CN112046118A - 防护功能性面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防护功能性面料的制备方法，包括如下步骤：将膜材与里层材料进行复合，将复合好的材料进行第一次熟成，得到两层复合材料，将所述两层复合材料与表面材料进行复合，将复合好的材料进行第二次熟成，得到所述防护功能性面料；所述复合时，采用的胶辊表面一平方英寸具有1500～1550个胶孔。本发明的防护功能性面料，通过复合将表面材料和里层材料粘接在具有过滤作用的膜材的两侧，形成一种防护功能性面料，由于表面材料、膜材以及里层材料均可以重复使用，制备得到的防护功能性面料也可以多次重复使用。且制备过程中，选用了具有特定数目胶孔的胶辊，以及每次复合之后均进行熟成操作，使得复合效果好。

Description

防护功能性面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种防护功能性面料的制备方法以及 采用该制备方法制备得到的防护功能性面料。
背景技术
医疗、救护的隔离服、防护服面料，都是以无纺布为底布，一般复合PE或 TPU膜制成，在复合时，常用PUR热熔胶或油胶复合。这种面料的缺点是一次性 使用，无法实现重复使用，资源浪费大，对环境不友好。
对处于疫情地区的居民，特别是对于经常出入于人员密集区，对具有科技 功能性、可重复使用、轻量便携的民用防护服装面料的需求，变得很迫切，而 这一类的面料，市场上几乎是空白。
发明内容
有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种防护功能 性面料的制备方法，多层材料之间的结合牢固，能够实现多次水洗、重复使用。
为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：
一种防护功能性面料的制备方法，包括如下步骤：
将膜材与里层材料进行复合，将复合好的材料进行第一次熟成，得到两层 复合材料，将所述两层复合材料与表面材料进行复合，将复合好的材料进行第 二次熟成，得到所述防护功能性面料；
所述复合时，采用的胶辊表面一平方英寸具有1500～1550个胶孔。
通过复合将表面材料和里层材料粘接在具有过滤作用的膜材的两侧，形成 一种防护功能性面料，由于表面材料、膜材以及里层材料均可以重复使用，制 备得到的防护功能性面料也可以多次重复使用。且制备过程中，选用了具有特 定数目胶孔的胶辊，以及每次复合之后均进行熟成操作，使得复合效果好，膜 材与里层材料和表面材料之间的结合更加紧密，多次水洗之后的效果保持好。
胶孔数量太多，不仅成本增加，而且涂覆太多，会影响膜材的效果，也会 产生渗透作用，影响产品的性能。胶孔数量过少，粘接效果不好。
根据本发明的一些优选实施方面，所述复合时，采用热熔胶进行复合，所 述热熔胶的粘度为85～90℃下8000～10000CPS。本申请中采用的热熔胶为PUR 热熔胶。复合时，胶槽和胶辊的温度都调整至85～90℃，防止胶槽和胶辊温度不 一致，热熔胶填充胶孔后的粘度发生改变，造成复合问题。
根据本发明的一些优选实施方面，所述复合时，所述热熔胶的加热温度为 85～90℃。现有技术中PUR应用在布料复合时的温度较高，但是在本申请中，为 了避免胶水的渗透导致影响产品的效果，将复合时PUR胶水的加热温度维持在 85～90℃，低于正常的加工温度。此温度下的PUR热熔胶的粘度为 8000～10000CPS，加工温度较低，PUR热熔胶的粘度较大，不会出现高温下的快 速流动，方便PUR热熔胶滚涂至膜材上进而与里层材料或表面材料进行粘接， 且避免了胶水的渗透。
根据本发明的一些优选实施方面，所述复合前，所述胶辊预先转动至少 10min。优选为15min，确保每个胶孔都均匀携带已经调好的PUR热熔胶，保证 滚涂至膜材上胶水的均匀性。
根据本发明的一些优选实施方面，所述复合时，采用压力辊进行复合，两 个所述压力辊之间的压力大于或等于0.6MPa。
根据本发明的一些优选实施方面，所述胶孔的深度为8～12μm优选10μm， 限定胶孔深度的意义在于：本申请中胶水的加热温度较低，粘度较大，若胶孔 过深，胶孔底部无法填充胶水，使得滚涂至膜材上的胶水不均匀，粘合效果差； 若胶孔过浅，虽然能够完全填充，但是胶量过少，粘合效果也同样不好。
根据本发明的一些优选实施方面，所述第一次熟成的条件为27℃～29℃、相 对湿度大于90％下保存36～40h；所述第二次熟成的条件为27℃～29℃、相对湿 度大于90％下保存36～48h。通过复合后再进行熟成，使得胶水在膜材与里层材 料或表面材料之间的结合更加牢固。
根据本发明的一些优选实施方面，所述膜材为PU膜、TPU膜或PTFE膜； 所述里层材料为涤纶或锦纶材质。里层材料选用相对其他材质更加耐磨的涤纶 或锦纶材料。
根据本发明的一些优选实施方面，所述表面材料的质量为25～30g/m2；所述 里层材料的质量为13～15g/m2；所述膜材的质量为5～7g/m2。每次复合的上胶量 为4g/m2，最终制备得到的防护功能性面料的质量为55～60g/m2。
在发明的一些实施例中，防护功能性面料的制备方法具体包括如下步骤：
