CN113817220A - 一种服装膜及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种服装膜及其制备方法与应用,服装膜包括聚四氟乙烯微孔膜,所述聚四氟乙烯微孔膜的纤维表面均匀地附着含氟基团分子;上述的服装膜的制备方法,包括以下步骤:步骤一:化学助剂制备;取氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂搅拌、混合形成化学助剂;步骤二:浸泡聚四氟乙烯微孔膜;将聚四氟乙烯微孔膜放入化学助剂中浸泡后取出,使含氟基团分子均匀地附着在每根纤维表面;步骤三:聚四氟乙烯微孔膜干燥处理。处理后的聚四氟乙烯微孔膜与市购面料、里料层压点胶粘合制得的耐水洗的复合服装面料不仅高透气低湿阻,还可以直接透气,容易保持干燥,提升穿着舒适度;且耐水洗,水洗10次前后静水压对比无明显变化,具有很好的耐用性。
Description
技术领域
本发明涉及服装材料技术领域,尤其涉及一种服装膜及其制备方法与应用。
背景技术
随着国家持续的发展, 现如今的社会发展迅速, 同时促使人们的生活水平也在进一步的提升,现代的生产和生活对服装和防护用纺织品提出了各种各样的功能性要求,而且需要集多种功能于一身。
防水透气层压织物是目前一个常用方案,特别是在聚四氟乙烯微孔膜上刮涂上一层聚氨酯层最为常见,如发明专利CN101532257B公开一种在聚四氟乙烯微孔膜上依次涂覆底涂料和面涂料,形成聚四氟乙烯和聚氨酯复合膜,最后通过点状粘合剂将复合膜和纤维织物面料粘合而成。此方式透湿原理是水蒸气通过固相扩散方式通过薄膜,即PU层吸收水蒸气,将它转为水滴,薄膜将它传送到外侧,水滴重新变为水蒸气并蒸发,此方案虽然可以在一定程度上透湿,但是透气性很差,实际的穿着体感是当衣服内的湿气达到一定浓度后才开始透湿,不能立刻透气排汗,影响穿着舒适度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种服装膜及其制备方法与应用,应用该服装膜制作的服装面料,耐水洗,透气性、透湿性好。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种服装膜,包括聚四氟乙烯微孔膜,所述聚四氟乙烯微孔膜的纤维表面均匀地附着含氟基团分子。
上述的服装膜的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:化学助剂制备;
取氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂搅拌、混合形成化学助剂;
步骤二:浸泡聚四氟乙烯微孔膜;
将聚四氟乙烯微孔膜放入化学助剂中浸泡后取出,使含氟基团分子均匀地附着在每根纤维表面;
步骤三:聚四氟乙烯微孔膜干燥处理。
作为优选的技术方案,化学助剂制备步骤中,氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂的重量份比例为1-10份:80-90份:1-5份。
作为优选的技术方案,化学助剂制备过程中,室温下搅拌12-24小时,使含氟基团分散均匀。
作为优选的技术方案,选取的聚四氟乙烯微孔膜厚度为10-50μm,透气率为2-50mm/s。
作为优选的技术方案,步骤三包括
将浸泡后的聚四氟乙烯微孔膜放入压辊,以0.5-8MPa压力和1-10m/min速度进行辊压使浸泡后的聚四氟乙烯微孔膜初步干燥;
再以60-100℃温度烘烤3-6min,使含氟基团分子由无序排列变更为定向排列,形成有序的单分子层。
作为优选的技术方案,还包括步骤四:聚四氟乙烯微孔膜收卷。
作为优选的技术方案,步骤二中,将聚四氟乙烯微孔膜放入化学助剂中浸泡1-10s后取出
上述的服装膜在服装面料的应用。
本服装膜通过将聚四氟乙烯微孔膜直接用氟硅烷化学助剂处理,使含氟基团分子均匀地附着在聚四氟乙烯微孔膜的每根纤维表面,再经过加热使含氟基团分子定向排列形成有序的单分子层, 从而获得优异的表面性能,不但不破坏聚四氟乙烯微孔膜原有的防水透气功能,而且能起到抗油污、抗洗涤剂等额外的附加功能。处理后的聚四氟乙烯微孔膜与市购面料、里料层压点胶粘合制得的耐水洗的复合服装面料不仅高透气低湿阻,还可以直接透气,任何湿度都能保持高效透湿,穿上的第一时间就开始帮助排汗, 不必等到衣服内的湿度升高, 较容易保持干燥,提升穿着舒适度;且耐水洗,水洗10次前后静水压对比,无明显变化,具有很好的耐用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是聚四氟乙烯微孔膜处理前10000倍电镜放大图的纤维结构图;
图2是聚四氟乙烯微孔膜处理后10000倍电镜放大图的纤维结构图。
具体实施方式
一种服装膜,包括聚四氟乙烯微孔膜,聚四氟乙烯微孔膜的纤维表面均匀地附着含氟基团分子。
上述服装膜制备方法,包括以下步骤:
步骤一:化学助剂制备;
取氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂搅拌、混合形成化学助剂,其中氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂的重量份比例为1-10份:80-90份:1-5份。
制备过程中,室温下搅拌12-24小时,使含氟基团分散均匀。
步骤二:浸泡聚四氟乙烯微孔膜;
选取聚四氟乙烯微孔膜,聚四氟乙烯微孔膜厚度为10-50μm,透气率2-50mm/s;
将聚四氟乙烯微孔膜放入化学助剂中浸泡1-10s后取出,使含氟基团分子均匀地附着在每根纤维表面。
步骤三:聚四氟乙烯微孔膜干燥处理;
将浸泡后的聚四氟乙烯微孔膜放入压辊,以0.5-8MPa压力和1-10m/min速度进行辊压使浸泡后的聚四氟乙烯微孔膜初步干燥;
