CN105671990A - 一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，包括基布层和超薄复合涂层，所述的基布层的上下表面上均覆有超薄复合涂层，所述的基布层由0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层组成，所述的0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层通过捆绑纱以编链组织的方式经编为一体结构。本发明还提供一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，通过制备长丝、整经处理、坯布织造、染色前处理、染色定型、复合涂层和后整理得到一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，采用四轴向经编织造，抗撕裂性能好，且具有较好的耐水压、防油污、耐透湿的性能，可广泛主要用于雨衣、雨伞、篷布、航海服、滑雪衫等的生产。

Description

一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料及其制备工艺
【技术领域】
本发明涉及化纤纺织的技术领域，特别涉及一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料及其制备工艺。
【背景技术】
经编织物具有纵向尺寸稳定性好，织物挺括，脱散性小，不会卷边等优点。经编产品从国际发展来看主要体现在两个方面：其一是在传统经编服装领域，将新技术研究、产品和标准设计等少量高科技工作在欧盟发达国家完成，并通过快速反应系统，在发展中国家实现生产和销售，以降低成本，完成资源的最合理配置；其二是集中开发高技术、高附加值产品，尤其是各种新型产业用经编产品，以拓展经编产品的应用领域。我国经编行业自2000年开始，虽然以每年高于25％的速度迅速发展，而且产品技术在逐年提高，由快速成长期进入成熟提升期。但总体来说，产品档次相对较低，以涤纶经编面料来看，虽具有纵、横向尺寸稳定性好，织物挺括，脱散性小，不会卷边，强力好等优点，但还存在也存在透气及透湿性不佳，易沾油污，特别是面料较厚不适应开发超薄型弹力服装产品，这样制约了产品档次的提高。
纺织品不仅要让消费者穿着美观大方，而且要让消费者舒适和功能性能。有机硅树脂具有低温柔顺性好、表面张力低、生物相容性好等优点，也存在力学强度低、附着力较差等缺点，聚氨酯材料具有耐磨、抗撕裂、抗曲挠性好的特点，有机硅涂层、聚氨酯涂层技术由于分别具有低表面能防污、防水等独特的性能，越来越受到人们的关注。为了使经编纺织品产品既具有拒污、防水性能，又有合理的透湿性、弹性和柔软性等特点，有必要提出一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料及其制备工艺，使纺织产品广泛用于雨衣、雨伞、篷布、航海服、滑雪衫、防护服等。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料及其制备工艺，其旨在解决现有技术中纺织产品的防污防水性能较低，柔软度较低，服用性较差的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，包括基布层和超薄复合涂层，所述的基布层的上下表面上均覆有超薄复合涂层，所述的基布层由0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层组成，所述的0°纬纱层铺设在底层，所述的0°经纱层铺设在0°纬纱层上方，所述的+45°纬纱层铺设在0°经纱层上方，所述的-45°纬纱层铺设在+45°纬纱层上方，所述的0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层通过捆绑纱以编链组织的方式经编为一体结构。
作为优选，所述的超薄复合涂层为超薄有机硅树脂/聚氨酯复合涂层。
作为优选，所述的0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层的纱线为高强低伸型涤纶纤维长丝。
作为优选，所述的0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层的纱线为高强低伸型锦纶纤维长丝。
作为优选，所述的0°纬纱层、0°经纱层、+45°纬纱层、-45°纬纱层的纱线为高强低伸型涤纶纤维长丝和高强低伸型锦纶纤维长丝的一种或两种组合。
作为优选，所述的捆绑纱为涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝。
一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一、制备长丝：制备高强低伸型纤维长丝和涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝，备用；
步骤二、整经处理：在整经机上对步骤一制得的长丝进行整经处理；
步骤三、坯布织造：在经编机上对步骤二整经后的长丝进行四轴向经编面料的织造，先用高强低伸型纤维长丝在经编机的工作台上铺设一层0°纬纱层，与经编机工作台呈90°铺设，再用高强低伸型纤维长丝在0°纬纱层上覆盖一层0°经纱层，与0°纬纱层纱线方向垂直，然后依次铺设+45°纬纱层和-45°纬纱层，采用涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝为捆绑纱在经编机上采用编链组织的方式将四个纱层经编为一体，得到坯布；
