本文主要介紹聚氨酯PU涂層生產(chǎn)工藝的研究,有效解決涂層漿料在生產(chǎn)過程中的“掛皮”現(xiàn)象;改善漿料的流動性,解決高厚度涂刮及刀距的選擇等問題以滿足客戶的需求。
0.前言
聚氨酯PU水性涂層已成為當(dāng)今紡織品整理的新手段之一。由于該產(chǎn)品具有功能多,性能高,變化大,因此在國內(nèi)外紡織品面料市場占據(jù)了重要的位置。因其以全水性取代溶劑性,不但改變了操作工人的勞動環(huán)境,并消除了安全隱患和環(huán)保問題。聚氨酯
涂層可形成多功能高附加值的紡織品,并可廣泛用于服裝、裝飾、產(chǎn)業(yè)、軍工等各大領(lǐng)域,其前景十分廣闊。
本項目的研究被列為九五年國度家科委“國家級新品計劃”,本產(chǎn)品在九六年被評為“江蘇省優(yōu)秀新產(chǎn)品”,試制生產(chǎn)的30多萬米本產(chǎn)品經(jīng)成衣后主銷美國、日本、東南亞一帶,并受到客戶的好評。
1.主要攻關(guān)問題
1.1解決生產(chǎn)中的漿料“掛皮”。
水分散型聚氨酯的聚合物為顆粒狀,必須要用較高的溫度才能生成性能較好的連續(xù)薄膜。
在生產(chǎn)的使用過程中,這種材料會隨時間、氣候的變化而產(chǎn)生局部交鏈。發(fā)生交鏈變化后漿料的表面結(jié)成厚厚的一層皮,俗稱“掛皮”。這些結(jié)皮漿在涂布中帶到布面上就形成色(斑)塊,直接影響成品的質(zhì)量。經(jīng)仔細(xì)觀察分析發(fā)現(xiàn)漿料在一定的條件變化下先產(chǎn)生自交鏈而后粘度增加,繼而出現(xiàn)“掛皮”。我們通過多少選擇試驗,最后選定在漿料中添加保濕劑來延緩漿料“掛皮”,以滿足生產(chǎn)的需要。然保濕劑的用量以多少為宜,我們又做了多次試驗,具體如表一:
表一:保濕劑用量和漿料掛皮時間對比表
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從表二中得出:只有有機(jī)溶劑能相溶于漿料,才能改善和提高漿料在涂布時的流動性,由此解決了上述所提的疵病。
1.3解決高厚度涂布的難題。
涂層加工工藝有干法、濕法、熱溶法、轉(zhuǎn)移法、粘合法等,其中以干法應(yīng)用最多,所謂干法就是將涂層漿用涂布器均勻地涂敷在基布上,經(jīng)加熱(如烘干或焙烘)使溶劑或水揮發(fā),涂層劑在織物表面形成薄膜,我廠采用干法工藝。
我廠的多功能涂層機(jī)系奧地利J.Zimer公司引進(jìn),此設(shè)備是輥上刮刀式和園網(wǎng)兩用。輥上刮刀具有刀距可調(diào)功能,為適應(yīng)不同要求的涂刮產(chǎn)品,我們在刀距上進(jìn)行了以下試驗。
(1)硬角硬刀法:
選硬角硬刀即刀口以被襯輥中心度調(diào)節(jié)的距離為零,也就是滾刀涂刮,適用此刀距的主要優(yōu)點是涂刮漿料在基布上的膜層厚而柔軟,經(jīng)二遍涂刮后其涂層膜厚度可達(dá)5絲以上,這樣的厚度在一般涂層設(shè)備上是絕對達(dá)不到的,但采用此刮刀涂刮后烘房的溫度不可過高,否則會降低剝離牢度,溫度以??130℃??,車速為15米/分時用硬角硬刀能解決高厚度涂刮的難題。
(2)浮刀法:
浮刀即刀口與被襯輥中心度調(diào)節(jié)的距離為20~30,浮刀涂刮一般適用于在基布上涂刮成膜稍薄的工藝,經(jīng)二遍涂刮后其厚度在3絲左右;浮刀式涂刮的主要優(yōu)點是能提高漿料涂刮的均勻度和遮蓋性,浮刀式涂刮后的烘房溫度可適當(dāng)提高到150℃左右,車速20~25米/分,較適合大生產(chǎn)。工人在做被襯輥的清潔工作也較方便。
1.3解決基布半防水的質(zhì)量。
聚氨酯PU涂層紡織品要求有較高的耐水性能,如單靠涂層加工是難以達(dá)到的;為此要在進(jìn)行涂刮前的基布上進(jìn)行半防水整理來達(dá)到成品的耐水要求和提高成品的手感。
我廠目前可進(jìn)行防水整理的設(shè)備由針板或布鋏式兩種定型機(jī),由于這兩種設(shè)備在進(jìn)行防水整理時基布的兩邊在經(jīng)過針鋏或布鋏后產(chǎn)生的針眼間距和鋏頭皺印在涂刮時級易產(chǎn)生邊皺印,而且難以消除而直接影響涂刮;為此我們就根據(jù)實情設(shè)計改裝了簡單的半防水整理設(shè)備——帶有軋槽的整理車,在此設(shè)備上進(jìn)行半防水后基布的兩邊不但不產(chǎn)生縐印,而且很平挺,給后道的涂刮工序提供了質(zhì)量良好的基布。
2.結(jié)論:
我們通過對聚氨酯PU涂層漿料的結(jié)膜“掛皮”的解決,改善漿料的流動性,解決基布半防水的質(zhì)量和攻克高厚度涂刮的難題,該品種的生產(chǎn)工藝已基本完善,研制的產(chǎn)品已順利完成30萬米,成品質(zhì)量在95%左右,其內(nèi)在質(zhì)量均符合標(biāo)準(zhǔn),各項指標(biāo)均達(dá)到客戶的要求,產(chǎn)品成衣后遠(yuǎn)銷美國及東南亞等國,受到客戶的歡迎。
3.結(jié)束語:
作為具有高附加值的新一代紡織品————聚氨酯PU涂層織物,應(yīng)具有一系列的功能如阻燃、絕熱、反光、抗靜電等,這些都有待下一步研究和探討,我們將在穩(wěn)定這一產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上努力開發(fā)更多的功能性涂層紡織品,使涂層產(chǎn)品的性能進(jìn)一步增加和完善,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步拓寬,滿足國內(nèi)外紡織品市場的需求,使企業(yè)獲得更好的效益。