專利名稱：聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的進(jìn)步、戶外運(yùn)動(dòng)的蓬勃開展、健身運(yùn)動(dòng)的興起、人民生活水平的提高、 以及多樣化生活狀態(tài)的需要，人們不僅對(duì)服裝的款式、面料等外在方面有了更高的要求，而且對(duì)一些內(nèi)在質(zhì)量、內(nèi)在功能性也越來越重視，具有防風(fēng)透氣性能的紡織面料，在運(yùn)動(dòng)休閑服、晨練服、保暖內(nèi)衣、風(fēng)衣等方面有著廣泛的需求。曾經(jīng)有人將通常的塑料薄膜(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯)用針刺打洞的方式， 生產(chǎn)一些透氣薄膜，用于紡織面料的復(fù)合應(yīng)用。但這樣的做法有以下缺點(diǎn)①由于打洞孔徑比較大，通常在0. Imm左右，因此防風(fēng)性差，在室外風(fēng)大的場(chǎng)合， 由于不能阻擋冷風(fēng)的侵入，保暖性不好，限制了其應(yīng)用。②塑料材料是不親水材料，因此不具有主動(dòng)吸濕導(dǎo)汗功能。③塑料薄膜與紡織面料復(fù)合后，有塑膠感。④塑料薄膜的耐寒性不好，寒冷情況下(_20°C以下時(shí))，會(huì)變硬發(fā)脆。⑤塑料薄膜不能自然降解，不符合現(xiàn)今環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料及其制造方法，該聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料不僅防風(fēng)、透氣，而且手感好，同時(shí)耐寒，又易降解。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料，其為三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，上、下兩層為紡織品布料層，中間層為聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層的克重為20-30g/m2。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層的微孔孔徑大小為 0.05-0. IOmm0作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的剝離強(qiáng)度在 ASTM D27M的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下大于0. 20kg/cm，其透氣率在ASTM D737的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下為5_20cm7 cm2 · sec0本發(fā)明還提供了一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其包括以下步驟①按照下列質(zhì)量份數(shù)的組份配制面層涂布工作漿面層聚氨酯樹脂100;甲苯10-30;甲乙酮10-30;致孔劑5-15;
流平劑0·3-2 ；色漿3-10;其中所述面層聚氨酯樹脂為耐水解的聚氨酯面層樹脂溶液，100%模量在 40-80MPa ；所述致孔劑為甘油酯類化合物，沸程在250_260°C，閃電在140_150°C ；所述流平劑為有機(jī)硅油類化合物；所述色漿為溶劑型聚氨酯色漿；②按照下列質(zhì)量份數(shù)的組份配制接著層涂布工作漿接著層聚氨酯樹脂100;甲苯10-30;甲乙酮10-30;致孔劑5-15；流平劑0.3-2;架橋劑3-8；其中，所述接著層樹脂為耐水解聚氨酯接著層樹脂溶液；所述架橋機(jī)為聚異氰酸酯化合物；③將面層涂布工作漿涂布于轉(zhuǎn)移載體上，然后烘干，形成聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層；④將接著層工作漿涂布于聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層上，并隨后將一層紡織品布料復(fù)合到接著層工作漿上，并烘干；⑤然后將上述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層和紡織面料的復(fù)合物從轉(zhuǎn)移載體上分離，形成聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的半成品；⑥利用“點(diǎn)狀”和“網(wǎng)狀”之一的上漿方式，并使用溶劑型聚氨酯樹脂和濕氣固化型聚氨酯熱熔膠之一，將另一種紡織面料復(fù)合于上述半成品的聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層一層上， 即得聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合面料。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述面層涂布工作漿和接著層涂布工作漿的粘度均為 3000-4000cps。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述步驟③中將所述面層涂布工作漿涂布于轉(zhuǎn)移載體上時(shí)的上膠量為90-150g/m2，涂布厚度為0. 12-0. 20mm，干燥條件為80_140°C。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述步驟④中將所述接著層涂布工作漿涂布于聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層上時(shí)的上膠量為90-150g/m2，涂布厚度為0. 12-0. 