本發(fā)明涉及紡織品涂層領(lǐng)域，具體涉及的是抗老化、耐寒、抗菌、高透濕滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡雨衣面料的加工方法。
背景技術(shù)：
目前，市面現(xiàn)有的功能較多、性能較好的雨衣面料基本由溶劑型防水透濕聚氨酯加工獲得。由于含有大量甲苯、二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑，不環(huán)保，對(duì)人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
除此之外，大多數(shù)防水透濕聚氨酯涂層劑制備的透濕型雨衣產(chǎn)品，會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品遇水吸濕、溶脹的問題，從而導(dǎo)致織物重量增加，服用不舒適。同時(shí)，夏季雨衣面料穿著直接接觸皮膚，而市面現(xiàn)有雨衣面料往往不具備抗菌功能。
目前未見同時(shí)具有抗老化、耐寒、抗菌、高透濕雨衣面料的技術(shù)公開。
中國(guó)專利CN103628322B《高剝離強(qiáng)度雨衣面料的加工方法》,其公開一種涂層方法制備的高剝離強(qiáng)度雨衣面料的加工方法，其底涂涂層膠由甲苯、微孔木質(zhì)纖維素、納米二氧化鈦、防水透濕底膠、丁酮、異氰酸酯交聯(lián)劑制得；面層涂層膠由微孔木質(zhì)纖維素、防水透濕面涂膠、二甲基甲酰胺、甲苯、溶劑型分散劑制得。將以上涂層膠用于整理滌綸面料，經(jīng)整理后，面料具備透濕、拒水、高剝離強(qiáng)度性能，除此之外，無其他功能性，同時(shí)其使用甲苯丁酮等有機(jī)溶劑，不環(huán)保。
中國(guó)專利CN 10481580 B《一種防水、耐低溫柔軟、透濕涂層膠及其制備方法》,其由涂層劑、交聯(lián)劑和交聯(lián)促進(jìn)劑三種組分與有機(jī)溶劑構(gòu)成。其中涂層劑由二異氰酸酯、烴羥基聚二甲基硅氧烷、聚醚透濕因子和改性木質(zhì)纖維素粉經(jīng)初級(jí)、次級(jí)反應(yīng)合成得到；交聯(lián)劑為多異氰酸酯或三聚氰胺樹脂，促進(jìn)劑為二丁基錫二月桂酸、辛酸亞錫、三乙二胺、對(duì)甲苯磺酸中的一種；溶劑為乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、甲苯、丁酮、環(huán)己酮、丙酮、甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜中的一種或兩種或三種；經(jīng)其整理后基布具備防水、零下20度耐低溫、透濕、抗老化性能。除此之外，無其他性能，同時(shí)其使用甲苯、二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑，不環(huán)保。
中國(guó)專利CN201010205336.3《一種紡織品用防水透濕聚氨酯涂料及制備方法》,其采用二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、聚醚二元醇、線性雙羥烷基硅氧烷、聚酯二元醇、三羥甲基丙烷、擴(kuò)鏈劑、封閉劑、二丁基錫二月桂酸酯、溶劑經(jīng)預(yù)聚反應(yīng)、擴(kuò)鏈反應(yīng)、封閉反應(yīng)制得。其中溶劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、二甲苯、環(huán)己酮、甲苯、丁酮、N,N-二甲基甲酰胺中其一或其二或其三。經(jīng)其整理后產(chǎn)品手感柔軟、零下30度耐寒性好、透濕高、水壓高，除此之外，產(chǎn)品無其他性能；同時(shí)產(chǎn)品含有甲苯、N,N-二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑不環(huán)保。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種抗老化、耐寒、抗菌、高透濕雨衣面料的加工方法。在增加雨衣面料服用舒適性、健康性的同時(shí)，也避免經(jīng)防水透濕聚氨酯膠涂覆的面料遇水吸濕溶脹問題。適用于滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡雨衣面料。
經(jīng)本發(fā)明涂層膠加工后的雨衣面料具有抗老化、耐寒、抗菌、高透濕性能，同時(shí)面料環(huán)保。
本發(fā)明抗老化、耐寒、抗菌、高透濕雨衣面料的加工方法：
1）涂層膠的制備
A、底層涂層膠的制備，原料按重量配比：
