CN103850073A - 一种兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物及其制造方法，所述方法包括提供待处理的织物；使用喷射染色机将拒水剂施加至所述待处理的织物，从而获得经拒水整理的织物，其中所述喷射染色机以工作流体推动绳状环形的待处理的织物回转运行，织物的运行速度可为300m/min～800m/min之间，所述喷射染色机可以1:3～1:12之间的浴比在40～80℃下施加拒水剂15～30min；将经拒水整理的织物干燥、整幅定型，从而获得定型织物；以及对所述定型织物进行轧光加工，从而获得所述蓬盖织物，其中轧车压力可为1～5kg/cm2，轧车温度可为30～90℃，轧车车速可为16～32m/min。本发明还提供了一种根据本发明的方法制得的兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物。
Description
技术领域
本发明涉及一种兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物及其制造方法。特别地，本发明涉及一种无需经过涂膜加工或覆膜加工即可获得防淋雨渗漏和防兜水渗漏功能的蓬盖织物。
背景技术
在交通运输行业，需要用蓬盖织物对被运输的物资、汽车/飞机/直升机等大型运输机械进行遮盖，以避免雨淋漏水损伤货物和设备；野外工作的大型作业机械也需要有蓬盖织物对置于野外的工程机械、特别是精密设备进行遮盖，起到防止因淋雨渗水或因局部兜水而渗漏雨水的作用，防止对设备的损伤。蓬盖织物需要同时具备轻质高强、不因吸水而增加重量、耐晒耐候等性能；对于重要物资和军事装备使用的蓬盖织物还需要具有防火阻燃功能。
但是，目前的蓬盖织物多为棉织物或涤棉织物，容易漏水，采用涂层整理或覆膜加工的方法来提高防渗漏性能，会增加重量影响操作，增加使用者的劳动强度，并且会影响蓬盖织物的透湿性，影响被遮盖物的湿气散出，且增加成本；常规蓬盖织物还会因吸水增重而影响使用操作。对于阻燃蓬盖布，有的因采用低强度的阻燃纤维而导致织物的抗拉抗撕裂强度不足，使用寿命低；有的因采用棉织物、涤纶织物后整理的方法制备而存在强度低、手感硬、甚至有气味等问题；在施加涂层时必须采用阻燃涂层以兼顾防兜水渗漏性能与阻燃性能，阻燃涂层的增重量会达到50g/m2以上，导致使用蓬盖布、将蓬盖布往飞机、车辆及户外大型设备上遮盖时操作十分困难，在遇到大风大雨天气时更难完成作业。
因此，轻质、拒水、防淋雨、并具有一定防兜水性能的蓬盖布具有广泛的应用需求。
现有拒水整理技术相对强调对织物表面施加拒水剂。在采用常规的浸轧法施加拒水整理剂时，即使采用二浸二轧、甚至多浸多轧的拒水剂施加技术，也不容易使拒水整理剂真正完整施加到织物内部的所有纤维表面。本发明人发现，如果能够将织物表面及内部的全面表面均施加上拒水整理剂，并使织物中的纱线之间的缝隙的尺寸也控制到如同纱线中的纤维之间的缝隙的尺寸，则织物整体可以有良好的防淋雨效果，并同时具有一定的防兜水效果。对于具体的需要遮盖的交通运输工具、户外大型设备、或户外堆放的物品而言，可以采用适当的堆放结构设计、或设置辅助设施，使蓬盖布不出现大量兜水的状态，因此，只要让织物具有比较紧密的结构、特别是没有较大尺寸的缝隙孔洞，并对蓬盖织物深入均匀施加拒水剂，则可以利用拒水表面的附加压力来形成适当的防兜水能力，以满足工程实践所需的通过施加遮盖织物对户外设施实施防淋雨防兜水要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于交通运输工具、户外工程设施或露天堆放货物遮盖用的兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物。
在一个方面，本发明提供了一种制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其包括：
提供待处理的织物；
使用喷射染色机将拒水剂施加至所述待处理的织物，从而获得经拒水整理的织物，其中所述喷射染色机以工作流体推动绳状环形的待处理的织物回转运行，织物的运行速度可为300m/min～800m/min之间，所述喷射染色机可以1:3～1:12之间的浴比在40～80℃下施加拒水剂15～30min；
将经拒水整理的织物干燥、整幅定型，从而获得定型织物；
对所述定型织物进行轧光加工，从而获得所述蓬盖织物，其中轧车压力可为1-5kg/cm2，轧车温度可为60-90℃，轧车车速可为16-32m/min。
在一个特定实施方案中，所述工作流体为包含拒水剂的水悬浮体，其中拒水剂的浓度可为30g/l～80g/l。
