无机纳米防霉抗菌剂表面能高，很容易牢固地吸附到织物材料上，而且在中间层聚四氟乙烯薄膜中也嵌入了无机纳米防霉抗菌剂，因此能长久且高效地抑制霉菌和细菌的生长，从而在具有良好防水透气性的同时更好地保护足部健康；2)在本发明提供的制作工艺中，对聚四氟乙烯薄膜的两面用聚氨酯胶进行单独涂层，然后再通过耐高温有机硅胶粘剂与内外层织物粘合，这样可以在保持材料良好透湿性的同时，使得面料的防水耐曲折性得到显著改善，并且提高了叠层之间的抗剥离损坏性；3)本发明选用的传统经编面料和合成纤维平布延伸性、弹性适度，进一步改善了鞋靴面料耐折性、抗变形性及叠层之间的抗剥离损坏性。

本发明的产品可以达到的性能指标如下：

透湿度＞6000-9000g/m²天，耐水压15000-20000mmH₂0，耐低温-45℃以下，防霉抗菌率＞98％，透气性≥7.2mg/ham，防水曲折≥10万次，耐气压≥1.5磅。

附图说明

图1是本发明鞋靴面料的剖面结构示意图。

具体实施方式

在本发明的一种实施方式中，制作鞋靴面料的工艺步骤为：

a)将经编棉布通过含1.5％纳米银防霉抗菌剂的水溶液，在200℃下烘干，经吸湿排汗、定型浆边处理后收卷，即得处理好的防霉抗菌经编棉布；

b)向聚四氟乙烯微粉中加入2％的纳米银防霉抗菌剂及适量润滑剂，混合后过筛，经成熟、压坯、推压、挤出、压延(基带)、基带纵向拉伸(脱脂)、横向拉伸(扩幅)步骤，得到聚四氟乙烯膜；在聚四氟乙烯膜的双面涂敷含有5％阴离子表面活性剂和12％发泡剂的聚氨酯胶粘剂，用量为50g/m²，140-150℃下烘干后收卷，即得涂层厚度为0.06mm的抗菌防霉聚四氟乙烯薄膜；

c)将21D涤纶平布用常规方法分别上柔软剂及防水剂，将处理好的涤纶平布通过含1.5％纳米银防霉抗菌剂的水溶液，在200℃下烘干后收卷，即得处理好的防霉抗菌涤纶平布；

d)将a)步骤的经编棉布在复合机温度达到160-180℃时，以点状方式涂敷耐高温有机硅胶粘剂，该胶粘剂中含有5％阴离子表面活性剂和12％发泡剂，用胶量为55g/m²；在复合机转速达到300rpm时，与b)步骤的涂层聚四氟乙烯膜贴合，然后烘干，热轧复合，冷却后收卷，即得复合面料半成品，有机硅胶层固化厚度为0.03mm；

e)将c)步骤的涤纶平布以点状方式涂敷耐高温有机硅胶粘剂，该胶粘剂中含有5％阴离子表面活性剂和12％发泡剂，用胶量为35g/m²，与d)步骤的面料半成品贴合，经烘干、冷却、裁边后收卷，即得复合面料成品。

下面结合附图对本发明进行详细说明。本实施方式得到的鞋靴面料包括：涤纶平布外层1、多孔聚四氟乙烯薄膜中间层2和经编棉布内层3。多孔聚四氟乙烯薄膜层2的两面具有固化厚度为0.06mm的泡沫聚氨酯涂层5，该带涂层的聚四氟乙烯薄膜层通过固化厚度为0.03mm的耐高温有机硅胶层4与涤纶平布外层1、经编棉布内层3粘合在一起。涤纶平布外层1、多孔聚四氟乙烯薄膜中间层2和经编棉布内层3中均含有纳米银防霉抗菌剂；所述聚四氟乙烯薄膜层厚度小于1密尔、微孔平均直径为0.2-0.3μm、表面每平方毫米微孔数大于1395万。