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑100，陰離子或非離子氟系防水劑5-10，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物5-8，聚甲基脲樹脂3-5混合攪拌均勻，然后加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在10000-15000mPa.s，得到底層涂層膠。
B、面層涂層膠的制備，原料按重量配比：
水性聚氨酯粘合劑100，15μm≤d≤30μm的微孔木質(zhì)纖維素5-8，抗菌防臭整理劑6-8混合攪拌均勻，然后加入異氰酸酯交聯(lián)劑1-3，加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在7000-8000mPa.s，得到面層涂層膠。
2）基布前處理：對(duì)滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡面料進(jìn)行防水處理；或使用經(jīng)過防水處理的滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡面料。
3)面料加工處理
(3-1)用浮刀式涂層機(jī)將底層涂層膠涂覆在基布上，120-140℃焙烘1.5-2分鐘，干增重20-30g/m2。
（3-2）用浮刀式涂層機(jī)將面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165-170℃焙烘2.5-3分鐘，干增重15-20g/m2。
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑：選自遼寧恒星精細(xì)化工FS-760產(chǎn)品；
水性聚氨酯粘合劑，選自遼寧恒星精細(xì)化工有限公司FS-701R產(chǎn)品；
聚甲基脲樹脂：選自北京天恒健科技發(fā)展有限公司PERGOPAK?產(chǎn)品；
端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物：選自遼寧恒星精細(xì)化工有限公司柔艷滑產(chǎn)品；
抗菌防臭整理劑：選自北京潔爾爽高科技有限公司SCJ-990產(chǎn)品；
陰離子或非離子氟系防水劑：可選大金氟化工中國(guó)有限公司TG-580產(chǎn)品；
異氰酸酯交聯(lián)劑：可選遼寧恒星精細(xì)化工DF-897產(chǎn)品。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，操作方便，發(fā)明原料環(huán)保，制備產(chǎn)品不含揮發(fā)性有機(jī)化合物，屬于環(huán)保產(chǎn)品。
本發(fā)明底層涂層膠主要成分為水性防水高透濕聚氨酯粘合劑，其合成原料中含有大量乙二醇聚醚；乙二醇聚醚是含有大量乙氧基親水基團(tuán)的聚醚，聚合反應(yīng)分子中含有大量的-OCH2CH2-、-OH、-NH-、-NHCOO-基團(tuán)，以上基團(tuán)可以氫鍵的形式捕獲人體散發(fā)的水蒸氣分子，并通過聚氨酯大分子鏈段熱運(yùn)動(dòng)及內(nèi)外層相對(duì)濕度差，使水蒸氣分子從濕度高的一側(cè)傳遞到濕度低的一側(cè)，達(dá)到面料高透濕的效果。
同時(shí)，水性防水高透濕聚氨酯粘合劑是含有活性基團(tuán)-NCO的熱反應(yīng)性聚氨酯，可以其為媒介將陰離子或非離子氟系防水劑有效粘附織物中；涂層面料120-140℃焙烘條件下，水性防水高透濕聚氨酯粘合劑釋放的活性-NCO基團(tuán)可與端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物中的端羥基、聚甲基脲樹脂中含有的羥基等活性基團(tuán)反應(yīng)，也可與織物中的活性基團(tuán)（羥基、氨基等）發(fā)生反應(yīng)。水性防水高透濕聚氨酯粘合劑可將各組分原料及織物有效結(jié)合，確保了底層涂層膠與織物結(jié)合牢度及耐洗性能。
本發(fā)明選用聚甲基脲樹脂，其表面含有大量羥基活性基團(tuán)可與水性防水高透濕聚氨酯粘合劑中的活性基團(tuán)-NCO發(fā)生化學(xué)鍵合，構(gòu)建底層涂層膠的骨架結(jié)構(gòu)，防水劑粘附在骨架表面，即氟原子富集排列在涂層表面，使底層涂層膠疏水，并有效避免通過織物縫隙透過的水造成的膠膜溶脹問題。
