織物整理涂層整理精選課件

1、 涂層整理參考文獻(xiàn)：羅瑞林. 織物涂層技術(shù)，中國(guó)紡織出版社，2019.3，北京 顧振亞等（譯）. 紡織品涂層與層壓，化學(xué)工業(yè)出版社，2019，北京 涂層整理參考文獻(xiàn)：羅瑞林. 織物涂層技術(shù)，中國(guó)紡織出版社，6.1概況6.1.1定義 I. 在織物（或非制造布）表面均勻地涂敷一層或多層高分子成膜物，使其產(chǎn)生不同功能的一種表面加工技術(shù)。 II. 由兩層或兩層以上的材料組成，其中至少有一層是紡織品，而另一層是完全連續(xù)的聚合物涂層。層與層之間通過外加的粘合劑或材料自身的粘性緊密地粘合在一起。黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1216.1概況6.1.1定義黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1216.1.2涂層加工的主要目的 涂層可以賦予

2、織物外觀和功能的變化，主要加工目的為： 改變織物外觀：珠光效果、反光效果、雙面 雙色效果、皮革外觀效果、光 澤效果等 改變織物風(fēng)格：柔軟豐滿的手感、硬挺及高 彈回復(fù)性等 增加織物功能：防水、防油、防酸、防堿、 防輻射、防紫外和遠(yuǎn)紅外輻射等6.1.2涂層加工的主要目的6.1.3應(yīng)用領(lǐng)域 服 裝：風(fēng)雨衣、羽絨服、勞防服等 產(chǎn)業(yè)用布：篷蓋布、土工布、遮陽布、送風(fēng) 管道、汽車用布等 裝飾用布：貼墻材料、鋪地材料、椅子及沙 發(fā)面料、遮光窗簾等6.1.3應(yīng)用領(lǐng)域6.1.4常見涂層劑常用的涂層劑主要有：聚氯乙烯樹脂（包括糊樹脂和懸浮樹脂）聚丙烯酸酯涂層劑（溶劑型、水分散型、超微乳液型等）聚氨酯涂層劑（溶劑型

3、、水分散型）天然橡膠和合成橡膠涂層劑6.1.4常見涂層劑6.1.5涂層方法直接干法涂層凝固涂層（濕法涂層）轉(zhuǎn)移涂層層壓涂層（層疊、貼合）噴涂法真空鍍膜法煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1216.1.5涂層方法煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.2.2 PVC樹脂添加劑 PVC 樹脂進(jìn)行涂層或制造人造革時(shí)，要添加：增塑劑穩(wěn)定劑潤(rùn)滑劑發(fā)泡劑及發(fā)泡促進(jìn)劑填料、著色劑等助劑煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.2.2 PVC樹脂添加劑煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.2.2.1 增塑劑高分子材料的增塑作用 高分子材料特別是分子極性較強(qiáng)的高分子材料，存在著分子間的作用力，如范德華力（偶極力、誘導(dǎo)力、色散力）和氫鍵。 極性分子

4、間的作用力強(qiáng)于非極性分子間力。 大分子鏈的互相作用力阻礙分子鏈間的移動(dòng)，有很強(qiáng)的剛性，不適于加工要求柔軟、韌性好的制品。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.2.2.1 增塑劑煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121常用增塑劑PVC 常用增塑劑按結(jié)構(gòu)可分為：鄰苯二甲酸酯類、脂肪酸酯類、磷酸酯類、石蠟類。鄰苯二甲酸酯類常用的是鄰苯二甲酸二（2乙基）己酯（DOP）：煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121常用增塑劑煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121DOP 的相容性較好、揮發(fā)性小、光熱穩(wěn)定性好、耐低溫、低毒、各項(xiàng)性能均優(yōu)良，能滿足大多數(shù)制品的要求。除了可以用于 PVC 增塑外，還可用于聚氯乙烯聚醋酸乙烯、PVA 縮丁醛、硝酸纖維素、乙

