CN110644228A - 疏水浆料、单向导湿织物及制备方法 - Google Patents

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Abstract

疏水浆料、单向导湿织物及制备方法。该疏水浆料中含有防水防油剂、二氧化硅、增稠剂和水，使用方便，将其涂覆于织物表面，可以制得单向导湿织物，解决了现有的单向导湿织物制备方法技术要求高、成本高、生产工艺复杂且耗时的问题，还可以通过控制织物两侧疏水性的差异来调控织物的单向导湿性能，成本低，利于产业化。

Description

疏水浆料、单向导湿织物及制备方法
技术领域
本发明属于纺织技术领域，具体涉及疏水浆料、单向导湿织物及制备方法。
背景技术
单向导湿织物是指通过织物内外层的亲、疏水性能的不同(织物外层进行亲水整理，而内层大部分区域进行疏水整理)，使汗液从内层小部分亲水性通道传输到织物的亲水性外层，并在外层快速蒸发。单向导湿织物可以有效的控制人体的湿热平衡，具有高度的穿着舒适性。单向导湿织物因其能将汗液从织物内层排到外层而不出现逆流，在排汗量大或淋湿的情况下，依然能保持肌肤干爽而受到了广泛的关注。单向导湿织物由于其优异的性能在医用卫生、分离过滤、微流体控制和发电储能等方面也有着巨大的潜力。
随着人们对衣物穿着舒适性要求的日益提高，排汗导湿或吸湿速干性能已成为一个关键的技术指标。尤其是运动员、军人、消防员等穿着的面料，其吸湿速干性将直接影响其竞技水平、实战能力的发挥。因此，如何生产具有优良的排汗导湿或吸湿速干性能的织物成为亟待解决的问题。
目前制备单向导湿织物的方法主要有静电纺丝法、等离子体处理、化学沉淀法和结构设计法等。这些方法技术要求高、成本高、生产工艺复杂且耗时，不利于产业化生产。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种疏水浆料，该疏水浆料中含有防水防油剂、二氧化硅、增稠剂和水，使用方便，将其涂覆于织物表面，可以制得单向导湿织物，解决了现有的单向导湿织物制备方法技术要求高、成本高、生产工艺复杂且耗时的问题，还可以通过控制织物两侧疏水性的差异来调控织物的单向导湿性能。
本发明还提出上述疏水浆料的制备方法。
本发明还提出表面涂覆有上述疏水浆料的单向导湿织物。
本发明还提出上述单向导湿织物的制备方法。
根据本发明第一方面实施例的疏水浆料，所述疏水浆料包括以下质量百分比计的组分：
防水防油剂：75～85％，
二氧化硅：5～9％，
增稠剂：1～5％，
余量为水。
根据本发明实施例的疏水浆料，至少具有如下技术效果：
该疏水浆料中的防水防油剂、二氧化硅、增稠剂和水，原料易得，配比不复杂，使用方便。
根据本发明的一些实施例，所述防水防油剂包括C4防水防油剂和C6防水防油剂中的一种。
根据本发明的一些实施例，所述C6防水防油剂为MT410。
根据本发明的一些实施例，所述二氧化硅的平均粒径为5～12μm。
根据本发明的一些实施例，所述增稠剂为ATF。
增稠剂ATF是一种聚丙烯酸酯高聚物，具有良好的自增稠能力，适用于各种织物的涂料印花工艺，是理想的高档涂料印花增稠剂。具有抱水性好、增稠能力强、得色深，印制轮廓清晰的特点，制备的织物色泽鲜艳、色光纯正，不影响印花织物手感，不需加氨水调浆，操作简便。
根据本发明第二方面实施例的疏水浆料的制备方法，上述制备方法步骤包括：
S1：按配比称取所述防水防油剂、二氧化硅、水和增稠剂，将所述防水防油剂、二氧化硅和水混匀后进行第一次搅拌；
S2：将所述增稠剂加入步骤S1所得产物中混匀，即得所述疏水浆料。
步骤S1中，第一次搅拌使用磁力搅拌器进行搅拌，第一次搅拌的时间为20min。步骤S2中，加入增稠剂后搅拌至粘稠状态，即得所述疏水浆料。
根据本发明实施例的单向导湿织物的制备方法，至少具有如下技术效果：
该制备方法工艺简单，设备要求低，制备条件不苛刻，适于工业化推广。
根据本发明第三方面实施例的单向导湿织物，所述单向导湿织物表面涂覆有上述疏水浆料。
根据本发明实施例的单向导湿织物，至少具有如下技术效果：
该单向导湿织物，通过正反面疏水性的差异实现织物的单向导湿性能，成本低，利于产业化。
根据本发明第四方面实施例的单向导湿织物的制备方法，所述制备方法为：将所述疏水浆料涂覆于织物表面形成疏水浆料层，烘干后即得所述单向导湿织物。
其中，织物为涤纶或锦纶。
其中，涂覆方法为印花涂层法。
印花涂层法具体为：
将所述疏水浆料涂覆在已覆盖着筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来，即得单向导湿织物。
根据本发明实施例的单向导湿织物的制备方法，至少具有如下技术效果：
该单向导湿织物的制备方法，基于传统的涂层方法，涂层技术成熟，工艺简单，成本低。
根据本发明的一些实施例，所述疏水浆料层的厚度为50～80μm。
根据本发明的一些实施例，所述烘干的温度为110～130℃。
附图说明
图1是印花涂层法的过程示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
本例提供了一种疏水浆料，包括以下质量百分比计的组分：
防水防油剂：75％，
二氧化硅：5％，
增稠剂：1％，
水：19％。
其中，防水防油剂为MT410。
二氧化硅的平均粒径为5μm。增稠剂为ATF。
实施例2
本例提供了一种疏水浆料，包括以下质量百分比计的组分：
防水防油剂：85％，
二氧化硅：9％，
增稠剂：5％，
水：1％。
其中，防水防油剂为MT410。
二氧化硅的平均粒径为5μm。增稠剂为ATF。
实施例3
本例提供了一种疏水浆料，包括以下质量百分比计的组分：
防水防油剂：80％，
二氧化硅：7％，
增稠剂：3％，
水：10％。
其中，防水防油剂为MT410。
二氧化硅的平均粒径为5μm。增稠剂为ATF。
实施例4
本例提供了疏水浆料的制备方法，步骤包括：
S1：按配比称取所述防水防油剂、二氧化硅、水和增稠剂，将所述防水防油剂、二氧化硅和水混匀后进行第一次搅拌；
S2：将所述增稠剂加入步骤S1所得产物中混匀，即得所述疏水浆料。
步骤S1中，第一次搅拌使用磁力搅拌器进行搅拌，第一次搅拌的时间为20min。步骤S2中，加入增稠剂后搅拌至粘稠状态，即得所述疏水浆料。