20mm，干燥條件為 80-140 0C ο作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述步驟⑥中將另一種紡織面料復(fù)合于所述半成品的聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層一層上時(shí)需在60-80°C的條件下，熟成45-50h。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)移載體為PET薄膜和離型紙之一。本發(fā)明分別使用兩種聚氨酯樹脂，再與甲苯、甲乙酮、致孔劑、各種助劑等形成涂布漿料，結(jié)合一定工藝條件，利用“多溶劑沸程差致孔”原理，形成具有微孔結(jié)構(gòu)的聚氨酯涂層。成孔機(jī)理從配方中可知，甲苯是非溶劑，甲乙酮是溶劑，致孔劑是一種甘油脂類化合物，也是一種溶劑，它的沸程在250j60°C，閃點(diǎn)在140-150°C，它與甲乙酮的沸點(diǎn)(79.6°C )有較大差距，聚氨酯對(duì)低沸點(diǎn)溶劑的溶解度要高些，對(duì)高沸點(diǎn)溶劑的溶解度要低些，在烘干過程中，低沸點(diǎn)的甲乙酮蒸發(fā)，使聚氨酯濃度上升，一旦超過當(dāng)時(shí)混合溶劑中的溶解度，聚氨酯就會(huì)凝結(jié)起來，由于高沸點(diǎn)的致孔劑是以非常均勻的狀態(tài)，分散在體系中， 聚氨酯樹脂就會(huì)在致孔劑分子周圍界面上凝結(jié)，最后高沸點(diǎn)的致孔劑蒸發(fā)，聚氨酯樹脂中就會(huì)形成透氣的微孔結(jié)構(gòu)。接著層涂布工作漿，由于還需要與紡織品復(fù)合，必須另外考慮到接著強(qiáng)度，因此選型上與面層涂布工作漿有所不同，它是一種有接著性能的聚氨酯樹脂，需加架橋劑固化。本發(fā)明的有益效果是①通過調(diào)整設(shè)定面層配方、接著層配方中的甲苯、甲乙酮、致孔劑的比例，再結(jié)合一定的工藝條件，微孔孔徑大小在0. 05-0. IOmm之間，從而形成具有微孔透氣的聚氨酯涂層。②由于在制作過程中，選擇了低模量聚氨酯樹脂(100%抗張模量為20Kg/cm2)， 因此最終產(chǎn)品手感柔軟，服用性能優(yōu)秀。③由于在制作過程中，選擇了耐低溫的聚氨酯樹脂，因此最終產(chǎn)品的耐寒性能優(yōu)秀，可達(dá)-40°C。④由于其中使用聚氨酯樹脂材料作為透氣載體，而聚氨酯材料分子結(jié)構(gòu)單純(碳 C，氫H，氧0，氮N)，焚化爐燃燒時(shí)無空氣污染問題，或在土壤中掩埋時(shí)受濕度及微生物作用，3-5年可自然分解。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料，其為三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，上、下兩層為紡織品布料層1，中間層為聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層2。所述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層的克重為20_30g/m2。所述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層的微孔孔徑大小為0. 05-0. 10mm。所述聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的剝離強(qiáng)度在ASTM D2724的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下大于0. 20kg/cm，其透氣率在ASTMD737的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下為5_20cm7cm2 · sec?！N上述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其包括以下步驟①按照表1所列的各組分及其質(zhì)量份數(shù)配制面層涂布工作漿其中所述面層聚氨酯樹脂為耐水解的聚氨酯面層樹脂溶液，100%模量在 40-80MPa ；所述致孔劑為甘油酯類化合物，沸程在250_260°C，閃電在140_150°C ；所述流平劑為有機(jī)硅油類化合物；所述色漿為溶劑型聚氨酯色漿；②按表1所列的組分及其質(zhì)量份數(shù)配制接著層涂布工作漿其中，所述接著層樹脂為耐水解聚氨酯接著層樹脂溶液；所述架橋機(jī)為聚異氰酸酯化合物；
③將面層涂布工作漿涂布于轉(zhuǎn)移載體上，然后烘干，形成聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層；④將接著層工作漿涂布于聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層上，并隨后將一層紡織品布料復(fù)合到接著層工作漿上，并烘干；表1 實(shí)施例①-⑤中面層涂層工作漿和接著層涂布工作漿的組分及其質(zhì)量份數(shù)