5、基纖維素、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯等的增塑。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121DOP 的相容性較好、揮發(fā)性小、光熱穩(wěn)定性好、耐低溫、低毒、氯化石蠟揮發(fā)性小，阻燃性和電絕緣性優(yōu)良，能賦予制品一定的光澤和抗張強(qiáng)度?？勺鳛檩o助增塑劑以降低成本。除 PVC 以外，還可用于丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、聚氨酯橡膠等的增塑。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121氯化石蠟煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.2.3用途 適合制作篷蓋布、防雨布、汽車及家用裝飾布、箱包、家具面料、鞋面革、廣告燈箱布等 很大一部分PVC涂層織物用于制作防水油布。PVC易于裝飾，并可以使用新型印刷技術(shù)。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.2.3用途 很大

6、一部分PVC涂層織物用于制作防水油布。P使用涂層織物的道路清潔車煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121使用涂層織物的道路清潔車煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121用于連接車廂的風(fēng)箱式連接部分煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121用于連接車廂的風(fēng)箱式連接部分煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121溶劑型、乳液型、水溶液型、 有機(jī)溶劑型 含有約 80 的溶劑，成膜性好，皮膜光滑柔軟，易于烘干，但易燃、易爆、污染環(huán)境。 乳液型 以水為分散介質(zhì)，無易燃、易爆和污染環(huán)境的弊端5.3 聚丙烯酸酯（PA）涂層劑5.3.1概述煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121溶劑型、乳液型、水溶液型、5.3 聚丙烯酸酯（PA）涂層劑5旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)轉(zhuǎn)子號(hào)數(shù)測(cè)試溫度轉(zhuǎn)速煙臺(tái)黑

7、山學(xué)院 紡織技術(shù)121旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)轉(zhuǎn)子號(hào)數(shù)煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.4.1 概述 聚氨基甲酸酯（poly urethane，簡(jiǎn)稱 PU膠），聚合物主鏈上有重復(fù)出現(xiàn)的氨基甲酸酯基團(tuán)。 具有優(yōu)良的耐磨、耐油、耐寒、耐化學(xué)、耐射線等性能，廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、油田、煤礦、輕紡、機(jī)械、建筑、國(guó)防、醫(yī)療等各個(gè)工業(yè)部門。 聚氨酯在織物涂層上的應(yīng)用，主要有溶劑型 PU 和水分散型 PU 兩種。5.4 聚氨酯(PU)涂層劑及性能煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.4.1 概述 聚氨基甲酸酯（poly ure5.6 直接涂層 干法涂層的基本特點(diǎn)是直接涂刮、烘干成形、焙烘交聯(lián)。工藝流程：烘筒燙平前防水織物烘干成膜烘

8、干刮涂后拒水烘干焙烘成品5.6.1 概述煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.6 直接涂層 干法涂層的基本特點(diǎn)是直接涂刮5.6.2 涂層設(shè)備實(shí)驗(yàn)室涂層設(shè)備Mathis實(shí)驗(yàn)室涂層設(shè)備K型棒：由一些不銹鋼桿組成，用已知直徑的不銹鋼絲緊密地纏繞在這些鋼桿上。用K型棒將樹脂從鋪于平面上的織物上刮過時(shí)，織物表面形成厚度均勻的涂層 煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.6.2 涂層設(shè)備實(shí)驗(yàn)室涂層設(shè)備Mathis實(shí)驗(yàn)室涂層設(shè)備工業(yè)用涂層設(shè)備煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121工業(yè)用涂層設(shè)備煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 涂層機(jī)的主要部件是涂布頭，有刮刀式、輥式和圓網(wǎng)式涂頭。 刮刀有鍥形、J 形和圓形刮刀。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1

9、21 涂層機(jī)的主要部件是涂布頭，有刮刀式、輥式和圓網(wǎng)懸浮刮刀涂層。刮刀與織物表面接觸，通過施加張力務(wù)求織物平整、均勻。這種方法用于第一遍涂層以“封閉”織物表面的孔隙。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121懸浮刮刀涂層。刮刀與織物表面接觸，通過施加張力務(wù)求織物平整、滾筒涂層。刮刀和織物表面形成一條縫隙，以控制樹脂用量。當(dāng)所用樹脂對(duì)織物而言很重要時(shí)也要使用該法，例如PVC糊樹脂。刮刀相對(duì)于軋輥凸面的位置非常重要，如果刮刀不在軋輥正上方，那么刮刀實(shí)際上類似于懸空的方法。這種對(duì)于涂起毛或起絨等厚重織物非常有用。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121滾筒涂層。刮刀和織物表面形成一條縫隙，以控制樹脂用量。當(dāng)所用樹脂涂敷量可通