步骤1、在复合机的其中一个放卷辊上安装超轻的耐磨里层材料卷材，其 质量为13～15g/m2；
步骤2、在复合机的另一个放卷辊上安装膜材卷材，膜材的质量为5～7g/m2；
步骤3、在复合机上安装涂热熔胶的胶辊，胶辊表面一平方英寸的胶孔数 为1500～1550；
步骤4、调整胶槽中的PUR热熔胶的粘度，将胶槽和胶辊的温度升高到 85℃～90℃，粘度调至8000～10000CPS；
步骤5、复合开始时，将胶辊先运转15min，确保每个目孔都均匀带有已 调好的PUR热熔胶；
步骤6、复合机车速调至15～20m/min，将膜材通过胶辊，使膜材的一面均 匀涂上胶点；
步骤7、涂上胶点的膜材与里层材料粘合在一起，并经过两压力辊压合在 一起，压力0.6MPA；胶辊的温度控制在85℃～90℃；压合好的复合材料卷装在 卷布辊上；
步骤8、将步骤7加工好的复合材料，放置在保温室熟成36～40小时；保 温室的温度27℃～29℃、相对湿度大于90％，得到两层复合材料；
步骤9、将熟成好的两层复合材料，安装在复合机的其中一个放卷辊上， 复合材料的膜面向下，接触胶辊，膜面均匀涂上胶点后，与具有一定强度且质 量在25～30g/m2的锦纶布机织物即表面材料粘合，粘合后的三层材料经过两压 力辊压合在一起，压力0.65MPA；压合好的三层复合材料卷装在卷布辊上；
步骤10、将步骤9加工好的三层复合材料，放置在保温室熟成36～48小时； 保温室的温度27℃～29℃、相对湿度大于90％，得到防护功能性面料。
本发明的另一目的是提供一种如上所述的制备方法制备得到的防护功能 性面料。
由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本发明的有益之处在于： 本发明的防护功能性面料，通过复合将表面材料和里层材料粘接在具有过滤作 用的膜材的两侧，形成一种防护功能性面料，由于表面材料、膜材以及里层材 料均可以重复使用，制备得到的防护功能性面料也可以多次重复使用。且制备 过程中，选用了具有特定数目胶孔的胶辊，以及每次复合之后均进行熟成操作， 使得复合效果好，膜材与里层材料和表面材料之间的结合更加紧密，多次水洗 之后的效果保持好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明 的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中防护功能性面料的复合过程示意图；
图2为本发明实施例的防护功能性面料的截面图；
其中：1-第一放卷辊；2-胶辊；3-第一压力辊；4-卷布辊；5-第二压力辊； 6-胶槽；7-第二放卷辊；8-里层材料；9-膜材；10-表面材料。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发 明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显 然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图2所示，本实施例中的防护功能性面料，依次包括里层材料8、膜材9、 表面材料10，里层材料8与膜材9以及表面材料10与膜材9之间均采用热熔胶 进行粘合。
本实施例中的表面材料的质量为28g/m2；里层材料8的质量为14g/m2；膜 材9的质量为6g/m2。每次复合的上胶量为4g/m2，最终制备得到的防护功能性 面料的质量为56g/m2。
膜材9为PU膜、TPU膜或PTFE膜滤材；里层材料8为涤纶或锦纶材质。 里层材料8选用相对其他材质更加耐磨的涤纶或锦纶材料。
如图1所示，本实施例中的防护功能性面料的制备方法，具体包括如下步 骤：
步骤1、在复合机的第二放卷辊7上安装超轻的耐磨里层材料8卷材，里 层材料8的质量为14g/m2。
步骤2、在复合机的第一放卷辊1上安装膜材9卷材，膜材9的质量为6g/m2。
步骤3、在复合机上安装涂热熔胶的胶辊2，胶辊2表面一平方英寸的胶 孔数量为1500～1550。
胶孔数量太多，不仅成本增加，而且涂覆太多，会影响膜材9的效果，也 会产生渗透作用，影响产品的性能。胶孔数量过少，粘接效果不好。
本实施例中胶孔的深度为10μm，完全填充下的胶量为45mg。本实施例中 胶水的加热温度较低，粘度较大，若胶孔过深，胶孔底部无法填充胶水，使得 滚涂至膜材9上的胶水不均匀，粘合效果差；若胶孔过浅，虽然能够完全填充， 但是胶量过少，粘合效果也同样不好。
步骤4、调节胶槽6中的PUR热熔胶的粘度，将胶槽6和胶辊2的温度升 高到85℃～90℃，粘度调节至8000～10000CPS。
现有技术中PUR应用在布料复合时的温度较高，但是在本申请中，为了避 免胶水的渗透导致影响产品的效果，将复合时PUR胶水的加热温度维持在 85～90℃，低于正常的加工温度。此温度下的PUR热熔胶的粘度为 8000～10000CPS，加工温度较低，PUR热熔胶的粘度较大，不会出现高温下的快 速流动，方便PUR热熔胶滚涂至膜材9上进而与里层材料8或表面材料10进行 粘接，且避免了胶水的渗透。
