本發(fā)明涉及無紡布領(lǐng)域,具體是指一種高強(qiáng)度防紫外線的遮陽布料。
背景技術(shù):
由于價格便宜,人們習(xí)慣中一般使用彩色塑料薄膜來做防水、遮雨的頂棚,但塑料薄膜的強(qiáng)度太低,容易劃破,而且遮陽性不好,后來就發(fā)明了不滲水的布料來防水、遮雨,牢固耐用。市場中具有防水功能的布料種類很多,雖然部分種類的防水效果好,但是柔韌性差,透氣性不好,缺乏抗油污能力。
而現(xiàn)有的技術(shù)方案中采用涂層織物較多,所述的涂層織物是一種紡織品,涂層黏合材料在織物一面或正、反兩面原位形成單層或多層涂層。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。而在過去的十年里,涂層織物生產(chǎn)發(fā)生了很大變化。今天,由于采用新生產(chǎn)技術(shù),作為涂層織物的底布,已遠(yuǎn)離棉織物的老概念。涂料品種大量增加,包括具有防油、抗紫外線輻射,防火和抗化學(xué)品侵蝕性能等一系列新型聚合物。紡織品結(jié)構(gòu)、涂料聚合物和涂層設(shè)計等通常決定涂層的方法。在涂層技術(shù)不斷改進(jìn)和一批新的涂層設(shè)備涌現(xiàn)情況下,涂層織物的加工速度和產(chǎn)品質(zhì)量隨之出現(xiàn)。但現(xiàn)有技術(shù)的涂層織物不能夠具有較好的耐水性和抗紫外線能力,且長期在戶外使用容易老化,只是織物表面涂層脫落等問題,而且一般的涂層織物的強(qiáng)度不高,長時間使用后會出現(xiàn)撕裂破洞的現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種通過合理設(shè)置達(dá)到較高強(qiáng)度且還具有較好防紫外線抗老化功能的遮陽布布料。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種高強(qiáng)度防紫外線的遮陽布料,包括基層,所述基層包括至少兩層無紡布,所述相鄰無紡布間設(shè)有尺寸為cnp145-4×4的中堿玻纖布,且相鄰無紡布層間填充有膠水作為粘接劑,基層外部還包裹有防水基層,所述防水基層為溴化雙酚s型環(huán)氧樹脂,所述無紡布為聚酰亞胺纖維和聚丙烯纖維的混紡的無紡布,其中聚酰亞胺纖維的質(zhì)量百分比為67-73%,聚丙烯纖維的質(zhì)量百分比為27-33%,所述膠水成分為乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯共聚體、石蠟、水溶性聚乙烯乙二醇蠟、2,6-二叔丁基對甲酚和硫酸鋇。
本發(fā)明中所述的雙酚a型結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂的大分子的兩端是反應(yīng)能力很強(qiáng)的環(huán)氧基,分子主鏈上有許多醚鍵,是一種線型聚醚結(jié)構(gòu)n值較大的樹脂分子鏈上有規(guī)律地、相距較遠(yuǎn)地出現(xiàn)許多仲羥基,可以看成是一種長鏈多元醇,而主鏈上還有大量苯環(huán)、次甲基和異丙基,環(huán)氧基和羥基賦予樹脂反應(yīng)性,使樹脂固化物具有很強(qiáng)的內(nèi)聚力和粘接力;醚鍵和羥基是極性基團(tuán),有助于提高浸潤性和粘附力;醚鍵和c-c鍵使大分子具有柔順性;苯環(huán)賦予聚合物以耐熱性和剛性;異丙撐基減小分子間作用力,賦予樹脂一定韌性;-c-o-鍵的鍵能高,從而提高了耐堿性。
進(jìn)一步地,所述防水基層中添加有增韌劑丙烯酸酯橡膠,所述無紡布內(nèi)添加有2,4-二羥基二苯甲酮。所述的增韌劑是指能增加膠黏劑膜層柔韌性的物質(zhì)。環(huán)氧樹脂固化后伸長率低,脆性較大,當(dāng)粘接部位承受外力時很容易產(chǎn)生裂紋,并迅速擴(kuò)展,導(dǎo)致膠層開裂,不耐疲勞,不能作為結(jié)構(gòu)粘接之用。因此,必須設(shè)法降低脆性,增大韌性,提高承載強(qiáng)度。凡能減低脆性,增加韌性,而又不影響膠黏劑其他主要性能的物質(zhì)即為增韌劑??煞譃橄鹉z類增韌劑和熱塑性彈性體類增韌劑。而所述的2,4-二羥基二苯甲酮為紫外線吸收劑,適用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、環(huán)氧樹脂、纖維素樹脂、不飽和聚酯、涂料和合成橡膠等。最大吸收波長范圍280-340nm,一般用量0.1%-1%。
進(jìn)一步地,所述基層中包括四層無紡布,所述聚酰亞胺纖維質(zhì)量百分比為69%,聚丙烯纖維的質(zhì)量百分比為31%。