10、過調(diào)節(jié)刮刀角度進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。刮刀角度向前則與織物形成楔形，當(dāng)織物向前移動(dòng)時(shí)，樹脂被擠入其中。刮刀角度向后則會(huì)減少樹脂的涂敷量。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121樹脂涂敷量可通過調(diào)節(jié)刮刀角度進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。刮刀角度向前則與織輥式涂頭又分為凹形輥涂頭和逆行輥涂頭。 凹形輥涂頭表面有無數(shù)凹槽，在轉(zhuǎn)動(dòng)中將凹槽中攜帶得涂層漿施于織物表面，其后經(jīng)一刮刀將漿刮平。 煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121輥式涂頭又分為凹形輥涂頭和逆行輥涂頭。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù) 逆行輥涂頭在涂布時(shí)，織物行進(jìn)方向與施膠輥轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，通過兩者的揩擦作用，將膠施于織物表面。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 逆行輥涂頭在涂布時(shí)，織物行進(jìn)方向與施膠輥轉(zhuǎn)

11、動(dòng)可以調(diào)節(jié)的軋輥（向上或向下）可以調(diào)節(jié)的軋輥（向上或向下）背面給液輥涂層有刮刀的背面給液輥涂層煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121可以調(diào)節(jié)的軋輥（向上或向下）可以調(diào)節(jié)的軋輥（向上或向下）背面圓網(wǎng)式涂頭 和圓網(wǎng)印花機(jī)構(gòu)造基本一致，其后裝一小刮刀將漿抹平。滲膠少，張力小，適宜結(jié)構(gòu)疏松織物（如無紡布等）的涂層。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121圓網(wǎng)式涂頭煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121STS 垂直向下型式圓網(wǎng)織物涂層涂頭煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121STS 垂直向下型式圓網(wǎng)織物涂層涂頭煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)15.7.1 概述 先將一層涂層劑在離型紙或不銹鋼帶載體上，形成均勻、連續(xù)的薄膜，然后于薄膜上涂上粘結(jié)劑，經(jīng)疊合輥

12、與織物疊合，經(jīng)烘干、固化，最后將載體剝離，涂層膜（包括粘結(jié)層）就轉(zhuǎn)移到織物上。轉(zhuǎn)移涂層產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于制鞋、服裝、箱包、家具面料等。5.7轉(zhuǎn)移涂層煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.7.1 概述 先將一層涂層劑在離型紙或不銹鋼5.7.2 轉(zhuǎn)移涂層工藝過程冷卻轉(zhuǎn)移紙發(fā)泡或塑化、固化冷卻刮涂表皮層涂粘結(jié)層或發(fā)泡層第一烘箱層壓刮涂皮層后整理成品冷卻織物剝離涂層織物轉(zhuǎn)移紙回用煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.7.2 轉(zhuǎn)移涂層工藝過程冷卻轉(zhuǎn)移紙發(fā)泡或塑化、固化冷卻刮涂層劑 常用的有 PVC 和 PU 兩種樹脂。構(gòu)成的涂層膜主要包括皮層和粘結(jié)層，有的產(chǎn)品還有表皮層和發(fā)泡層。5.7.3 轉(zhuǎn)移涂層主要材料離型紙 又稱

13、轉(zhuǎn)移紙，根據(jù)所涂隔離劑的不同，主要有硅紙（涂硅橡膠）和聚丙烯紙。聚丙烯紙可以通過軋紋機(jī)制成花紋紙，由于軋紋輥可精確地模仿天然皮革的表面紋理和光澤，因此可以制成酷似天然皮革的人造革煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121涂層劑5.7.3 轉(zhuǎn)移涂層主要材料離型紙煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技鋼帶 專用于 PVC 的轉(zhuǎn)移涂層。鋼帶使用壽命長(zhǎng)，傳熱效率高，可縮短烘箱長(zhǎng)度及節(jié)約冷卻水。但鋼帶上無法做出多種多樣的花紋，一般只能做光面革。 底布 厚型、薄型、稀疏型、張力敏感型等各類織物，天然纖維、合成纖維的機(jī)織物、針織物以及它們的起毛織物，非織造布等，都可以作為轉(zhuǎn)移涂層的底布。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121鋼帶 底布煙臺(tái)黑山學(xué)院

