CN108060581A - 一种抗酸防水面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗酸防水面料及其制备方法，抗酸防水面料由下至上包括：面料层、防水层和抗酸层；所述面料层的面料为棉布、化纤、皮革或呢绒中的一种。制备方法包括如下步骤：S1制作面料层；S2制作防水层；S3制作抗酸层。本发明具有成本低、防水抗酸效果好和制备过程简单的优点。

Description

一种抗酸防水面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能面料的制备技术领域，具体涉及一种抗酸防水面料及其制备方法。
背景技术
织造面料用的纱线有棉、毛、麻、丝等天然纤维，涤纶、腈纶等化学纤维，在织造过程中，经纬纱要承受不同的作用力。尤其针对高密度面料的加工，由于织机的开口、投梭、打纬运动，纱线要承受强烈的拉伸、冲击以及曲折等机械作用，并且与织机部件如综、筘、经片等存在着剧烈的摩擦作用；此外，每根经纱不但有相互之间的摩擦，还先后跟千万根纬纱接触，这些都容易使经纱起毛，以至断头，严重的造成停车，这不仅降低了生产效率，还影响织物的质量。
传统的防水透气面料的主要功能有:防水，透湿，透气，绝缘，防风，保暖。从制作工艺上讲，防水透气面料的技术要求要比一般的防水面料高的多；同时从品质上来看，防水透气面料也具有其他防水面料所不具备的功能性特点。防水透气面料在加强布料气密性、水密性的同时，其独特的透汽性能，可使结构内部水汽迅速排出，避免结构孳生霉菌，并保持人体始终干爽，完美解决了透气与防风，防水，保暖等问题，是一种健康环保的新型面料。防水面料是一种新型的纺织面料，其成份由高分子防水透气材料(PTFE膜)加上布料复合面料而成。
在现有技术中，防水面料的制作采用防水透气膜复合制备而成，其中聚四氟乙烯成本高，工业化生产存在的问题多，制备方法单一等。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗酸防水面料及其制备方法，解决了成本高、制备方法单一的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种抗酸防水面料，由下至上包括：面料层、涂覆于面料层上的防水层和涂覆于防水层上的抗酸层；所述面料层的面料为棉布、化纤、皮革或呢绒中的一种。
在抗酸防水面料的制备中即采用在面料上均匀涂覆功能涂层，其中防水层和抗酸层的厚度小，不会使得面料厚重不轻薄；防水层和抗酸层的成分简单，不易释放有害物质，安全无污染。
进一步地，所述面料层的厚度为4-6mm。
进一步地，所述防水层的厚度为0.05-0.08mm；
所述防水层由按照重量份数计的如下组分制成：
防水层的原料选择明胶、硅油、硬脂酸、白硅粉，这四种材料对环境无污染，其中明胶的粘覆能力强，防水层不易脱落；硅油和硬脂酸具有良好的防水效果，白硅粉均匀悬浮于溶液中，使得防水层涂覆之后能具有一定细小微孔能透气；其中防水层材料成本低，防水效果好。
明胶没有固定的结构和相对分子量，由动物皮肤、骨、肌膜、肌魅等结缔组织中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒；是一种无色无味，无挥发性、透明坚硬的非晶体物质，可溶于热水，不溶于冷水，但可以缓慢吸水膨胀软化，明胶可吸收相当于重量5-10倍的水。明胶是是非常重要的天然生物高分子材料之一，已被广泛应用于食品、医药及化工产业。
硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力，此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的性能。硅油有许多特殊性能，如抗氧化、闪点高、挥发性小、对金属无腐蚀、无毒等。常用作高级润滑油、防震油、绝缘油、消泡剂、脱模剂、擦光剂和真空扩散泵油等。在各种硅油中，以甲基硅油应用得最广泛，是硅油中最重要的品种，其次是甲基苯基硅油。此外，还有乙基硅油、甲基苯基硅油、含腈硅油等。各种官能性硅油及改性硅油主要用于特殊目的。
在食品工业中用作润滑剂、消泡剂及食品添加剂硬脂酸甘油脂、硬脂酸山梨糖醇酐酯、蔗糖酯等的原料。用作助剂的原料及日用化工产品的原料。硬脂酸广泛应用于PVC塑料管材、板材、型材、薄膜的制造。是PVC热稳定剂，具有很好的润滑性和较好的光、热稳定作用。在塑料PVC管中，硬脂酸有助于防止加工过程中的"焦化"，在PVC薄膜加工中添加是一种有效的热稳定剂，同时可以防御暴置于硫化物中所引起的成品薄膜变色。
进一步地，所述抗酸层的厚度为0.08-0.1mm；所述抗酸层的抗酸材料为聚丙烯树脂。抗酸层选用聚丙烯树脂，成本低，耐腐蚀性能强，在酸度大的环境中不被腐蚀。
聚丙烯树脂，是一种结构规整的结晶性聚合物，为淡乳白色粒料、无味、无毒、质轻的热塑性树脂。相对密度为0.90～0.91，是通用树脂中最轻的一种。机械性能良好，耐热性能良好，其熔点为170℃左右，在无外力作用下，150℃不变形，化学稳定性好，耐酸、碱和有机溶剂，与大多数化学药品(如发烟硝酸、铬酸溶液、卤素、苯、四氯化碳、氯仿等)不发生作用，且几乎不吸水。聚丙烯缺点是易老化，低温时变脆，低温冲击强度差，但可用加入添加剂、共混或共聚等方法来改进。许多不同类型的注塑部件是由PP或它的抗冲击共聚物制成的。在汽车市场。共聚物被用作内部装演和面板、外部组件和蓄电池等；均聚物和填充级用于发动机箱罩或作仪表板。玻璃填料级PP用作装饰品或器具的部件。所有无填料的PP树脂均可作家用品，医疗器具，包括一次性放射性杀菌用品，主要使用低成本的均聚物和无规共聚物。薄壁模塑容器扩大了PP传统包装市场的范围，如防窜改的密封器和配料器。
一种抗酸防水面料的制备方法，包括如下步骤：
S1制作面料层：将纱线经过整经、浆纱、并轴、分绞和穿综扒筘，将制备得到的纱线织造得到面料，将面料经过裁剪得到面料层待用；
S2制作防水层：将明胶10-15重量份、硅油10-14重量份、硬脂酸5-9重量份、白硅粉3-5重量份和水100-150重量份混合加热至50-55℃，搅拌均匀得到防水剂，将防水剂均匀涂于面料层上；
S3制作抗酸层：将聚丙烯树脂加热至熔融状态，均匀涂覆于S2步骤中制备得到的防水层上，即得抗酸防水面料。
进一步地，所述S1步骤中整经、浆纱、并轴、分绞和穿综扒筘具体为如下步骤：
A整经：将经纱从筒子架上同时引出，平行的卷绕在整经轴上形成经轴，控制车间湿度为55-65％，车速为240-260m/min，纱的张力控制在总张力9.8-10.0kg；
B浆纱：将整经轴合并，经上浆、压浆，在烘房内干燥后卷绕成织轴，浆料温度44-48℃，上浆时的上浆率为10.5-11.5％，车速为240-260m/min，干燥温度为135-140℃；
C并轴：将浆纱盘头按顺序并成织轴；
D分绞：分绞筘上下移动，将奇偶两组纱线分成上下两层，在两层之间引入一根分绞线，则相邻经纱被分开，次序固定；
E穿综扒筘：将织轴上的经纱按顺序穿过综丝和筘，并在织造时通过开口运动形成梭口。
进一步地，所述S2步骤中防水剂的涂覆厚度为0.12-0.16mm。
进一步地，所述S3步骤中加热温度为165-75℃。
在防水剂的制备中采用水作为溶剂，涂覆防水剂的厚度大于防水层的厚度，因为防水剂需晾干使得溶剂蒸发之后形成防水层。