本实施方式的防水透气鞋靴面料可以达到的性能指标为：

透湿度＞6000g/m²天，耐水压18000mmH₂0，耐低温-45℃以下，防霉抗菌率98％。

Claims (9)

1.一种鞋靴面料，包括合成纤维平布外层(1)、多孔聚四氟乙烯薄膜中间层(2)和传统经编面料内层(3)，所述各层材料中含有无机纳米防霉抗菌剂，所述多孔聚四氟乙烯薄膜层(2)的两个表面均涂敷有泡沫聚氨酯涂层(5)，所述带泡沫聚氨酯涂层(5)的聚四氟乙烯薄膜层(2)通过泡沫耐高温有机硅涂层(4)，与合成纤维平布层(1)和传统经编面料层(3)粘合在一起。

2.如权利要求1所述的鞋靴面料，其特征为，所述泡沫聚氨酯涂层(5)的固化厚度为0.04-0.07mm。

3.如权利要求1所述的鞋靴面料，其特征为，所述泡沫耐高温有机硅涂层(4)的固化厚度为0.02-0.03mm。

4.如权利要求1所述的鞋靴面料，其特征为，所述合成纤维平布层(1)包括锦纶、涤纶、氨纶。

5.如权利要求1所述的鞋靴面料，其特征为，所述无机纳米防霉抗菌剂可以是纳米银抗菌剂、纳米TiO₂、纳米ZnO抗菌剂。

6.一种制作鞋靴面料的方法，包括以下步骤：

a)用防霉抗菌剂对传统经编面料进行防霉抗菌处理；

b)制备含防霉抗菌剂的多孔聚四氟乙烯膜；

c)用聚氨酯胶对b)步骤的聚四氟乙烯膜进行双面涂层处理；

d)用防霉抗菌剂对合成纤维平布进行防霉抗菌处理；

e)将c)步骤中带涂层的多孔聚四氟乙烯膜作为中间层，用耐高温有机硅胶将其与a)、d)步骤得到的经编面料与纤维平布粘合在一起。

7.一种制作鞋靴面料的方法，包括以下步骤：

a)将传统经编面料通过含1-3％无机纳米防霉抗菌剂的水溶液，烘干，经吸湿排汗、定型浆边处理后得防霉抗菌经编面料；

b)向聚四氟乙烯微粉中加入2-4％的无机纳米防霉抗菌剂及适量润滑剂，混合后过筛，经成熟、压坯、推压、挤、压延(基带)、基带纵向拉伸(脱脂)、横向拉伸(扩幅)步骤，得防霉抗菌聚四氟乙烯膜；

c)在b)步骤的聚四氟乙烯膜的双面涂敷含有表面活性剂和发泡剂的聚氨酯胶粘剂，烘干后得带涂层的抗菌防霉聚四氟乙烯薄膜；

d)将经过柔顺、防水处理的合成纤维平布通过含1-3％无机纳米防霉抗菌剂的水溶液，烘干后得防霉抗菌合成纤维平布；

e)将a)步骤的经编面料以点状方式涂敷耐高温有机硅胶粘剂，该胶粘剂含有表面活性剂和发泡剂，然后将面料与c)步骤中带涂层的聚四氟乙烯膜贴合，经烘干、热轧复合、冷却，得复合面料半成品；

f)将d)步骤的纤维平布以点状方式涂敷耐高温有机硅胶粘剂，该胶粘剂含有表面活性剂和发泡剂，然后与e)步骤的面料半成品贴合，经烘干、冷却，即得复合面料成品。

8.如权利要求6所述制作鞋靴面料的方法，其特征为，所述防霉抗菌剂为无机纳米防霉抗菌剂。

9.如权利要求7或8所述制作鞋靴面料的方法，其特征为，所述无机纳米防霉抗菌剂可以是纳米银抗菌剂、纳米TiO₂、纳米ZnO抗菌剂。