步骤四、染色前处理：经步骤三得到的坯布，采用冷堆工艺与高效水洗相结合的方式进行去油污和杂质处理；
步骤五、染色定型：通过预定型处理、染色处理和烘干定型处理对步骤四处理后的坯布进行染色定型处理，得到基布；
步骤六、复合涂层：经步骤五得到的基布，采用有机硅改性水性聚氨酯乳液通过复合工艺对基布双面进行涂层处理，得到双面覆有超薄防污防水涂层的基布；
步骤七、后整理：经步骤六得到的双面覆有超薄涂层的基布，依次通过预烘、焙烘、整理处理，得到防污防水面料成品。
作为优选，所述的步骤四中的冷堆工艺为为去油剂E5g/L，五合一精练剂5g/L，带液率60％，温度24℃，时间36h。
作为优选，所述的步骤六复合涂层之前先将基布浸轧1％含氟防水整理剂中防水预处理，所述的有机硅改性水性聚氨酯乳液中有机硅含量为2％。
作为优选，所述的步骤七中预烘的温度为90℃，预烘时间为1.5min，焙烘的温度为160℃，焙烘时间为1～2min。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料及其制备工艺，采用高强低伸型涤纶或锦纶纤维长丝通过经编编织得到四轴向经编基布，基布中的经纬纱线不交叉、无弯曲，始终保持平直状态，使得织物各个方向的适应力及应变能力都较高，提升了面料的受力强度、抗拉强力和剪切性能，基布经涂层后，具有隐形的小方格或菱形格效应，增强了织物的抗撕裂性能，且纤维长丝呈有序取向排列，使得涂层乳液能更容易流动并渗透至面料织物的内部，大大提升了面料的防水防污性能，涂层采用有机硅改性水性聚氨酯乳液，具有较好的稳定性，面料的吸水率大大下降，织物的抗断裂性能更好，赋予了织物较好的耐水压、防油污、耐透湿性能，又有合理的透湿性、弹性和柔软性。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明实施例一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的层状结构示意图；
图2是本发明实施例的基布层结构示意图；
图3是本发明实施例的基布层的侧视结构示意图。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
参阅图1至图3，本发明实施例提供一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，包括基布层和超薄复合涂层5，所述的基布层的上下表面上均覆有超薄复合涂层5，所述的基布层由0°纬纱层1、0°经纱层2、+45°纬纱层3、-45°纬纱层4组成，所述的0°纬纱层1铺设在底层，所述的0°经纱层2铺设在0°纬纱层1上方，所述的+45°纬纱层3铺设在0°经纱层2上方，所述的-45°纬纱层4铺设在+45°纬纱层3上方，所述的0°纬纱层1、0°经纱层2、+45°纬纱层3、-45°纬纱层4通过捆绑纱6以编链组织的方式经编为一体结构。
所述的超薄复合涂层5为超薄有机硅树脂/聚氨酯复合涂层，所述的0°纬纱层1、0°经纱层2、+45°纬纱层3、-45°纬纱层4的纱线为高强低伸型涤纶纤维长丝，所述的0°纬纱层1、0°经纱层2、+45°纬纱层3、-45°纬纱层4的纱线为高强低伸型锦纶纤维长丝，所述的0°纬纱层1、0°经纱层2、+45°纬纱层3、-45°纬纱层4的纱线为高强低伸型涤纶纤维长丝和高强低伸型锦纶纤维长丝的一种或两种组合，所述的捆绑纱6为涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝。
在本发明实施例中，采用高强低伸型涤纶或锦纶纤维长丝通过经编编织得到四轴向经编基布，基布中的经纬纱线不交叉、无弯曲，始终保持平直状态，使得基布各个方向的适应力及应变能力都较高，提升了面料的受力强度、抗拉强力和剪切性能，且纤维长丝呈有序取向排列，使得涂层乳液能更容易流动并渗透至面料织物的内部。
本发明还提出一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一、制备长丝：制备高强低伸型纤维长丝和涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝，备用。
步骤二、整经处理：在整经机上对步骤一制得的长丝进行整经处理。
步骤三、坯布织造：在经编机上对步骤二整经后的长丝进行四轴向经编面料的织造，先用高强低伸型纤维长丝在经编机的工作台上铺设一层0°纬纱层，与经编机工作台呈90°铺设，再用高强低伸型纤维长丝在0°纬纱层上覆盖一层0°经纱层，与0°纬纱层纱线方向垂直，然后依次铺设+45°纬纱层和-45°纬纱层，采用涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝为捆绑纱在经编机上采用编链组织的方式将四个纱层经编为一体，得到坯布。
步骤四、染色前处理：经步骤三得到的坯布，采用冷堆工艺与高效水洗相结合的方式进行去油污和杂质处理。
其中，冷堆工艺为为去油剂E5g/L，五合一精练剂5g/L，带液率60％，温度24℃，时间36h。
步骤五、染色定型：通过预定型处理、染色处理和烘干定型处理对步骤四处理后的坯布进行染色定型处理，得到基布。
步骤六、复合涂层：经步骤五得到的基布，采用有机硅改性水性聚氨酯乳液通过复合工艺对基布双面进行涂层处理，得到双面覆有超薄防污防水涂层的基布。
在本发明实施例中，复合涂层之前先将基布浸轧1％含氟防水整理剂中防水预处理。