14、紡織技術(shù)1215.8.1 凝固法涂層烘干DMF回收凝固（DMF、水）底布浸軋、刮涂磨毛（人造麂皮）水洗（4道）軋紋（軋紋革）印花（印花革）轉(zhuǎn)移涂層（濕法轉(zhuǎn)移革）配制涂層漿5.8 凝固涂層煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.8.1 凝固法涂層烘干DMF回收凝固（DMF、水）底布浸 底布主要有非織造布（聚酯聚酰胺纖維和海島纖維）和起毛布（純棉纖維和滌棉混紡纖維），少量用平紋布作單面涂層。 要使仿皮革與天然皮革在彈性、柔軟性、懸垂性等方面相似，主要取決于底布。5.8.2 底布煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 底布主要有非織造布（聚酯聚酰胺纖維和海島纖維 將粒料或粉料先在溶解器中溶解。通常還與溶液聚合 PU

15、料拼混使用，以改善性能。 在混合器中，還要添加能溶于 DMF 的陰離子、非離子表面活性劑，以改善成形時(shí)的擴(kuò)散速率。 根據(jù)需要還要添加纖維素粉末、無機(jī)鹽填料、著色劑、阻燃劑、抗紫外劑、抗氧劑、穩(wěn)定劑等，若是鞋料，還要加抗菌劑。5.8.3 涂層漿料配制煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 將粒料或粉料先在溶解器中溶解。通常還與溶液聚合 底布進(jìn)入浸漬槽，槽中 PU 漿為固含量 30左右的 DMF 溶液。經(jīng)多次浸軋、浸濕、浸透的織物，通過刮刀，將多余的背面漿液刮去，有的設(shè)備配備軋輥以控制涂布量。 然后織物向下進(jìn)入凝固槽。槽內(nèi)為 (2530) %的 DMF水溶液，溫度約為 35 。5.8.4 浸漬-凝固過程煙臺(tái)

16、黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 底布進(jìn)入浸漬槽，槽中 PU 漿為固含量 30 當(dāng)涂有 PU 樹脂的織物進(jìn)入凝固浴后，PU溶液中的 DMF 就向水中擴(kuò)散，水則向 PU涂層膜擴(kuò)散(雙向擴(kuò)散)。 隨著雙向擴(kuò)散的進(jìn)行，PU 由溶解狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)?PUDMF水的凝膠狀態(tài)，而從溶液中分離出來，由原來的單相（溶液），變成了渾濁的雙相，即發(fā)生了相分離。 隨雙向擴(kuò)散的進(jìn)行，在 PU 凝膠（富相）中，產(chǎn)生聚氨酯沉淀。在此過程中由于固體聚氨酯的脫液收縮，使 PU 涂層膜中產(chǎn)生了指形和海綿形的多孔結(jié)構(gòu)。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 當(dāng)涂有 PU 樹脂的織物進(jìn)入凝固浴后，PU溶液 離開凝固槽的織物，其涂層膜中還殘留少量的 DMF

17、 溶劑，需要用水萃取干凈，否則在以后的烘干過程中，水分蒸發(fā)而 DMF濃度上升，有可能引起已經(jīng)凝固的聚氨酯多孔膜重新溶解，出現(xiàn)粘連和成孔塌陷。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 離開凝固槽的織物，其涂層膜中還殘留少量的 D 烘干后的 PU 涂層織物，經(jīng)磨毛機(jī)磨去結(jié)構(gòu)致密的表面層后，外觀出現(xiàn)類似于麂皮的絨毛，即得到人造麂皮。人造麂皮也可以經(jīng)印花、軋紋制成印花、軋紋的絨面產(chǎn)品。5.8.5 濕法涂層產(chǎn)品 在半成品的表面上印花、軋紋，或再進(jìn)行轉(zhuǎn)移涂層制成光面產(chǎn)品。由于凝固涂層膜的多孔性，加上模擬皮革紋理的表面加工，更像天然皮革。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 烘干后的 PU 涂層織物，經(jīng)磨毛機(jī)磨去結(jié)構(gòu)致密5.9

