牛仔涂層面料開發
牛仔涂層面料開發
摘要:介紹了聚丙烯酸酯類(PA)和聚氨酯類(PU)涂層劑的應用性能和功能涂層劑的類型，例舉了精細涂層、濕法微孔、透明涂層、涂層加色以及仿皮涂層的配方和工藝流程，總結了牛仔織物涂層生產的注意點。
關鍵詞:涂層整理;整理劑;勞動布
近年來，牛仔布的創新是新產品開發的重點，新興的涂層牛仔也日益發展成為一種時尚。涂層劑在牛仔布整理中的使用，可賦予牛仔布各種不同功能性，如防水、防油、防塵、抗菌、抗紫外線，還可以改變織物的外觀性能，如豐滿的手感、皮膜感強、增加色彩光亮度、水洗后層次感強、花紋清晰，并掩蓋布面上的一些表面疵點等。牛仔布涂層主要有直接涂層、轉移涂層和粘合涂層三種工藝，其中直接涂層占主要部分。涂層整理劑和添加劑
1．1涂層整理劑
聚丙烯酸酯類(PA)和聚氨酯類(PU)涂層劑是目前常用的涂層劑。PA涂層劑具有黏著力強，不易泛黃，透明度高，共容性好和成本較低等優點，可生產有色涂層產品。其產品耐日光、耐氣候牢度和耐洗性好，但存在織物彈性差、易折皺，表面光潔度差，手感欠佳等缺點。PU涂層劑具有柔軟、彈性好、涂層強度高、耐磨、耐濕、耐低溫和耐干洗等特點。如果在涂層上進行微孔加工，織物還能兼備防風、防水和防污性能，且透濕和透氣性好，但其成本較高，耐氣候性差，遇水、熱、堿會發生水解等問題。表1列出了PA和PU涂層的主要特點。
涂層添加劑為了進一步提高牛仔涂層面料的附加值，如阻燃、防水和抗菌功能，可在涂層劑中添加一些特殊功能的涂層添加劑。
(1)阻燃添加劑主要使用硅氧烷包覆聚磷酸銨協同阻燃劑、有機硼系阻燃劑和新型硅系阻燃劑等。
(2)防水添加劑主要采用含氟聚合物，因為其具有良好的防水、防油特性。對防水拒油要求高的場合采用有機氟化合物類型的防水拒油劑。
(3)抗菌添加劑主要選用低毒、高效、耐久的抗菌劑。
(4)其它添加劑主要包括防紫外線助劑、抗靜電劑，以及可提高涂層織物牢度和涂層附著性能的交聯劑等。牛仔布涂層生產實踐牛仔布涂層要求輕薄，主要采用刮涂工藝。牛仔產品涂層布分為退漿涂層、不退漿涂層和絲光涂層三種方法，加工工藝概況如下:首先根據各種不同規格品種要求配制環保型漿料，調試涂層厚度和手感(軟、硬)，然后將成布、絲光布或退漿坯布(根據客戶要求)進行縫頭，用2～3mm浮動刮刀刮涂，進烘箱烘干，車速隨品種調節，一般為30m/min，隨后進行整緯防縮。如要做皮膜型涂層需先以PA打底，再軋光和涂PU結膜，后再進行防縮整理［1］。另外，牛仔布經紗上漿大多采用變性淀粉、膠水、化學漿料等，其成分復雜，上漿率高，而靛藍染料染色產品水洗色牢度、摩擦色牢度較差，退漿過程中易出現色花、色條及頭尾色差等質量問題。實踐中發現，牛仔面料采用酶冷堆退漿法，效果較好。
2．1精細涂層工藝以聚丙烯酸酯涂層劑(PA)為例，其涂層工藝如下:
工藝配方/%
聚丙烯酸酯涂層劑乳液TP-275
增稠劑(聚丙烯酸型)3～5
交聯劑(TMM或改性DMDHEU)0．5～1
消泡劑0～0．3
氨水0．5～0．7
工藝流程和條件半制品(面料不退漿效果好)→防水預處理(減少涂層漿的芯吸、滲透作用，防止干擾反面)→涂層(涂布量10g/m2左右)→烘干(100～120oC)→焙烘(150～160oC)→輕度軋光→成品