抗酸防水面料的制备工艺简单，在S1步骤中的参数控制制备得到的纱线纤维间的抱合力强，提高纱线的耐断裂强度；防水层和抗酸层作为保护膜既可以保护面料不受损，还可以防水抗酸；抗酸层的聚丙烯树脂在165-175℃下不易老化，使用寿命长。
本发明的有益效果是：
1.在抗酸防水面料的制备中即采用在面料上均匀涂覆功能涂层，其中防水层和抗酸层的厚度小，不会使得面料厚重不轻薄；防水层和抗酸层的成分简单，不易释放有害物质，安全无污染；
2.防水层的原料选择明胶、硅油、硬脂酸、白硅粉，这四种材料对环境无污染，其中明胶的粘覆能力强，防水层不易脱落；硅油和硬脂酸具有良好的防水效果，白硅粉均匀悬浮于溶液中，使得防水层涂覆之后能具有一定细小微孔能透气；防水层材料成本低，防水效果好；抗酸层选用聚丙烯树脂，成本低，耐腐蚀性能强，在酸度大的环境中不被腐蚀；
3.抗酸防水面料的制备工艺简单，在S1步骤中的参数控制制备得到的纱线纤维间的抱合力强，提高纱线的耐断裂强度；防水层和抗酸层作为保护膜既可以保护面料不受损，还可以防水抗酸；抗酸层的聚丙烯树脂在165-175℃下不易老化，使用寿命长。
附图说明
图1为面料结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
一种抗酸防水面料，由下至上包括：面料层1、涂覆于面料层1上的防水层2和涂覆于防水层2上的抗酸层3；所述面料层1的面料为棉布、化纤、皮革或呢绒中的一种。
具体地，所述面料层1的厚度为4-6mm。
具体地，所述防水层2的厚度为0.05-0.08mm；
所述防水层2由按照重量份数计的如下组分制成：
具体地，所述抗酸层3的厚度为0.08-0.1mm；所述抗酸层3的抗酸材料为聚丙烯树脂。
实施例1-实施例6的制备参数如表1所示，其中实施例1-实施例4为本发明所限定的技术参数，实施例5中只有防水层，实施例6中不包括防水层和抗酸层。
表1实施例1-实施例6的制备参数
一种抗酸防水面料的制备方法，包括如下步骤：
S1制作面料层1：将纱线经过整经、浆纱、并轴、分绞和穿综扒筘制备，浆制备得到的纱线织造得到面料，将面料经过裁剪得到面料层1待用；
S2制作防水层2：将明胶10-15重量份、硅油10-14重量份、硬脂酸5-9重量份、白硅粉3-5重量份和水100-150重量份混合加热至50-55℃，搅拌均匀得到防水剂，将防水剂均匀涂于面料层1上；
S3制作抗酸层3：将聚丙烯树脂加热至熔融状态，均匀涂覆于S2步骤中制备得到的防水层2上，即得抗酸防水面料。
具体地，所述S1步骤中整经、浆纱、并轴、分绞和穿综扒筘为如下步骤：
A整经：将经纱从筒子架上同时引出，平行的卷绕在整经轴上形成经轴，控制车间湿度为55-65％，车速为240-260m/min，纱的张力控制在总张力9.8-10.0kg；
B浆纱：将整经轴合并，经上浆、压浆，在烘房内干燥后卷绕成织轴，浆料温度44-48℃，上浆时的上浆率为10.5-11.5％，车速为240-260m/min，干燥温度为135-140℃；
C并轴：将浆纱盘头按顺序并成织轴；
D分绞：分绞筘上下移动，将奇偶两组纱线分成上下两层，在两层之间引入一根分绞线，则相邻经纱被分开，次序固定；
E穿综扒筘：将织轴上的经纱按顺序穿过综丝和筘，并在织造时通过开口运动形成梭口。
具体地，所述S2步骤中防水剂的涂覆厚度为0.12-0.16mm。
具体地，所述S3步骤中加热温度为165-75℃。
实施例1-实施例6的制备参数如表2所示，其中实施例1-实施例4为本发明所限定的技术参数，实施例5中只有防水层，实施例6中不包括防水层和抗酸层。
表2实施例1-实施例6的制备参数