步骤5、复合开始，首先将胶辊2先运转15min，确保每个胶孔都均匀带 有已调好的PUR热熔胶，保证滚涂至膜材9上胶水的均匀性。
步骤6、复合机车速调至15～20m/min，将膜材9通过胶辊2，膜材的一面 均匀涂上胶点。
步骤7、涂上胶点的膜面与里层材料8粘合在一起，并经过第一压力辊3 和第二压力辊5压合在一起，压力0.6MPa；压合好的复合材料卷装在卷布辊4 上。
步骤8、将步骤7加工好的复合材料，放置在保温室熟成36～40小时；保 温室的温度27℃～29℃、相对湿度大于90％，得到两层复合材料。
步骤9、将熟成好的两层复合材料，安装在复合机的第一放卷辊1上，复 合材料的膜面向下，接触胶辊2，膜面均匀涂上胶点后，与第二放卷辊7上的 具有一定强度且质量在28g/m2的锦纶布机织物即表面材料10粘合，粘合后的 三层材料经过第一压力辊3和第二压力辊5压合在一起，压力0.65MPa；压合 好的三层复合材料卷装在卷布辊4上。
步骤10、将步骤9加工好的三层复合材料，放置在保温室熟成36～48小时； 保温室的温度27℃～29℃、相对湿度大于90％，熟成后的三层复合材料即为防 护功能性面料。
通过复合后再进行熟成，使得胶水在膜材9与里层材料8或表面材料之间 的结合更加牢固。
结果与讨论：
通过上述方法制备得到的防护功能性面料，洗前达到水压>7000mmH2O； 吸湿法透湿量>7500g/(m2·24h)；透气<5mm/s；颗粒过滤效率>95％；阻干态微 生物穿透(阻隔细菌)<100CFU；表面材料的电荷面密度≤8μC/m2；复合后的 产品表面材料可洗涤大于50次而不胶层、不起泡，洗涤条件为40℃下水洗30min 为一次。另外对本实施例中制备得到的防护功能性面料进行如下测试，测试结 果如下表所示。
表1测试结果
Figure BDA0002655624040000061
表1表明，胶辊目数为1500～1550，且上胶量为45mg，胶槽温度小于100℃， 制备得到的防护功能性面料的效果最好，可以多次水洗。
本发明的防护功能性面料，通过复合将表面材料和里层材料粘接在具有过 滤作用的膜材的两侧，形成一种防护功能性面料，由于表面材料、膜材以及里 层材料均可以重复使用，制备得到的防护功能性面料也可以多次重复使用。且 制备过程中，选用了具有特定数目胶孔的胶辊，以及每次复合之后均进行熟成 操作，使得复合效果好，膜材与里层材料和表面材料之间的结合更加紧密，多 次水洗之后的效果保持好。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技 术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范 围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护 范围之内。

Claims (10)

1.一种防护功能性面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将膜材与里层材料进行复合，将复合好的材料进行第一次熟成，得到两层复合材料，将所述两层复合材料与表面材料进行复合，将复合好的材料进行第二次熟成，得到所述防护功能性面料；
所述复合时，采用的胶辊表面一平方英寸具有1500～1550个胶孔。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合时，采用热熔胶进行复合，所述热熔胶的粘度为85～90℃下8000～10000CPS。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述复合时，所述热熔胶的加热温度为85～90℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合前，所述胶辊预先转动至少10min。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合时，采用压力辊进行复合，两个所述压力辊之间的压力大于或等于0.6MPa。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胶孔的深度为8～12μm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一次熟成的条件为27℃～29℃、相对湿度大于90％下保存36～40h；所述第二次熟成的条件为27℃～29℃、相对湿度大于90％下保存36～48h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述膜材为PU膜、TPU膜或PTFE膜；所述里层材料为涤纶或锦纶材质。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面材料的质量为25～30g/m2；所述里层材料的质量为13～15g/m2；所述膜材的质量为5～7g/m2。
10.一种如权利要求1～9任意一项所述的制备方法制备得到的防护功能性面料。
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