本發(fā)明底層涂層膠中含有端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物，其含有硅氧烷，硅氧烷柔軟，其粘流活化性能很小，當(dāng)溫度降到-136℃，硅氧烷還存在鏈段運(yùn)動(dòng)，因此其耐低溫、耐寒性好，面料在零下40℃仍具有較好的手感，并且面料表面滑爽。除此之外，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物主鏈上沒有不飽和鍵，而-Si-O-Si-鍵對(duì)氧和臭氧及紫外線等十分穩(wěn)定，因此面料抗老化性能好。
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑，陰離子或非離子氟系防水劑，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物，聚甲基脲樹脂，以上原料混合制得本發(fā)明疏水性底層涂層膠。經(jīng)其涂覆面料，面料表面可形成疏水聚氨酯固化膜。
本發(fā)明面層涂層膠主要成分為水性聚氨酯粘合劑，其是含有大量羧基等親水基團(tuán)的柔彈聚氨酯。
本發(fā)明面層涂層膠中添加微孔木質(zhì)纖維素，其含有大量木質(zhì)素能有效吸附紫外線，從而減緩聚氨酯的老化性能；同時(shí)，微孔木質(zhì)纖維素含有的酚羥基結(jié)構(gòu)能夠阻止自由基反應(yīng)，因此，使聚氨酯具有良好的抗老化性能。微孔木質(zhì)纖維素的微孔結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步增加面層涂層膠的水蒸氣分子的透濕通道，增加織物透濕性能。
本發(fā)明抗菌功能的實(shí)現(xiàn)是采用抗菌防臭整理劑，其是一種苯基酰胺類陰離子抗菌劑防臭整理劑。
本發(fā)明面層涂層膠中含有異氰酸酯交聯(lián)劑，涂層面料165-170℃焙烘時(shí)，異氰酸酯交聯(lián)劑可釋放活性基團(tuán)-NCO可與微孔木質(zhì)纖維素表面的羥基反應(yīng)，也可與水性聚氨酯粘合劑中的羧基等活性基團(tuán)反應(yīng)，同時(shí)可與苯基酰胺類陰離子抗菌防臭整理劑中的氨基反應(yīng)，其起到橋梁作用，將面層涂層膠中各原料有效鍵合在一起，提升面層涂層膠的結(jié)合牢度、耐洗牢度。除此之外，涂層面料 165-170℃高溫焙烘時(shí)，異氰酸酯交聯(lián)劑也可與底層涂層膠中未反應(yīng)完全的活性基團(tuán)進(jìn)一步反應(yīng)；在確保面層涂層膠牢度的同時(shí)，也保障了底涂涂層膠與面層涂層膠的結(jié)合牢度。
本發(fā)明加工的雨衣面料，涂層膠膜面為靠近皮膚面，布面為外層。使用時(shí)，人體出汗后，水蒸氣分子先由“化學(xué)階梯石”作用進(jìn)入到面層涂層膠膠膜中，而后進(jìn)入底層涂層膠膠膜中。由于水蒸氣分子與水分子體積不同，水蒸氣分子可在壓力作用下自發(fā)向前移動(dòng)，并快速擴(kuò)散蒸發(fā)，輕易通過疏水聚氨酯固化膜的微孔通道達(dá)到導(dǎo)濕目的，而水分子體積較大，被隔斷在通道之外，因此，整理后織物具有防水性能但不影響織物的透濕性能，同時(shí)也有效避免了防水透濕聚氨酯涂層膠膜吸濕溶脹導(dǎo)致面料增重的問題。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
1）涂層膠的制備
A、底層涂層膠的制備：
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑100，陰離子或非離子氟系防水劑5，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物5，聚甲基脲樹脂3混合攪拌均勻，然后加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在10000mPa.s，得到底層涂層膠。
B、面層涂層膠的制備：
水性聚氨酯粘合劑100，d=30μm的微孔木質(zhì)纖維素5，抗菌防臭整理劑6混合攪拌均勻，然后加入異氰酸酯交聯(lián)劑1，加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在7000mPa.s，得到面層涂層膠。
2）基布前處理：對(duì)滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡面料進(jìn)行防水處理。
3)面料加工處理
(3-1)用浮刀式涂層機(jī)將底層涂層膠涂覆在基布上，120-140℃焙烘1.5-2分鐘，干增重20-30g/m2。
（3-2）用浮刀式涂層機(jī)將面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165-170℃焙烘2.5-3分鐘，干增重15-20g/m2。