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料，其特征在于其為三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，上、下兩層為紡織品布料層(1)，中間層為聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層O)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料，其特征在于所述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層的克重為20-30g/m2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料，其特征在于所述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層的微孔孔徑大小為0. 05-0. 10mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料，其特征在于所述聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的剝離強(qiáng)度在ASTM D2724的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下大于0. 20kg/cm，其透氣率在ASTM D737的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下為5_20cm7cm2 · sec。
5.一種如權(quán)利要求1所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟①按照下列質(zhì)量份數(shù)的組份配制面層涂布工作漿 面層聚氨酯樹脂100 ；甲苯:10-30 ； 甲乙酮:10-30 ； 致孔劑5-15 ； 流平劑0. 3-2 ； 色漿3-10 ；其中所述面層聚氨酯樹脂為耐水解的聚氨酯面層樹脂溶液，100%模量在40-80MPa ； 所述致孔劑為甘油酯類化合物，沸程在250-260°C，閃電在140-150°C ； 所述流平劑為有機(jī)硅油類化合物； 所述色漿為溶劑型聚氨酯色漿；②按照下列質(zhì)量份數(shù)的組份配制接著層涂布工作漿 接著層聚氨酯樹脂100 ；甲苯10-30 ； 甲乙酮:10-30 ； 致孔劑5-15 ； 流平劑0. 3-2 ； 架橋劑3-8 ；其中，所述接著層樹脂為耐水解聚氨酯接著層樹脂溶液； 所述架橋機(jī)為聚異氰酸酯化合物；③將面層涂布工作漿涂布于轉(zhuǎn)移載體上，然后烘干，形成聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層；④將接著層工作漿涂布于聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層上，并隨后將一層紡織品布料復(fù)合到接著層工作漿上，并烘干；⑤然后將上述聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層和紡織面料的復(fù)合物從轉(zhuǎn)移載體上分離，形成聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的半成品；⑥利用“點(diǎn)狀”和“網(wǎng)狀”之一的上漿方式，并使用溶劑型聚氨酯樹脂和濕氣固化型聚氨酯熱熔膠之一，將另一種紡織面料復(fù)合于上述半成品的聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層一層上，即得聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合面料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其特征在于所述面層涂布工作漿和接著層涂布工作漿的粘度均為3000-4000cpS。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其特征在于在所述步驟③中將所述面層涂布工作漿涂布于轉(zhuǎn)移載體上時(shí)的上膠量為90-150g/m2， 涂布厚度為0. 12-0. 20mm，干燥條件為80_140°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其特征在于在所述步驟④中將所述接著層涂布工作漿涂布于聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層上時(shí)的上膠量為 90-150g/m2，涂布厚度為 0. 12-0. 20mm，干燥條件為 80_140°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其特征在于在所述步驟⑥中將另一種紡織面料復(fù)合于所述半成品的聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層一層上時(shí)需在60-80°C的條件下，熟成45-50h。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料的制備方法，其特征在于所述轉(zhuǎn)移載體為PET薄膜和離型紙之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚氨酯防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料及其制備方法，該制備方法首先在轉(zhuǎn)移涂層復(fù)合設(shè)備上，利用溶劑型聚氨酯漿料，配合甲苯、甲乙酮、致孔劑、流平劑、色漿等，形成面層涂布工作漿，涂布于轉(zhuǎn)移載體之上，形成聚氨酯微孔結(jié)構(gòu)層，然后再涂布以溶劑型聚氨酯接著樹脂，配合甲苯、甲乙酮、致孔劑、架橋劑、流平劑等于面層之上，形成多孔透氣接著層，同時(shí)將紡織品布料復(fù)合于聚氨酯涂層樹脂之上，烘干固化，然后將其從轉(zhuǎn)移載體上分離成卷，之后將這種半成品通過復(fù)合設(shè)備，利用“點(diǎn)狀”或“網(wǎng)狀”上膠方式，在聚氨酯涂層一側(cè)再復(fù)合上另一種紡織品布料，形成一種防風(fēng)透氣涂層復(fù)合紡織面料。這種復(fù)合面料具有防風(fēng)性、透氣性。
文檔編號(hào)C09D175/04GK102173154SQ20111005169
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者夏漢忠 申請(qǐng)人:昆山華富合成皮革有限公司