实施例1-实施例6的制备得到的面料的实验参数如表3所示，其中实施例1-实施例4为本发明所限定的技术参数，实施例5中只有防水层，实施例6中不包括防水层和抗酸层。
利用电脑多功能纱线耐磨性能试验仪，测试S1步骤中制备得到面料，电摩擦速度60次/min，砝码重量25CN，磨料采用砂纸，仪器带动砂纸对经纱进行反复匀速摩擦，经纱磨断时电脑显示磨断需要的次数，次数越大，耐磨性越好。
表3实施例1-实施例6的制备得到的面料的实验参数
表3的数据中可以看出实施例1-实施例4的耐磨性能和耐水压性能良好，其中防水层和抗酸层不易损坏，其中防水层和抗酸层涂覆均匀，色泽均匀无杂色，且手感柔软。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种抗酸防水面料，其特征在于，面料层（1）、涂覆于面料层（1）上的防水层（2）和涂覆于防水层（2）上的抗酸层（3），所述面料层（1）的面料为棉布、化纤、皮革或呢绒中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种抗酸防水面料，其特征在于，所述面料层（1）的厚度为4-6mm。
3.根据权利要求1所述的一种抗酸防水面料，其特征在于，所述防水层（2）的厚度为0.05-0.08mm；
所述防水层（2）由如下组分制成：
明胶 10-15重量份；
硅油 10-14重量份；
硬脂酸 5-9重量份；
白硅粉 3-5重量份；
水 100-150重量份。
4.根据权利要求1所述的一种抗酸防水面料，其特征在于，所述抗酸层（3）的厚度为0.08-0.1mm；所述抗酸层（3）的抗酸材料为聚丙烯树脂。
5.权利要求1-4任一项所述的一种抗酸防水面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1制作面料层（1）：将纱线经过整经、浆纱、并轴、分绞和穿综扒筘，将制备得到的纱线织造得到面料，将面料经过裁剪得到面料层（1）待用；
S2制作防水层（2）：将明胶10-15重量份、硅油10-14重量份、硬脂酸5-9重量份、白硅粉3-5重量份和水100-150重量份混合加热至50-55℃，搅拌均匀得到防水剂，将防水剂均匀涂于面料层（1）上；
S3制作抗酸层（3）：将聚丙烯树脂加热至熔融状态，均匀涂覆于S2步骤中制备得到的防水层（2）上，即得抗酸防水面料。
6.根据权利要求5所述的一种抗酸防水面料的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中整经、浆纱、并轴、分绞和穿综扒筘的具体为如下步骤：
A整经 ：将经纱从筒子架上同时引出，平行的卷绕在整经轴上形成经轴，控制车间湿度为55-65%，车速为 240-260m/min，纱的张力控制在总张力9.8-10.0kg；
B浆纱 ：将整经轴合并，经上浆、压浆，在烘房内干燥后卷绕成织轴，浆料温度44-48℃，上浆时的上浆率为 10.5-11.5%，车速为 240-260m/min，干燥温度为 135-140℃；
C并轴 ：将浆纱盘头按顺序并成织轴；
D分绞 ：分绞筘上下移动，将奇偶两组纱线分成上下两层，在两层之间引入一根分绞线，则相邻经纱被分开，次序固定；
E穿综扒筘 ：将织轴上的经纱按顺序穿过综丝和筘，并在织造时通过开口运动形成梭口。
7.根据权利要求5所述的一种抗酸防水面料，其特征在于，所述S2步骤中防水剂的涂覆厚度为0.12-0.16mm。
8.根据权利要求5所述的一种抗酸防水面料，其特征在于，所述S3步骤中加热温度为165-75℃。
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