實(shí)施例2
1）涂層膠的制備
A、底層涂層膠的制備：
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑100，陰離子或非離子氟系防水劑7，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物6，聚甲基脲樹脂4混合攪拌均勻，然后加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在12000mPa.s，得到底層涂層膠。
B、面層涂層膠的制備：
水性聚氨酯粘合劑100，d=30μm的微孔木質(zhì)纖維素6，抗菌防臭整理劑7混合攪拌均勻，然后加入異氰酸酯交聯(lián)劑2，加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在7300mPa.s，得到面層涂層膠。
2）基布前處理：對(duì)滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡面料進(jìn)行防水處理。
3)面料加工處理
(3-1)用浮刀式涂層機(jī)將底層涂層膠涂覆在基布上，120-140℃焙烘1.5-2分鐘，干增重20-30g/m2。
（3-2）用浮刀式涂層機(jī)將面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165-170℃焙烘2.5-3分鐘，干增重15-20g/m2。
實(shí)施例3
1）涂層膠的制備
A、底層涂層膠的制備：
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑100，陰離子或非離子氟系防水劑8，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物7，聚甲基脲樹脂3混合攪拌均勻，然后加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在13000mPa.s，得到底層涂層膠。
B、面層涂層膠的制備：
水性聚氨酯粘合劑100，d=15μm的微孔木質(zhì)纖維素8，抗菌防臭整理劑7混合攪拌均勻，然后加入異氰酸酯交聯(lián)劑2.5，加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在7500mPa.s，得到面層涂層膠。
2）基布前處理：對(duì)滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡面料進(jìn)行防水處理。
3)面料加工處理
(3-1)用浮刀式涂層機(jī)將底層涂層膠涂覆在基布上，120-140℃焙烘1.5-2分鐘，干增重20-30g/m2。
（3-2）用浮刀式涂層機(jī)將面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165-170℃焙烘2.5-3分鐘，干增重15-20g/m2。
實(shí)施例4
1）涂層膠的制備
A、底層涂層膠的制備：
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑100，陰離子或非離子氟系防水劑10，端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物8，聚甲基脲樹脂5混合攪拌均勻，然后加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在15000mPa.s，得到底層涂層膠。
B、面層涂層膠的制備：
水性聚氨酯粘合劑100，d=20μm的微孔木質(zhì)纖維素8，抗菌防臭整理劑8混合攪拌均勻，然后加入異氰酸酯交聯(lián)劑3，加入適量的水調(diào)節(jié)粘度在8000mPa.s，得到面層涂層膠。
2）基布前處理：對(duì)滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡面料進(jìn)行防水處理。
3)面料加工處理
(3-1)用浮刀式涂層機(jī)將底層涂層膠涂覆在基布上，120-140℃焙烘1.5-2分鐘，干增重20-30g/m2。
（3-2）用浮刀式涂層機(jī)將面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165-170℃焙烘2.5-3分鐘，干增重15-20g/m2。
上述實(shí)施例1-4的原料配比為重量比。
上述實(shí)施例1-4中：
水性防水高透濕聚氨酯粘合劑：選自遼寧恒星精細(xì)化工FS-760產(chǎn)品；
水性聚氨酯粘合劑，選自遼寧恒星精細(xì)化工有限公司FS-701R產(chǎn)品；