18、 防水透濕涂層整理原理： 水滴和水蒸氣分子大小有巨大差異，前者直徑大于 100 m ，后者的大小約 0.0004 m ，兩者相差約 25 萬倍。 織物涂層膜的孔徑大小介于兩者之間，則涂層膜就能只允許水汽分子通過，而將水滴拒之，從而具備了防水透濕的功能5.9.1 微孔透濕法煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.9 防水透濕涂層整理原理：5.9.1 微孔透濕法煙臺(tái)黑山形成微孔薄膜的方法： 干法-水凝固涂層法 在溶劑型單組分 PU 涂層劑中，加入一定量的水形成W/O型乳液，然后涂在織物上；經(jīng)一定溫度烘干，讓部分溶劑蒸發(fā)，溶解狀態(tài)的聚氨酯就會(huì)隨其濃度的升高，在水-溶劑界面上凝結(jié)出來，形成微孔結(jié)構(gòu)。然后再提高

19、烘干溫度，將水烘干，就成為具有微孔結(jié)構(gòu)的涂層膜。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121形成微孔薄膜的方法：煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 雙溶劑法 采用兩種不同沸點(diǎn)的混合有機(jī)溶劑，二者沸點(diǎn)相差較大（50 ），而且樹脂在低沸點(diǎn)溶劑中溶解度較高，在高沸點(diǎn)溶劑中溶解度較低。 涂層后在烘干過程中，低沸點(diǎn)溶劑首先逐步蒸發(fā)，使樹脂濃度上升，就會(huì)逐漸凝結(jié)出來。在凝結(jié)過程中，高沸點(diǎn)溶劑是微隙分散狀態(tài)，凝結(jié)過程在分散粒子周圍界面上進(jìn)行，最后當(dāng)高沸點(diǎn)溶劑烘干后，就形成無數(shù)細(xì)孔。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 雙溶劑法煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121例： 對(duì)于PU樹脂，低沸點(diǎn)良溶劑一般為 DMF(153 )，高沸點(diǎn)非良溶劑可選用苯二

20、甲酸二丁酯(339 )。在 30 時(shí)，PU 在兩者中的溶解度分別為 49%和 0.5煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121例：煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 可溶性物質(zhì)抽取法 在涂層劑中摻入水溶性物質(zhì)，烘干成膜后，再用水洗法將水溶性物質(zhì)抽出，形成微孔。 層壓法 織物與事先制備好的微孔膜（如Gore-tex）通過層壓的方法結(jié)合在一起煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)121 可溶性物質(zhì)抽取法煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.9.2親水透濕法 在聚氨酯或聚丙烯酸酯涂層劑中混入親水性高聚物，成膜后，借助于親水性基團(tuán)與水蒸汽分子的氫鍵作用，并通過大分子熱運(yùn)動(dòng)將水蒸汽分子自濕度大的一方傳遞到濕度小的一方釋放，而達(dá)到透濕目的。 親水性基團(tuán)成為傳遞水分子的“通道”或“階梯”。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1215.9.2親水透濕法 在聚氨酯或聚丙烯酸酯涂層劑6.10 主要功能評(píng)價(jià)、測(cè)試方法原理6.10.1 抗?jié)B水性（耐靜水壓）測(cè)定 靜水壓表示水通過涂層織物時(shí)遇到的阻力，即在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，織物涂層面接觸水面，承受持續(xù)上升的水壓，直到織物背面有三處滲出水珠時(shí)為止，此時(shí)測(cè)得的水的壓力值表示涂層織物的抗?jié)B水性能。煙臺(tái)黑山學(xué)院 紡織技術(shù)1216.10 主要功能評(píng)價(jià)、測(cè)試方