進(jìn)一步地,所述基層中包括五層無紡布,所述聚酰亞胺纖維質(zhì)量百分比為71%,聚丙烯纖維的質(zhì)量百分比為29%。
進(jìn)一步地,所述基層中包括六層無紡布,所述聚酰亞胺纖維的質(zhì)量百分比為73%,聚丙烯纖維質(zhì)量百分比為27%。
進(jìn)一步地,所述膠水成分以重量份表示,包括175份的乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯共聚體,23份石蠟,56份的水溶性聚乙烯乙二醇蠟,12份的2,6-二叔丁基對甲酚和6份的硫酸鋇。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
本發(fā)明的方法通過合理控制各反應(yīng)物之間的配比,合理控制反應(yīng)條件而制備出一種適高強(qiáng)度防紫外線的遮陽布料,本發(fā)明的防水基層得到的環(huán)氧樹脂組合物固化而得到的固化物,具有耐濕性、耐熱性優(yōu)異,并且抗沖擊性等機(jī)械特性也優(yōu)異的性能,粘接性能好,耐久性能好,且制備方法簡單易行,適合工業(yè)化生產(chǎn),而且添加有一定量的紫外線吸收劑能夠提高防紫外線能力。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。
實施例1:
本實施例的一種高強(qiáng)度防紫外線的遮陽布料,包括基層,所述基層包括至少兩層無紡布,所述相鄰無紡布間設(shè)有尺寸為cnp145-4×4的中堿玻纖布,且相鄰無紡布層間填充有膠水作為粘接劑,基層外部還包裹有防水基層,所述防水基層為溴化雙酚s型環(huán)氧樹脂,所述無紡布為聚酰亞胺纖維和聚丙烯纖維的混紡的無紡布,其中聚酰亞胺纖維的質(zhì)量百分比為67-73%,聚丙烯纖維的質(zhì)量百分比為27-33%,所述膠水成分為乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯共聚體、石蠟、水溶性聚乙烯乙二醇蠟、2,6-二叔丁基對甲酚和硫酸鋇。
本發(fā)明的制備方法,具體步驟為:
(1)防水基層制備:制備防水基層所需的溴化雙酚s環(huán)氧樹脂材料,并在溴化雙酚s環(huán)氧樹脂材料中添加有增韌劑丙烯酸酯橡膠形成防水基層待用;
(2)織物膠水制備:以重量份表示,取175份的乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯共聚體,23份石蠟,56份的水溶性聚乙烯乙二醇蠟,12份的2,6-二叔丁基對甲酚和6份的硫酸鋇,并利用原材料制備織物膠水待用;
(3)無紡布制備:按照質(zhì)量比為31:69來取用聚酰亞胺纖維聚合物和聚丙烯纖維聚合物,然后混紡制成無紡布,并將待用;
(4)基層制備:先將準(zhǔn)備好的無紡布放在最下層,然后均勻鋪設(shè)準(zhǔn)備好的織物膠水,在織物膠水上鋪設(shè)至少一層規(guī)格為cnp145-4×4的中堿玻纖布,并在中堿玻纖布上表面再鋪設(shè)一層織物膠水,最后在最上部的織物膠水上鋪設(shè)一層無紡布并熱壓形成雙層無紡布基層;
(5)將制備好的基層放入溫度為72-76℃的2,4-二羥基二苯甲酮溶液中靜置15-20min,然后取出基層并常溫放置45min以形成紫外線吸收層;
(6)最后將準(zhǔn)備好的防水基層均勻涂抹在基層外部并進(jìn)行二次熱壓,最終裁剪成型下線,形成最終布料產(chǎn)品。
實施例2:
本實施例是在上述實施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地限定,所述基層中包括四層無紡布,所述聚酰亞胺纖維質(zhì)量百分比為69%,聚丙烯纖維的質(zhì)量百分比為31%。本實施例的其他部分與上述實施例相同,不再贅述。
實施例3:
本實施例是在上述實施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地限定,所述基層中包括五層無紡布,所述聚酰亞胺纖維質(zhì)量百分比為71%,聚丙烯纖維的質(zhì)量百分比為29%。本實施例的其他部分與上述實施例相同,不再贅述。
實施例4:
本實施例是在上述實施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地限定,所述基層中包括六層無紡布,所述聚酰亞胺纖維的質(zhì)量百分比為73%,聚丙烯纖維質(zhì)量百分比為27%。本實施例的其他部分與上述實施例相同,不再贅述。