聚甲基脲樹脂：選自北京天恒健科技發(fā)展有限公司PERGOPAK?產(chǎn)品；
端羥基聚二甲基硅氧烷乳化物：選自遼寧恒星精細(xì)化工有限公司柔艷滑產(chǎn)品；
抗菌防臭整理劑：選自北京潔爾爽高科技有限公司SCJ-990產(chǎn)品；
陰離子或非離子氟系防水劑：選自大金氟化工中國(guó)有限公司TG-580產(chǎn)品；
異氰酸酯交聯(lián)劑：選自遼寧恒星精細(xì)化工DF-897產(chǎn)品。
試驗(yàn)檢測(cè)：
實(shí)驗(yàn)例1
1.基布選擇：已防水處理的70D*160D尼龍長(zhǎng)絲機(jī)織物；
2.用實(shí)施例1- 4底層、面層涂層膠分別對(duì)基布進(jìn)行底涂和面涂處理：
（2-1）用浮刀式涂層機(jī)將實(shí)施例1- 4底層涂層膠涂覆在基布上，120℃-120℃-130℃-140℃焙烘1.5分鐘，干增重20g/m2；
（2-2）用浮刀式涂層機(jī)將實(shí)施例1- 4面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165℃-165℃-170℃-170℃焙烘2.5分鐘，干增重15g/m2。
具體檢測(cè)指標(biāo)如下表：
水洗10次產(chǎn)品性能指標(biāo)：
實(shí)驗(yàn)例2
1.基布選擇：已防水處理的150D*150D滌綸牛津布
2.用實(shí)施例1- 4底層、面層涂層膠分別對(duì)基布進(jìn)行底涂和面涂處理；
（2-1）用浮刀式涂層機(jī)將實(shí)施例1-實(shí)施例4底層涂層膠涂覆在基布上，120℃-120℃-130℃-140℃焙烘2分鐘，干增重25g/m2；
（2-2）用浮刀式涂層機(jī)將實(shí)施例1- 4面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165℃-165℃-170℃-170℃焙烘3分鐘，干增重18g/m2。
具體檢測(cè)指標(biāo)如下表：
水洗10次產(chǎn)品性能指標(biāo)：
實(shí)驗(yàn)例3
1.基布選擇：已防水處理的（75D滌綸+70D尼龍）*(40s+100D)滌短纖/147*102/英寸錦滌交織布
2.用實(shí)施例1- 4底層、面層涂層膠分別對(duì)基布進(jìn)行底涂和面涂處理；
（2-1）用浮刀式涂層機(jī)將實(shí)施例1-實(shí)施例4底層涂層膠涂覆在基布上，120℃-120℃-130℃-140℃焙烘2分鐘，干增重30g/m2；
（2-2）用浮刀式涂層機(jī)將實(shí)施例1-實(shí)施例4面層涂層膠涂覆在上述基布底層涂層膠上，165℃-165℃-170℃-170℃焙烘3分鐘，干增重20g/m2。
具體檢測(cè)指標(biāo)如下表：
水洗10次產(chǎn)品性能指標(biāo)：
檢測(cè)方法：
耐濕熱老化：按FZ/T75007-1995標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試；
耐低溫性：按FZ/T 01007-2008標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試；
表面抗?jié)裥裕喊碐B/T4745-2012標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試；
透濕量：按照ASTM E96-1995標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試
水洗牢度：按GB/T 8629-2001《紡織品 試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序》,5A程序洗10次；
抗?jié)B水性能（靜水壓）：按GB/T4744-2013標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。
抗菌性能：按GB/T 20944-2007標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。
通過上表比較可以看出，由本發(fā)明獲得的滌綸、錦綸及滌綸錦綸混紡雨衣產(chǎn)品無氣味、無VOC排放，環(huán)保性好；產(chǎn)品具有多種功能性：良好的表面抗?jié)裥浴⒖節(jié)B水性能、零下40℃低溫沖擊無裂縫、手感柔軟；產(chǎn)品服用舒適性好，具有較高的透濕量及抗菌性能，并同時(shí)避免防水透濕涂層產(chǎn)品膠膜遇水吸濕溶脹問題；此外，產(chǎn)品耐久性好，耐濕熱老化，耐水洗；綜上，產(chǎn)品綜合性能好。