在一个特定实施方案中，所述拒水剂可选自本领域常见的氟系拒水剂或硅系拒水剂，例如，非离子含氟拒水剂CP-S、抗油拒水剂KG-500A、抗油拒水剂KG-410A等。优选地，所述拒水剂可选自分子包含6个以下的碳原子的氟系拒水剂。
在一个特定实施方案中，在所述定型织物的反面使用金属辊筒，在所述定型织物的正面使用软质辊筒，从而进行轧光加工。
在一个特定实施方案中，待处理的织物的纱线捻系数可为250～300。这样，由于纱线捻系数低，可保证纱线柔软易变形，在经纬纱交织处可以相互密贴，使得纱线之间的缝隙尺寸与纱线中的纤维之间的缝隙尺寸相近甚至相同。
在一个特定实施方案中，待处理的织物可采用本领域常见的基本组织，例如平纹、2/1斜纹、1/2斜纹、2/2斜纹、3/1斜纹、1/3斜纹等。为了使织物达到紧密结构，待处理的织物的经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在60%以上，从而保证纱线间的缝隙尺寸与纱中纤维间的缝隙尺寸基本上相同。例如，对于平纹组织，经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在63%以上；对于2/1斜纹和1/2斜纹组织，经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均应在74%以上；对于2/2斜纹、3/1斜纹和1/3斜纹组织，经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在81%以上，从而有利于织物处于挤紧状态，使得纱线之间的缝隙尺寸与纱线中的纤维之间的缝隙尺寸相近甚至相同。
在一个特定实施方案中，为了使蓬盖布的经纬向强度接近，减少方向性差异，待处理的织物的经纬向纱线的细度差异可小于15%，且经向覆盖紧度与纬向覆盖紧度的差异可小于15%。
在一个特定实施方案中，所述待处理的织物可由天然纤维、化学纤维或它们的组合纺织而成，所述天然纤维可选自棉纤维、麻纤维或它们的组合，所述化学纤维可选自涤纶、锦纶、腈纶、维纶或它们的组合。另外，待处理的织物可在提供之前已经经过本领域常用的工艺进行处理，例如练漂、染色、印花、蒸化、清洗、定型、烧毛、退煮等。
在另一方面，本发明提供了一种通过上述方法制得的兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物，所述蓬盖织物的所有纤维表面均施加了拒水剂，使得所述蓬盖织物的表面和内部均具有拒水表面，且构成所述蓬盖织物的纱线之间的缝隙与所述纱线中的纤维之间的缝隙的尺寸基本上相同。本文所用的术语“基本上相同”意指通过提高经纬密度而提高织物的经纬向覆盖紧度，使得织物的纱线之间的缝隙尺寸与纱线中纤维之间的缝隙尺寸均小于20微米。
相比于常规浸轧法，在一方面，本发明的方法不采用常规的涂层或覆膜工艺，而采用喷射染色机，通过利用喷射染色机内的流体对织物的反复冲击挤压作用而更均匀深入地将拒水剂均匀施加至蓬盖织物的所有纤维的表面，从而使得蓬盖织物的表面和内部均具有拒水表面。因此，本发明的方法不仅能够在织物表面，而且能够在织物内部实现良好的防沾水、防淋雨的效果。在另一方面，本发明的方法采用轧光加工来控制织物中的缝隙大小，使得构成所述蓬盖织物的纱线之间的缝隙与构成所述纱线的纤维之间的缝隙的尺寸基本上相同，使得蓬盖织物具有较高的紧密程度，从而避免较粗的毛细管的存在。而且，纱线之间的缝隙以及纤维之间的缝隙所形成的毛细管由于拒水剂的作用而具有较高的毛细管附加压力，所述毛细管附加压力能够抵御相应高度的液态水造成的静水压，防止蓬盖织物在使用时因出现兜水现象而导致渗漏。
因此，本发明的方法与常规采用的涂层或覆膜的加工方法相比，省去了防水透湿膜及涂层的施加，从而降低了成本。使用本发明的方法制得的蓬盖织物兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏的效果，具有轻质、透气、透湿性能，并且织物手感的柔软性得以提高，有利于使用时的便利性。
具体实施方式
下文通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步具体说明。
在实施例中，所用的织物为购自山东沃源新型面料股份有限公司的220g/m2阻燃面料、250g/m2涤/棉65/35和220g/m2染色涤/棉60/40；所用的拒水剂为亨斯迈公司生产的非离子含氟拒水剂CP-S、明成公司生产的抗油拒水剂KG-500A和KG-410A；所用的交联剂为购自江苏省无锡宜澄化工有限公司的MCH-508交联剂；所用的双氧水稳定剂JD购自江阴市盛昌化学品有限公司；所用的精炼剂JC-1购自石家庄联邦科特；所用的分散蓝E-4R购自济南永兴染料化工有限公司；所用的浴中抗皱剂AC购自联邦科特；所用的分散剂LD购自扬州市立达树脂有限公司；所用的活性蓝CA购自德司达公司；所用的元明粉购自北京杰仕富瑞化工有限公司；所用的喷射染色机为购自日本日阪公司的CUT-SL-1型喷射溢流染色机、购自德国Thies公司的Roto-Stream喷射染色机和购自德国Krantz公司的KFM6型喷射染色机；所用的开幅机为购自扬州市瑞芃印染机械有限公司的281A型开幅机；所用的轧车为购自泰州市盛杰印纺机械有限公司的气动式轧车；所用的平幅高温高压染色机为购自无锡市印染机械有限公司的RWP2D-4型高温高压染色机。