实施例5
本例提供了单向导湿织物，所述单向导湿织物表面涂覆有上述疏水浆料。
实施例6
本例提供了单向导湿织物的制备方法，所述制备方法为：将所述疏水浆料涂覆于织物表面形成疏水浆料层，烘干后即得所述单向导湿织物。
其中，织物为涤纶或锦纶。
涂覆方法包括印花涂层法和喷雾法。印花涂层法的过程示意如图1所示，图1中，1为涤纶，2为涂层，3为刮刀，4为筛网。
具体为：
将所述疏水浆料涂覆在已覆盖着筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来，即得单向导湿织物。
疏水浆料层的厚度≥50μm。烘干的温度为120℃。
实施例7
本例实际制备了一种单向导湿织物A，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410和17％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以50μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例8
本例实际制备了一种单向导湿织物B，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、1％的二氧化硅和16％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以50μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例9
本例实际制备了一种单向导湿织物C，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、3％的二氧化硅和14％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以50μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例10
本例实际制备了一种单向导湿织物D，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、5％的二氧化硅和12％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以50μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例11
本例实际制备了一种单向导湿织物E，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、7％的二氧化硅和10％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以50μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例12
本例实际制备了一种单向导湿织物F，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、9％的二氧化硅和8％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以50μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例13
本例实际制备了一种单向导湿织物G，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、5％的二氧化硅和12％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以30μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
实施例14
本例实际制备了一种单向导湿织物H，具体过程为：
按质量百分比计，将80％的氟系防水防油剂MT410、5％的二氧化硅和12％蒸馏水混合，用磁力搅拌器搅拌20min再加入3％的增稠剂，搅拌至粘稠状态。将上述制备的浆料以80μm的厚度涂覆在已覆盖筛网的涤纶织物上，将涂覆后的涤纶织物和筛网一起放入120℃的烘箱中烘5～6min后取出，将涤纶布从筛网上撕下来。
检测例
分别测试了实施例7～14所制得织物A～H的接触角、渗透/扩散时间、耐静水压和是否为单向导湿。其中，接触角的测量使用德国Kruss公司DSA25E接触角测量仪，5.0μL蒸馏水滴在织物上，随机测量五个位点，取其平均值。织物液滴渗透时间的测试方法按照GB/T21655-2008标准测试织物的渗透时间进行，液滴大小为35μL。织物耐静水压的测试使用YG852E数字式织物渗水性测试仪，按照GB/T4744-2013标准测试织物的耐静水压。测试结果如表1所示。
表1接触角、渗透/扩散时间、耐静水压数据表
从表1可以看出，当涂层厚度为50μm时，随着二氧化硅含量的增加，涂层面的接触角先增大后减小，当二氧化硅的含量为5％时，接触角最大为141.8±2.0°。随着二氧化硅含量的增加，涂层面和非涂层面的耐静水压都增大，非涂层面的耐静水压增加更快，但非涂层面的耐静水压始终大于涂层面。
同时，当液滴滴在涂层面(疏水性较强面)时，渗透时间呈现出先减小后增大的趋势。
当二氧化硅的含量小于5％时，渗透时间最短为20.7s，但当液滴滴在非涂层面(疏水性叫弱面)时，液滴渗了过去，样品没有单向导湿性能。当二氧化硅的含量达到5％时，样品具有单向导湿性。
当二氧化硅含量都为5％时，随着涂层厚度的增加，涂层面的接触角有所增加，但变化不大。上述样品的非涂层面的接触角变化都不大，表明，浆料都没有渗到另一面去。当厚度低于30μm时，样品没有单向导湿性。当涂层厚度为50-80μm时，样品具有单向导湿性。随着涂层厚度的增加，涂层面和非涂层面的耐静水压都增大，非涂层面的耐静水压增加更快，但非涂层面的耐静水压始终大于涂层面。
样品D从涂层面(疏水性较强面)到非涂层面(疏水性较弱面)，水滴的渗透时间最快达28s，且水滴从另外一面也没有渗过去而水滴未能从非涂层面到涂层面，具有良好的单向导湿性能。