現(xiàn)將實施例2-4分別進(jìn)行實驗對比,測試每份樣品的各種性能指標(biāo),沒個實施例的樣品數(shù)量為100件,每件樣品的尺寸為2×2m,并設(shè)置對照實驗組,所述對照實驗組為采用普通單纖維無紡布且不添加加強(qiáng)材料和織物膠水,直接在單纖維無紡布外部包裹一層普通防水涂料即可,其測試樣品尺寸也為2×2m。
首先測試指標(biāo)包括耐靜水壓測試、剝離強(qiáng)度測試、透濕度測試、防紫外線能力測試、耐磨性測試和拉伸強(qiáng)度測試。
耐靜水壓測試:耐靜水壓測試是采用jisl1092織物抗水性測試方法和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試,而測試分為低水壓和高水壓測試,所需測試織物楊平面積為100平方厘米,而低水壓測試的加壓速度為每分鐘600mm汞柱,而高水壓測試的加壓速度為每分鐘10000mm汞柱。
剝離強(qiáng)度測試:所述剝離強(qiáng)度測試采用gb/t2792-1998壓敏膠粘帶180°剝離強(qiáng)度測試方法進(jìn)行測試,采用包裹有雙面壓敏膠帶的壓輥作為實驗工具,所述測試樣品的尺寸為200×40mm,在壓輥的自種下以約300mm/min的速度在試樣上滾壓三次,然后在實驗環(huán)境下停放20~40min后進(jìn)行實驗,實驗時試驗機(jī)咦300mm/min±10mm/min下降速度連續(xù)剝離,并自動記錄儀繪制玻璃曲線。
透濕度測試:采用jisl-1099b1、b2日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),測試原理如下:用醋酸鉀作為干燥劑,將ptfe薄膜用橡皮環(huán)箍在塑料杯上制成一個水蒸氣通透杯子。在將薄膜包覆在杯子上之前,將足夠的醋酸鉀溶液放入到水蒸氣通透杯子中,充滿杯子容積約2/3。從每一織物上取出20cm×30cm見方的3塊樣品。每一樣品放置在測試支撐架上。所有涂層或?qū)訅嚎椢镉孟鹌きh(huán)固定在支撐架上,并且涂層或?qū)訅好娉?。樣品支撐系統(tǒng)的安裝以能夠漂浮在23℃水溫的水槽中為準(zhǔn)。在薄膜朝上方向測試完測試杯質(zhì)量(包括試樣、干燥劑和薄膜)后,迅速將測試杯倒過來并放入樣品支撐架中。這一裝配方式被放置在恒溫30℃±2℃裝置中。15min后,將測試杯取出恒溫裝置,將其倒置過來并測定其重量。水蒸氣通透性按wvt=24*△m/(s*t)公式計算。
防紫外線能力測試:采用美國aatcc標(biāo)準(zhǔn),所述aatcc標(biāo)準(zhǔn)采用分光光度計法,該法主要是通過穩(wěn)定的uv光源產(chǎn)生波長為290-400nm的紫外線射線,通過單色器照射試樣,收集總的光譜投射射線,測定出總的光譜投射比,并計算試樣的紫外線透射率和防護(hù)系數(shù)upf值。
耐磨性測試:采用gb/t1768-79(89)測試標(biāo)準(zhǔn)和方法進(jìn)行測試,其原理為在1000g載荷下,采用旋轉(zhuǎn)摩擦砂輪磨耗涂層表面,其耐磨性指在規(guī)定1000次研磨轉(zhuǎn)數(shù)周期內(nèi)涂層質(zhì)量損耗來表示。
拉伸強(qiáng)度測試:采用國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t3923.1-1997織物拉伸性能測試(斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測定),織物拉伸斷裂實驗?zāi)壳爸饕捎脝蜗蚴芰?,即測試織物試條的經(jīng)向強(qiáng)力、緯向強(qiáng)力,或者與經(jīng)緯向呈某一角度的強(qiáng)力。所述試樣尺寸為250×50mm,儀器拉伸力額定為500n。
表1
通過實驗數(shù)據(jù)可得,本發(fā)明中采用較多的加強(qiáng)材料層數(shù)和無紡布層數(shù)可以更好的提升整個布料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,而且吸收紫外線的材料是附著在無紡布內(nèi),所以隨著無紡布層的增加,其防紫外線能力也大大增加,然后耐水性也得到提高,而本發(fā)明相較于普通涂層無紡布,在各個指標(biāo)上面都有優(yōu)勢,所以本發(fā)明所達(dá)到的技術(shù)效果顯著,具有較好的創(chuàng)新性。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。