实施例1：阻燃织物的拒水整理
实施例1使用如下材料和设备：
织物：220g/m2阻燃面料
拒水剂：亨斯迈公司生产的非离子含氟拒水剂CP-S
喷射染色机：CUT-SL-1型喷射溢流染色机，以喷射模式操作
总体工艺流程：已经经过练漂和染色的半成品织物-喷射染色机拒水整理-甩干-开幅烘干-定型-轧光-验布入库。
具体而言，配制工作流体，使得CP-S的浓度为30g/l，MCH-508交联剂的浓度为10g/l，柔软剂JPBC的浓度为5g/l，使用醋酸将工作流体的pH值调节至4-5。使用喷射染色机将所述拒水剂施加至织物，其中喷射染色机的浴比为1:5，温度为50℃，施加时间为25min。
使用甩干机甩干经拒水整理的织物，甩干时间为5min。然后使用开幅机将织物开幅，用烘干机在100℃下烘干织物，烘干机车速为45m/min。将织物以10-12m/min的剪毛速度进行正面剪毛。
随后以幅宽150-152cm，超喂2%，车速30m/min在160-165℃的温度下将织物整幅定型，得到定型织物。
然后，在4kg/cm2的轧车压力和75℃的温度下以22m/min的车速将所述定型织物反面轧光，得到最终蓬盖织物。
所述最终蓬盖织物的防淋雨效果为5级（根据GB/T4745，受淋表面没有润湿，在表面上也未沾有小水珠），耐水压为66mm。
实施例2：涤棉印花织物的拒水整理
实施例2使用如下材料和设备：
织物：250g/m2涤/棉65/35
拒水剂：明成公司生产的抗油拒水剂KG-500A
喷射染色机：Roto-Stream喷射染色机
总体工艺流程：织物烧毛（一正一反）-练漂机中退煮-定型-直辊布夹联合丝光机上丝光-印花-蒸化-清洗-定型-用喷射染色机施加拒水整理剂-甩干-定型机整幅定型-轧光-检验入库。
由于印花、蒸化、清洗、定型工艺为本领域常用的工艺，在此省略不作介绍。
具体而言，配制工作流体，使得KG-500A的浓度为60g/l，交联剂HF的浓度为10g/l，使用醋酸将工作流体的pH值调节至4-5。使用喷射染色机将所述拒水剂施加至织物，其中喷射染色机的浴比1:6，温度为60℃，施加时间为20min。
使用甩干机甩干经拒水整理的织物，甩干时间为5min。然后使用开幅机将织物开幅，浸压柔软剂JPBC，在浸压操作中所用的工作液中的柔软剂JPBC的含量为12g/l，用烘干机在120℃下烘干织物。
随后以幅宽150-152cm，超喂2%，车速35m/min在170-175℃的温度下将织物整幅定型，得到定型织物。
然后，在3kg/cm2的轧车压力和70℃的温度下以20m/min的车速将所述定型织物反面轧光，得到最终蓬盖织物。
所述最终蓬盖织物的防淋雨效果为5级（根据GB/T4745），耐水压为78mm。
实施例3：涤棉染色织物的拒水整理
实施例3使用如下材料和设备：
织物：220g/m2染色涤/棉60/40
拒水剂：明成公司生产的抗油拒水剂KG-410A
喷射染色机：德国产KFM6型喷射染色机
总体工艺流程：织物烧毛（一正一反）-高温高压平幅退煮漂-定型-直辊布夹联合丝光机上丝光-喷射染色机染色-喷射染色机施加拒水整理剂-甩干-定型机整幅定型-轧光-检验入库。
具体而言，在退煮中使用平幅高温高压染色机，所用的配方为：氢氧化钠4g/l，纯碱2g/l，双氧水10g/l，双氧水稳定剂JD，精炼剂JC-12g/l，退煮所用温度为100℃，时间为45min。在退煮之后，在200℃的温度和38～40m/min的车速下进行定型。然后使用205g/l氢氧化钠在直辊布夹丝光机上进行丝光。
在染色过程中，当进行涤纶染色时，使用分散蓝E-4R0.2%（o.w.f，即以织物重量计），浴中抗皱剂AC1g/l，分散剂LD1g/l，醋酸0.8g/l，浴比1:12，温度130℃，时间45min；当进行棉染色时，使用活性蓝CA0.4%（o.w.f），分散剂LD1g/l；元明粉15g/l，碳酸钠10g/l，浴比1:12，温度60℃，时间50min。
配制拒水整理剂，使得溶液中KG-410A的浓度为60g/l，交联剂HF的浓度为10g/l，醋酸的浓度为0.5g/l。使用喷射染色机将所述拒水整理剂施加至织物，其中喷射染色机的浴比1:5，温度为60℃，施加时间为25min。
