一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種工程用增強(qiáng)筋及加固材料外表面涂層處理設(shè)備及方法，特別是一 種超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家對新材料產(chǎn)業(yè)的大力支持，新型功能材料、先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料和復(fù)合材料，越 來越多的產(chǎn)品推向了市場，加筋和增強(qiáng)材料在各個(gè)行業(yè)工程領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，目前 在±工材料領(lǐng)域應(yīng)用主要有玻璃纖維編織格柵、涂絕纖維編織格柵；在航空、航天、軍事領(lǐng) 域應(yīng)用主要有碳纖維編織網(wǎng)格布、部件及結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)件；超高分子量聚乙締（UHMWPE)纖維 織成的防彈衣等；目前對上述各領(lǐng)域材料的表面后處理大多采用涂敷PVC(聚氯乙締)或改 性漸青膠。
[000引但是，PVC(聚氯乙締）和改性漸青膠均存在問題：1、在PVC工業(yè)化生產(chǎn)過程中，排 放的含氯副產(chǎn)品包括二惡英，給人類的生存環(huán)境帶來嚴(yán)重威脅；2、由于重金屬離子對PVC 的分解有催化作用，導(dǎo)致PVC抗老化性能較差；3、改性漸青膠中含蠟量較高，導(dǎo)致其溫度敏 感性強(qiáng)，冬季較脆硬，易出現(xiàn)低溫開裂現(xiàn)象；夏季較軟粘度較高，在儲(chǔ)存及運(yùn)輸過程中，容易 粘結(jié)在一塊，導(dǎo)致在施工中無法放卷使用，給用戶帶來很大麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，按本方 法處理的超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)抗老化能力強(qiáng)，成品不粘結(jié)，且無毒、無害，不會(huì)對 人體健康和環(huán)境造成損害。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的方法包括W下步驟： (1) 浸潰，將超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)浸入盛有聚氨醋溶液的容器中，使超高分子 量聚乙締纖維格柵網(wǎng)的外表面全部包裹有聚氨醋溶液，形成聚氨醋涂層； (2) 滾壓，將帶有聚氨醋涂層的超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)放入滾壓裝置，對格柵網(wǎng) 正反兩面同時(shí)進(jìn)行滾壓，使其外表面的聚氨醋涂層厚度均勻一致； (3) 干燥，將擠壓后的超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)放入烘干害內(nèi)進(jìn)行烘干。
[0006] (4)熱定型，在溫度不超過80°C的熱腔體內(nèi)，對干燥后的超高分子量聚乙締纖維格 柵網(wǎng)進(jìn)行整締拉幅，將締向紗線型彎曲拉直，并調(diào)整至縮幅現(xiàn)象消失. 作為優(yōu)化，所述步驟（3)中烘干害內(nèi)溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%，W避免 格柵網(wǎng)因高溫?fù)p壞，同時(shí)也避免含水率過高對下道工序產(chǎn)生不利影響。
[0007] 作為優(yōu)選，所述步驟（4)之后還包括收卷，即將熱定型后的超高分子量聚乙締纖維 格柵網(wǎng)通過收卷機(jī)進(jìn)行收卷，W方便存放和運(yùn)輸。
[0008] 作為優(yōu)化，還包括前處理工藝，即在格柵網(wǎng)編織前，將偶聯(lián)劑溶液通過涂、刷、噴、 浸潰工藝中的一種或多種對超高分子量聚乙締纖維表面進(jìn)行處理，然后將處理后的超高分 子量聚乙締纖維進(jìn)行烘干，烘干溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%，將超高分子量聚 乙締纖維送入編織工序，進(jìn)行格柵網(wǎng)的編織，此步驟處理使纖維的表面極性化，增加纖維同 后涂層材料的親和性，改善最終產(chǎn)品的性能。
[0009] 作為優(yōu)選，上述偶聯(lián)劑溶液包括質(zhì)量比為4:6至6:4配制的乙締基=甲氧基硅烷 溶液和乙締基=乙氧基硅烷溶液，其中乙締基=甲氧基硅烷溶液各組分質(zhì)量比為乙締基= 甲氧基硅烷20%、甲醇70%、水10% ;乙締基=乙氧基硅烷溶液各組分質(zhì)量比為乙締基=乙氧 基硅烷20%、乙醇70%、水10%，配制是只需在常溫下攬拌均勻即可。
[0010] 本發(fā)明有益效果：采用聚氨醋溶液作為格柵網(wǎng)表面涂層，大大增強(qiáng)了格柵網(wǎng)的抗 老化能力，且加工后的格柵網(wǎng)不會(huì)對人體及環(huán)境造成污染，本方法中的滾壓步驟使格柵網(wǎng) 表面涂層厚度均勻一致，經(jīng)過熱拉幅后，格柵網(wǎng)幅面平整，無縮幅現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0011] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 實(shí)施例一，如圖1所示工藝流程圖，首先將由超高分子量聚乙締纖維編織的格柵 網(wǎng)放入盛有聚氨醋溶液的容器中進(jìn)行浸泡，浸泡至格柵網(wǎng)的外表面全部包裹有聚氨醋溶 液，形成聚氨醋涂層；然后將帶有聚氨醋涂層的超高分子量聚乙締纖維格柵網(wǎng)放入滾壓 裝置進(jìn)行滾壓，使其外表面的聚氨醋涂層厚度均勻一致，此處所用滾壓裝置由兩個(gè)平行設(shè) 置的漉輪組成，兩漉輪間距與格柵網(wǎng)厚度相適配，漉輪長度不短于格柵網(wǎng)的幅面寬度，經(jīng)過 滾壓后，格柵網(wǎng)表面的聚氨醋涂層厚度均勻一致；再將滾壓后的格柵網(wǎng)放入烘干害內(nèi)進(jìn)行 烘干，烘干害內(nèi)的溫度不超過90°c，將格柵網(wǎng)烘干至含水率小于10%，然后將格柵網(wǎng)放入熱 腔體內(nèi)進(jìn)行整締拉幅定型，熱腔體內(nèi)的溫度不超過8(TC，為方便控制溫度，在熱腔體側(cè)面設(shè) 置循環(huán)風(fēng)機(jī)，將格柵網(wǎng)締向紗線"S"型彎拉直，至縮幅現(xiàn)象消失；最后將定型后的格柵網(wǎng)送 入收卷機(jī)進(jìn)行收卷，為方便國內(nèi)外運(yùn)輸，每卷直徑不超過2. 2米。