2．2濕法微孔涂層工藝以聚氨酯涂層劑(PU)為例，其涂層工藝如下:
工藝配方/%
聚氨酯涂層劑(TP-3)31
著色涂料3～5
非離子型表面活性劑0．1～0．3
陰離子型表面活性劑0．5～0．7
DMF60～63
水適量
總量100
工藝流程半制品(經染色和起毛等加工)→刮涂或浸軋→凝固→水洗→烘干2．3透明膠涂層［2］透明涂層是在牛仔布表面涂上一層透明度佳的水性PA或水性PU，涂層要求有良好的成膜延展性，使牛仔布的原色更具立體感。根據手感、涂層效果的需求選擇適當的涂層膠，若需耐洗，可搭配使用交聯劑。工藝配方/(g·L－1)
PU膠(US-1010A)20～25
交聯劑3～4
填充劑0～3
滑爽劑3～7
增稠劑適量
水適量
水性涂層工藝流程涂布(面料不退漿、退漿、絲光均可)→烘干(100～120oC)→焙烘(150oC，3mim或170oC，1mim)→成品2．4涂層加色［3］工藝配方/%
PU膠(US-1010A)50
調色染料(如:藏青，大紅等)12～15
交聯劑2～5
黏合劑5
水適量
工藝流程燒毛→冷堆退漿→洗水→烘干→絲光→涂層→軋光→定形拉幅(面料絲光后涂層加工效果更好)
2．5仿皮涂層
工藝配方/%
光亮PU膠(US-1010A)50～60
交聯劑3
黏合劑3～8
水適量
工藝流程同2．4節。
3涂層生產要點
牛仔面料在涂層整理前，一般都要經退漿、縮水、絲光、定形和軋光等處理。前處理質量、基布平整度等都會影響涂布質量。
(1)色差如中邊色差，特別是寬幅產品尤為突出。牛仔布加工前已經染色加工，以它作為基布，其底色會對涂層效果產生一定影響。為防止成品產生色差或中邊色差，必須對牛仔布先進行分色，注明缸號，防止色差過大，按照其分色情況再進行涂層加工。此外，生產中要注意控制溫度，高溫處理時要留意面料顏色的變化。因為溫度太高會引起靛藍染料的氣化升華，也會導致面料色差。
(2)結皮織物預熱和烘干時，如果設備溫度低于水蒸發的溫度，涂層膜表面就會結皮，因此溫度宜略高于水蒸發溫度。
前處理染色工藝流程，分別用兩個染缸對棉針織物進行染色。染色后，分別測試兩缸的色差，結果見表4
表4表明，自動加料系統由于稱量精確和加料均勻穩定，減少了人工稱量誤差，由此避免了由人為操作引起的缸差，使織物具有較高的符樣率，染色重現性比傳統后工加料好，提高了染色一次成功率和產品質量。
3．2．2勻染性
棉針織物分別采用全自動加料系統和傳統手工加料方式進行染色，測試染色織物的勻染性，結果見表5
注:取布樣6個不同位置進行勻染性測試。由表6可以看出，采用自動加料系統染色的織物，表面勻染性明顯優于手工加料。自動加料系統化料均勻度更高，能夠進行定量循環加料，精確控制入料流量，從而使染料能夠更均勻地上染織物，染色質量得到顯著提高。
結論
(1)通過試驗，優化了全自動加料系統加料次序和加料時間的參數。采用該優化的加料順序和工藝能夠合理利用時間，提高管道的利用率和生產效率。
(2)全自動加料系統無論是從缸差的控制還是在織物表面的勻染性，都有很大的提高。R82Lznud8b
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