进一步地，所述的有机硅改性水性聚氨酯乳液中有机硅含量为2％。有机硅改性水性聚氨酯乳液具有较高的稳定性，胶膜接触角高达94°，吸水率大大下降，断裂伸长性能较好，采用有机硅改性水性聚氨酯乳液对基布进行复合涂层，可赋予织物较好的耐水压、耐透湿、耐油污的性能，基布经涂层后，具有隐形的小方格或菱形格效应，增强了织物的抗撕裂性能，提高了织物的实用性和应用价值。
步骤七、后整理：经步骤六得到的双面覆有超薄涂层的基布，依次通过预烘、焙烘、整理处理，得到防污防水面料成品。
其中，预烘的温度为90℃，预烘时间为1.5min，焙烘的温度为160℃，焙烘时间为1～2min。
本发明实施例提供一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，通过制备长丝、整经处理、坯布织造、染色前处理、染色定型、复合涂层和后整理得到一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，采用四轴向经编织造，抗撕裂性能好，且具有较好的耐水压、防油污、耐透湿的性能，又有合理的透湿性、弹性和柔软性，可广泛主要用于雨衣、雨伞、篷布、航海服、滑雪衫等的生产。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，包括基布层和超薄复合涂层(5)，其特征在于：所述的基布层的上下表面上均覆有超薄复合涂层(5)，所述的基布层由0°纬纱层(1)、0°经纱层(2)、+45°纬纱层(3)、-45°纬纱层(4)组成，所述的0°纬纱层(1)铺设在底层，所述的0°经纱层(2)铺设在0°纬纱层(1)上方，所述的+45°纬纱层(3)铺设在0°经纱层(2)上方，所述的-45°纬纱层(4)铺设在+45°纬纱层(3)上方，所述的0°纬纱层(1)、0°经纱层(2)、+45°纬纱层(3)、-45°纬纱层(4)通过捆绑纱(6)以编链组织的方式经编为一体结构。
2.如权利要求1所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，其特征在于：所述的超薄复合涂层(5)为超薄有机硅树脂/聚氨酯复合涂层。
3.如权利要求1所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，其特征在于：所述的0°纬纱层(1)、0°经纱层(2)、+45°纬纱层(3)、-45°纬纱层(4)的纱线为高强低伸型涤纶纤维长丝。
4.如权利要求1所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，其特征在于：所述的0°纬纱层(1)、0°经纱层(2)、+45°纬纱层(3)、-45°纬纱层(4)的纱线为高强低伸型锦纶纤维长丝。
5.如权利要求1所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，其特征在于：所述的0°纬纱层(1)、0°经纱层(2)、+45°纬纱层(3)、-45°纬纱层(4)的纱线为高强低伸型涤纶纤维长丝和高强低伸型锦纶纤维长丝的一种或两种组合。
6.如权利要求1所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料，其特征在于：所述的捆绑纱(6)为涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝。
7.一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、制备长丝：制备高强低伸型纤维长丝和涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝，备用；
步骤二、整经处理：在整经机上对步骤一制得的长丝进行整经处理；
步骤三、坯布织造：在经编机上对步骤二整经后的长丝进行四轴向经编面料的织造，先用高强低伸型纤维长丝在经编机的工作台上铺设一层0°纬纱层，与经编机工作台呈90°铺设，再用高强低伸型纤维长丝在0°纬纱层上覆盖一层0°经纱层，与0°纬纱层纱线方向垂直，然后依次铺设+45°纬纱层和-45°纬纱层，采用涤纶短纤维包高强低伸型涤纶纤维长丝为捆绑纱在经编机上采用编链组织的方式将四个纱层经编为一体，得到坯布；
步骤四、染色前处理：经步骤三得到的坯布，采用冷堆工艺与高效水洗相结合的方式进行去油污和杂质处理；
步骤五、染色定型：通过预定型处理、染色处理和烘干定型处理对步骤四处理后的坯布进行染色定型处理，得到基布；
步骤六、复合涂层：经步骤五得到的基布，采用有机硅改性水性聚氨酯乳液通过复合工艺对基布双面进行涂层处理，得到双面覆有超薄防污防水涂层的基布；
步骤七、后整理：经步骤六得到的双面覆有超薄涂层的基布，依次通过预烘、焙烘、整理处理，得到防污防水面料成品。
8.如权利要求7所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，其特征在于：所述的步骤四中的冷堆工艺为为去油剂E5g/L，五合一精练剂5g/L，带液率60％，温度24℃，时间36h。
9.如权利要求7所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，其特征在于：所述的步骤六复合涂层之前先将基布浸轧1％含氟防水整理剂中防水预处理，所述的有机硅改性水性聚氨酯乳液中有机硅含量为2％。
10.如权利要求7所述的一种有机硅树脂与聚氨酯复合的防污防水面料的制备工艺，其特征在于：所述的步骤七中预烘的温度为90℃，预烘时间为1.5min，焙烘的温度为160℃，焙烘时间为1～2min。
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