使用甩干机甩干经拒水整理的织物，甩干时间为5～8min。然后使用开幅机将织物开幅，浸压柔软剂JPBC，在浸压操作中所用的工作液中的柔软剂JPBC的含量为12g/l，用烘干机在120℃下烘干织物。
随后以幅宽150-152cm，超喂2%，车速35m/min在170-175℃的温度下将织物整幅定型，得到定型织物。
然后，在3kg/cm2的轧车压力和70℃的温度下以22m/min的车速将所述定型织物反面轧光，得到最终蓬盖织物。
所述最终蓬盖织物的防淋雨效果为5级（根据GB/T4745），耐水压为71mm。
Claims (13)
1.一种制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其包括：
提供待处理的织物；
使用喷射染色机将拒水剂施加至所述待处理的织物，从而获得经拒水整理的织物，其中所述喷射染色机以工作流体推动绳状环形的待处理的织物回转运行，织物的运行速度为300m/min～800m/min之间，所述喷射染色机以1:3～1:12之间的浴比在40～80℃下施加拒水剂15～30min；
将经拒水整理的织物干燥、整幅定型，从而获得定型织物；
对所述定型织物进行轧光加工，从而获得所述蓬盖织物，其中轧车压力为1～5kg/cm2，轧车温度为30～90℃，轧车车速为16～32m/min。
2.根据权利要求1所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述工作流体为包含拒水剂的水悬浮体，且拒水剂的浓度为30g/l～80g/l。
3.根据权利要求2所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述拒水剂选自氟系拒水剂或硅系拒水剂。
4.根据权利要求2所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述拒水剂选自分子包含6个以下的碳原子的氟系拒水剂。
5.根据权利要求1所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中在所述定型织物的反面使用金属辊筒，在所述定型织物的正面使用软质辊筒，从而进行轧光加工。
6.根据权利要求1所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物的纱线捻系数为250～300。
7.根据权利要求1所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物选自平纹、2/1斜纹、1/2斜纹、2/2斜纹、3/1斜纹或1/3斜纹的组织，且其经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在60%以上。
8.根据权利要求7所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物为平纹组织，其经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在63%以上。
9.根据权利要求7所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物为2/1斜纹或1/2斜纹组织，其经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在74%以上。
10.根据权利要求7所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物为2/2斜纹、3/1斜纹或1/3斜纹组织，其经向覆盖紧度和纬向覆盖紧度均在81%以上。
11.根据权利要求1所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物的经纬向纱线的细度差异小于15%，且经向覆盖紧度与纬向覆盖紧度的差异小于15%。
12.根据权利要求1所述的制造兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物的方法，其中所述待处理的织物由天然纤维、化学纤维或它们的组合纺织而成，所述天然纤维选自棉纤维、麻纤维或它们的组合，所述化学纤维选自涤纶、锦纶、腈纶、维纶或它们的组合。
13.一种通过如权利要求1所述的方法制得的兼具防淋雨渗漏和防兜水渗漏性能的蓬盖织物，其中所述蓬盖织物的所有纤维表面均施加了拒水剂，使得所述蓬盖织物的表面和内部均具有拒水表面，且构成所述蓬盖织物的纱线之间的缝隙与构成所述纱线的纤维之间的缝隙的尺寸基本上相同。
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