再以60-100℃温度烘烤3-6min,使含氟基团分子由无序排列变更为定向排列,形成有序的单分子层,从而获得优异的表面性能。
步骤四:聚四氟乙烯微孔膜收卷:
烘干后收卷得到处理后的聚四氟乙烯微孔膜。
上述服装膜可应用在防水面料中,例如选用防水等级2-5的防水织物面料,所用织物面料材质不限,可以是棉、毛等天然纤维,也可以是涤纶、尼龙等化学纤维织物。将防水织物面料和处理后的聚四氟乙烯微孔膜安装到层压贴合机上,将聚氨酯热熔胶注入胶槽,机器上胶量为6-30g/㎡,层压温度80-160°,层压压力100-600kPa,层压时间30-90s,经过复合辊的压合,将处理后的聚四氟乙烯微孔膜和防水织物面料粘合在一起,形成两层服装复合膜。
防水面料有里料时,将里料、处理后的聚四氟乙烯微孔膜、防水织物面料安装到层压贴合机上,里料的材质也不受限制。将聚氨酯热熔胶注入胶槽,机器上胶量为6-30g/㎡,层压温度80-160°,层压压力100-600kPa,层压时间30-90s,经过复合辊的压合,将里料、处理后的聚四氟乙烯微孔膜和防水织物面料粘合在一起,形成三层复合防水面料。
由图1和图2对比可知,聚四氟乙烯微孔膜处理后化学助剂的含氟基团分子有效成分均匀地覆盖在纤维表面。
对照试验一
样品一:利用本申请的方法制作的三层复合防水面料;
样品二:三层复合防水面料,面料、里料、点胶量、层压参数等与样品一一致;与样品一不同点在于,聚四氟乙烯微孔膜未经本申请的方法处理;
对样品一和样品二进行测试,分别获取两种样品水洗前后的静水压数据,水洗前后静水压数据如表1所示。表1中还列出了GB T 32614-2016 户外运动服装 冲锋衣的面料功能性要求数据。
水洗:
防水布料水洗操作按照GB/T 8629-2017纺织品 试验用家庭洗涤和干燥程序中的4N程序执行,洗涤10次,悬挂晾干。
静水压:
静水压测试按照GB/T 4744-2013纺织品 防水性能的检测和评价 静水压法执行。
表1
GB T 32614-2016 户外运动服装 冲锋衣标准中只有3次水洗后的要求,按照本申请的方法制作的样品一水洗5次、10次后数据远远超过标准的要求,样品二水洗前符合标准要求,三次水洗后则不能达到国标要求。对比可知,利用本申请的方式进行处理后的聚四氟乙烯微孔膜所制作的防水面料的耐水洗性能优越,耐水洗。
对照试验二
样品三:利用本申请的方法制作的三层复合防水面料;
样品四:三层复合防水面料,面料、里料、点胶量、层压参数等与样品三一致;不同点在于,本样品加工用的聚四氟乙烯微孔膜未经本申请的方法处理;
对样品三和样品四进行透气率和透湿率测试,试验数据如表2所示。
透气率测试:
透湿率测试:
按照GB/T 12704.2-2009防治品 织物透湿性试验方法 第二部分:蒸发法进行测试,试验步骤采用方法B(倒杯法)。
试验箱环境:温度38.0℃,湿度50.0%;透湿时间:1h。
湿阻抗:试样两面的水蒸气压力差与垂直通过试样的单位面积蒸发热流量之比
按照ASTM F 1868-2017服装材料热阻和湿阻测试进行测试;测试采用蒸发热板法。
表2
根据表2数据可知,样品三的透气量是样品四的7倍多;样品三的透湿量和湿阻抗则优于样品四1倍左右。由此可知,聚四氟乙烯微孔膜经本方法处理后所制得的服装面料透气率和透湿率均得到很大提升。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种服装膜,其特征在于:包括聚四氟乙烯微孔膜,所述聚四氟乙烯微孔膜的纤维表面均匀地附着含氟基团分子。
2.如权利要求1所述的服装膜的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:化学助剂制备;
取氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂搅拌、混合形成化学助剂;
步骤二:浸泡聚四氟乙烯微孔膜;
将聚四氟乙烯微孔膜放入化学助剂中浸泡后取出,使含氟基团分子均匀地附着在每根纤维表面;
步骤三:聚四氟乙烯微孔膜干燥处理。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:化学助剂制备步骤中,氟硅烷、乙醇和醋酸催化剂的重量份比例为1-10份:80-90份:1-5份。
4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:化学助剂制备过程中,室温下搅拌12-24小时,使含氟基团分散均匀。
5.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:选取的聚四氟乙烯微孔膜厚度为10-50μm,透气率为2-50mm/s。
6.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤三包括
将浸泡后的聚四氟乙烯微孔膜放入压辊,以0.5-8MPa压力和1-10m/min速度进行辊压使浸泡后的聚四氟乙烯微孔膜初步干燥;
再以60-100℃温度烘烤3-6min,使含氟基团分子由无序排列变更为定向排列,形成有序的单分子层。
7.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:还包括步骤四:聚四氟乙烯微孔膜收卷。
8.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤二中,将聚四氟乙烯微孔膜放入化学助剂中浸泡1-10s后取出。
9.如权利要求1所述的服装膜在服装面料中的应用。
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