Claims (10)

1.疏水浆料，其特征在于，包括以下质量百分比计的组分：
防水防油剂：75～85％，
二氧化硅：5～9％，
增稠剂：1～5％，
余量为水。
2.根据权利要求1所述的疏水浆料，其特征在于，所述防水防油剂包括C4防水防油剂和C6防水防油剂中的一种。
3.根据权利要求2所述的疏水浆料，其特征在于，所述C6防水防油剂为MT410。
4.根据权利要求1所述的疏水浆料，其特征在于，所述二氧化硅的平均粒径为5～12μm。
5.根据权利要求1所述的疏水浆料，其特征在于，所述增稠剂为ATF。
6.根据权利要求1～5任一项所述疏水浆料的制备方法，其特征在于，步骤包括：
S1：按配比称取所述防水防油剂、二氧化硅、水和增稠剂，将所述防水防油剂、二氧化硅和水混匀后进行第一次搅拌；
S2：将所述增稠剂加入步骤S1所得产物中混匀，即得所述疏水浆料。
7.单向导湿织物，其特征在于，所述单向导湿织物表面涂覆有如权利要求1～5任一项所述的疏水浆料。
8.根据权利要求7所述的单向导湿织物的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：将所述疏水浆料涂覆于织物表面形成疏水浆料层，烘干后即得所述单向导湿织物。
9.根据权利要求8所述的单向导湿织物的制备方法，其特征在于，所述疏水浆料层的厚度≥50μm。
10.根据权利要求8所述的单向导湿织物的制备方法，其特征在于，所述烘干的温度为110～130℃。
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