多功能棚蓋布的研制

多功能棚蓋布的研制

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)涂層布的功能有了更高的要求。它不僅需要防水和汽油，還需要良好的透水性和通風(fēng)性。為滿足各方面需要,我們研制了高強(qiáng)、阻燃、防水、透濕、透氣、低重量的多功能篷蓋布。1原材料的選擇1.1于織物上,表現(xiàn)為棉機(jī)織物和維綸織物生產(chǎn)篷蓋布的織物主要有純天然纖維織物、合成纖維織物及混紡織物。我國(guó)現(xiàn)在生產(chǎn)的篷蓋布織物主要為純棉和維綸織物。前者強(qiáng)度低、耐腐蝕性差,用這兩種織物制成的篷布重量較重,使用性能較差。我們選用強(qiáng)度較高的純滌綸短纖織物及滌棉混紡織物作為基布,選用含有親水性基團(tuán)的涂層劑、阻燃劑和粘合劑來(lái)克服滌綸纖維親水性差的缺點(diǎn)。1.2乙烯和橡膠類涂層劑目前常用的涂層劑主要有聚氯乙烯、聚氨酯、聚丙烯酸酯及橡膠等幾大類。其中聚丙烯酸酯涂層劑具有可透濕的結(jié)構(gòu)且價(jià)格較低;聚氯乙烯和橡膠類涂層劑大分子上因沒有親水性基團(tuán)而不具有透濕性;某些聚氨酯涂層劑雖具有透濕性但價(jià)格較高。因此我們主要對(duì)聚丙烯酸酯涂層劑進(jìn)行篩選,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,選用TP-1型改性聚丙烯酸酯涂層劑。TP-1型改性聚丙烯酸酯涂層劑有良好的透濕性和防水性,對(duì)滌棉混紡基布有較強(qiáng)的粘合性。但該涂層劑對(duì)純滌綸短纖基布粘合性較差,可在阻燃整理劑中加入適量偶聯(lián)劑,以提高粘合力。1.3阻燃涂層劑的研制根據(jù)基布特點(diǎn),選用溴-銻體系復(fù)合阻燃劑(我校自制)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,溴-銻體系復(fù)合阻燃劑不僅對(duì)滌棉混紡織物、純滌綸織物有良好的阻燃性,對(duì)TP-1型改性聚丙烯酸酯涂層劑也有極好的阻燃性。為提高阻燃效率、降低阻燃劑成本,根據(jù)篷蓋布對(duì)阻燃性的要求,對(duì)阻燃劑的組成進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖?加入了磷、氮系列阻燃劑。這兩種阻燃劑可促使織物燃燒時(shí)生成較多的焦炭和水,減少可燃性揮發(fā)物的生成量,同時(shí)焦炭附著在織物和涂層劑表面,可隔絕聚合物與氧的接觸及燃燒熱向織物的傳遞,使燃燒窒息并降低聚合物的熱分解速度。2密封過程中的密封性能2.1阻燃劑的選擇我國(guó)現(xiàn)使用的阻燃篷蓋布主要是采用維綸雙面涂PVC涂層,這種阻燃篷蓋布的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,工效高,但由于阻燃劑不能滲入基布內(nèi)部,因此阻燃效率較低。為提高篷蓋布的阻燃性,一般提高阻燃劑的加入量,其結(jié)果使得產(chǎn)品重量增大;另外涂層劑中的阻燃劑對(duì)涂層的性能也有一定的影響。溴-銻復(fù)合阻燃劑中含有反應(yīng)型阻燃劑,這一組分只有與基布接觸反應(yīng),才能發(fā)揮其阻燃性?？刹捎媒堊枞颊韯┑姆椒ㄊ棺枞紕U(kuò)散到織物內(nèi)部,另外可在阻燃劑中加入適量涂料色漿,使阻燃整理與涂料染色同步完成。2.2涂層技術(shù)的確定為保證篷蓋布的防水性及避免基布涂層后硬度過大,我們采用雙面涂層方法。這種方法可充分保證涂層的均勻性,并減少涂層劑的用量。2.3施工溶劑及助劑溴-銻體系復(fù)合阻燃劑,%40～45含磷阻燃劑,%10～15含氮阻燃劑,%0～5粘合劑,%15～20柔軟劑,%3～8交聯(lián)劑,%1偶聯(lián)劑,%1.8其他助劑,%1.5水適量涂料色漿x2.4涂層劑的制備TP-1涂層劑,%85～90增稠劑,%5～15交聯(lián)劑,%12.5工藝浸軋阻燃整理劑→烘干→雙面涂層→烘干→后防水→烘干→焙烘3結(jié)果分析3.1粘合劑含量對(duì)棉機(jī)織物的影響為保證阻燃織物的耐洗性,一般阻燃劑中要含有一定量的粘合劑。由于篷蓋布沒有耐洗要求,并且涂層劑可起到固定固體阻燃劑顆粒的作用,因此我們對(duì)阻燃劑中粘合劑的含量作了調(diào)整。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),隨粘合劑含量的增加,篷蓋布的靜水壓有所上升,這可能是由于粘合劑與織物纖維粘合后降低了織物纖維間孔隙率而造成的,因此適量的粘合劑對(duì)篷蓋布靜水壓的提高有一定的貢獻(xiàn)。但當(dāng)粘合劑含量較高時(shí),織物內(nèi)孔隙率過低,將對(duì)篷蓋布的透濕性產(chǎn)生影響,同時(shí)也會(huì)使篷蓋布變硬。綜合考慮粘合劑對(duì)篷蓋布各種性能的影響,將粘合劑的含量定為5%。阻燃劑中粘合劑含量對(duì)靜水壓的影響見表1。3.2基布阻燃性能隨著阻燃劑含量的增加,篷蓋布的阻燃性明顯提高,但同時(shí)成本加大。篷蓋布滌棉混紡基布阻燃劑含量對(duì)阻燃性能的影響見表2。阻燃劑含量達(dá)18%,基布即具有一定的阻燃性;增重至20%,基布阻燃性可達(dá)到中國(guó)民航TY-2500-09要求(損毀長(zhǎng)度<203mm,續(xù)燃時(shí)間<15s);,增重至22%,基布阻燃性可達(dá)到英國(guó)BS-3120紡織物阻燃標(biāo)準(zhǔn)要求(損毀長(zhǎng)度<89～111mm,續(xù)燃時(shí)間<8s)。因此可根據(jù)對(duì)篷蓋布的阻燃性要求適當(dāng)調(diào)整阻燃劑含量,以降低篷蓋布成本。3.3涂層劑的用量對(duì)覆蓋層的靜水壓和透水性有影響涂層劑涂覆量增加可提高篷蓋布靜水壓,但同時(shí)降低篷蓋布的透濕量并使重量上升。因此,可根據(jù)具體要求對(duì)涂層劑涂覆量進(jìn)行調(diào)整(見表3)。4多功能鎂蓋布的性能4.1采用滌棉(65/35)混紡織物和純滌綸為基布,用溴-銻復(fù)合阻燃劑進(jìn)行阻燃整理,再施以改性聚丙烯酸酯涂層劑涂層,制得的多功能篷蓋布具有優(yōu)良的阻燃性、防水透濕性。4.2產(chǎn)品強(qiáng)度高、重量輕、使用方便、適用范圍廣。4.3經(jīng)大樣