[0013] 實(shí)施例二，在實(shí)施例一之前對超高分子量聚乙締纖維進(jìn)行前處理，先配制偶聯(lián)劑 溶液，偶聯(lián)劑溶液包括質(zhì)量比為4:6至6:4配制的乙締基=甲氧基硅烷溶液和乙締基=乙 氧基硅烷溶液，其中乙締基=甲氧基硅烷溶液各組分質(zhì)量比為乙締基=甲氧基硅烷20%、甲 醇70%、水10% ;乙締基S乙氧基硅烷溶液各組分質(zhì)量比為乙締基S乙氧基硅烷20%、乙醇 70%、水10%，將各組分混合后在常溫下攬拌均勻即可，然后將偶聯(lián)劑溶液通過涂、刷、噴、浸 潰工藝中的一種或多種對超高分子量聚乙締纖維表面進(jìn)行處理，處理后的超高分子量聚乙 締纖維再進(jìn)行烘干，烘干溫度不超過9(TC，烘干至含水率小于10%，將超高分子量聚乙締纖 維送入編織工序，進(jìn)行格柵網(wǎng)的編織，編織好的格柵網(wǎng)進(jìn)入實(shí)施例一中所述工藝流程進(jìn)行 處理。
[0014] 由于聚氨醋材料無毒無味、對人身無傷害，也不會(huì)污染環(huán)境，并且具有優(yōu)良的耐候 性、耐熱性和耐紫外線性，在-30°c至80°C范圍內(nèi)其性能穩(wěn)定，大大延長了格柵網(wǎng)的使用壽 命。
[0015] 本發(fā)明申請的產(chǎn)品與現(xiàn)有S種產(chǎn)品性能比較表：
W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例， 凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，運(yùn)些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 浸漬，將超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)浸入盛有聚氨酯溶液的容器中，使其外表面 全部包裹有聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂層； (2) 滾壓，將帶有聚氨酯涂層的超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)放入滾壓裝置，對格柵網(wǎng) 正反兩面同時(shí)進(jìn)行滾壓，使其外表面的聚氨酯涂層厚度均勻一致； (3) 干燥，將擠壓后的超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)放入烘干窯內(nèi)進(jìn)行烘干； (4) 熱定型，在溫度不超過80°C的熱腔體內(nèi)，對干燥后的超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng) 進(jìn)行整煒拉幅，將煒向紗線"S"型彎曲拉直，并調(diào)整至縮幅現(xiàn)象消失。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，其特征在 于：所述步驟（3)中烘干窯內(nèi)溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，其特征在 于：所述步驟（4)之后還包括收卷，將熱定型后的超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)通過收卷 機(jī)進(jìn)行收卷。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，其特征在 于：還包括前處理工藝，即在格柵網(wǎng)編織前，將偶聯(lián)劑溶液通過涂、刷、噴、浸漬工藝中的一 種或多種對超高分子量聚乙烯纖維表面進(jìn)行處理，然后將處理后的超高分子量聚乙烯纖維 進(jìn)行烘干，烘干溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%，將超高分子量聚乙烯纖維送入編 織工序，進(jìn)行格柵網(wǎng)的編織。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，其特征在 于：所述偶聯(lián)劑溶液包括質(zhì)量比為4:6至6:4配制的乙烯基三甲氧基硅烷溶液和乙烯基三 乙氧基硅烷溶液，其中乙烯基三甲氧基硅烷溶液各組分質(zhì)量比為乙烯基三甲氧基硅烷20%、 甲醇70%、水10% ;乙烯基三乙氧基硅烷溶液各組分質(zhì)量比為乙烯基三乙氧基硅烷20%、乙醇 70%、水 10%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)的涂層處理方法，其特征在于包括以下步驟：（1）浸漬，將超高分子量聚乙烯纖維格柵網(wǎng)浸入盛有聚氨酯溶液的容器中，其外表面全部包裹有聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂層；（2）滾壓，將帶有聚氨酯涂層的格柵網(wǎng)放入滾壓裝置，進(jìn)行滾壓，使其外表面的聚氨酯涂層厚度均勻一致；（3）干燥，將擠壓后的柵網(wǎng)放入烘干窯內(nèi)進(jìn)行烘干，烘干至含水率小于10%；（4）熱定型，在溫度不超過80℃的熱腔體內(nèi)，對干燥后的格柵網(wǎng)進(jìn)行整緯拉幅。將熱定型后的格柵網(wǎng)通過收卷機(jī)進(jìn)行收卷；經(jīng)過本方法處理的格柵網(wǎng)使用壽命大大延長。
【IPC分類】D06M15/564, D06M101/20, D06M13/144, D06C7/02, D06M13/513, D06B15/00
【公開號(hào)】CN105401442
【申請?zhí)枴緾N201510858033
【發(fā)明人】陸詩德, 梁訓(xùn)美, 王繼法
【申請人】泰安路德工程材料有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月30日