一種真絲大提花面料與tpu防水透濕膜的復合工藝的制作方法
【專利說明】一種真絲大提花面料與TPU防水透濕膜的復合工藝 【技術領域】
[0001] 本發明屬于紡織面料生產技術領域，具體是涉及一種真絲大提花面料與TPU防水 透濕膜的復合工藝。 【【背景技術】】
[0002] 防水透濕最早采用技術是超高密結構法，如Ventile織物就是典型代表，該產品 是一種細支低捻度高密純棉織物。干燥的文泰爾防雨織物紗線之間的微孔比較大，能提供 高度透濕的結構，一旦潤濕，棉纖維膨脹，紗線之間的空隙由IOpm減少到3pm，迫使孔隙縮 小，短時間內可以防止水滲透。這一閉孔機制同特殊的拒水整理相結合，可使織物不被雨 水進一步滲透，可用于外科手術服、戶外穿著服等。日本防衛廳早在1960年就開始用它制 造耐寒防水救生服。近年隨紡絲技術的發展，利用超細纖維（〇. 1~〇.3dtex)制成的超高 密度織物大量出現。有報道稱，這類織物即使不采用拒水整理也可達到9. 8~14. 7kPa的 耐水壓。日本鐘紡公司用分離型纖維（Idtex)制成織物后再經高收縮，于1981年首創超 高密織，其密度為普通織物的20倍，耐水壓可達6kPa以上，透濕量達7000g/24h。而日本 帝人公司以超細絳絲為原料開發的微隙織物Micro-porous Fabric，據稱經5次洗絳后，在 24h內仍能耐受9. 8kPa的水壓而不滲漏，透濕量可達10000g/sqm · 24h。經20次洗滌后， 該織物的性能仍能保持90%以上。20世紀80年代初，日本一些公司利用超細纖維（0. 1~ 0. 3dtex)特殊的收縮技術生產超高密織物，經過防水處理后，獲得具有長時間防水效果的 透濕織物。如日本帝人公司根據荷葉效應，利用超細纖維制成拒水、防水織物，具有極佳的 透濕性（8000g/m · 24h)、防風性（0· 5cm · s)和耐水壓性（5880~6860Pa)。中國的常濤、 李德義及馬立等采用滌綸微細旦纖維織造高密度織物，并利用組織的浮長線模擬荷葉表面 的乳頭狀突起，使織物表面具有細小的凹凸，同時對坯布進行收縮整理和拒水整理，使織物 具有良好的防水透濕性，織物透濕量達1592g/m · 24h，耐噴淋持續時間93. 8min，且織物手 感柔軟、懸垂性好并具有天然的光澤。由于高密織物的生產難度較大，因而出現了通過整 理手段來生產高密整理織物。這種織物的原料纖維具有皮芯結構，芯層是較粗的高收縮纖 維，皮層為超細原料。如帝人公司開發的以滌綸皮芯異收縮纖維為原料的"Sorela"和日 本尤尼契卡公司生產的以乙烯與乙烯醇共聚長絲為芯層，以錦綸為皮層的皮芯異收縮織物 "Naiva"等。世界上主要生產高密防水透濕織物的公司及其著名商標還有=Hochest公司 使用Trevira Finess (0. 56dtex)聚酯纖維制造的CLMAGUARD ;ICI公司利用TACTLE微纖 (0. 44dtex)織造的MICR0SPIRIT ;東麗（TORAY)公司制成的H20FF織物和可樂麗（KURARAY) 公司制成的ARCUS織物等。緊密型織物的優勢主要在于工藝簡單，主要是紗線和絲纖度的 變化，制成的衣物懸垂性、透濕性好。但其織物耐水壓太低（< 9. SkPa)，大大限制了應用范 圍。此外，由于織物密度大，織物的撕裂性能差，紡紗必須經特殊處理，生產成本高，加工困 難，不利于穿著等缺點。
[0003] 微孔技術法是利用水滴與水蒸汽直徑的懸殊差異，設計織物微孔直徑使織物外側 的水不會穿透織物滲入到織物內側，而人體散發的汗蒸汽卻能夠通過微孔擴散到外界，從 而具備防水透濕功能。微孔高聚物薄膜可以與織物通過層壓或涂層工藝等方式復合，從而 賦予復合體防水透氣功能。微孔的產生有多種方式，可通過對薄膜的雙向拉伸產生微孔；也 可在高聚物上填加填料（如陶瓷、泡沫等），使高聚物與填料之間形成孔隙；也可以通過相 分離（濕法聚氨酯）產生微孔；還可以采用機械方式，利用打孔技術（如激光）使無孔膜 產生空隙達到透氣的目的。1985年10月，美國軍隊將輕便防水透濕織物用于冬季軍用服 裝，以逐步取代現行軍用棉衣，其中Gore-tex層壓織物是唯一達標的防水透濕產品。但由 于該微孔膜的制備需要特殊的設備與工藝，產品加工難度大、成本高而價格昂貴，在很大程 度上限制了其推廣應用。Gore-tex薄膜厚度約為25 μ m，氣孔率為82%，每平方厘米有14 億個微孔，平均孔徑為0. 14pm，孔徑范圍0. l_5pm，小于輕霧的最小直徑（20pm-100pm)，而 遠大于水蒸汽分子的直徑（〇. 0003-0. 0004pm)，故水蒸汽能通過這些永久的物理微孔通道 擴散，而水滴不能通過，具有優良的防水透濕性能。Gore-tex膜的耐水壓為440kPa，透濕量 達11. 072g/m · 24h。將其層壓于尼龍或滌綸織物上，織物的耐水壓達9. 8kPa以上，透濕量 達5000g/m *24h。Gore-tex問世以后，國內一些科研機構便對此進行跟蹤研宄。北京塑料 研宄所、東華大學及上海市紡織科學研宄院等單位先后研制開發了一系列PTFE產品。我軍 自行研制的層壓織物在某些性能上已超過Gore-tex織物，達到了國際先進水平，并建立了 世界上第二條雙向拉伸PTFE膜生產線。此外，為了獲得性能優良、成本低廉的功能織物，研 宄人員嘗試利用聚偏氟乙烯（PVDF)替代PTFE制備新型防水透濕膜，并已取得了一定成績。 美國一家公司開發了一種PVDF涂層材料，其涂層微孔平均直徑僅為0. lum。雖然這類織物 的耐水壓性、透濕性、防風性及保暖性都較好，但加工過程較為復雜，生產成本較高。特別應 注意的是，在長期的使用過程中微孔會被堵塞，從而導致織物防水透濕性能下降。
[0004] 致密親水膜防水透濕織物是近年來研宄的新動向。它利用高聚物膜的親水性能 為水蒸汽分子提供足夠的親水性基團，水分子由于氫鍵和其他分子間力的作用，在一定溫 度和濕度梯度下與濕度高的一側吸附水分子，通過高分子鏈上的親水基團傳遞到濕度低的 一側解吸，形成"吸附.擴散.解吸"過程，達到透氣的目的。親水成分可以是分子鏈中的 親水基團。也可以是嵌段共聚物的親水組分，其防水性來自于薄膜自身的連續性和較大的 膜張力。利用薄膜與織物進行層壓，賦予織物防水透氣功能。這類織物的典型產品有荷蘭 Akzo Nobel公司的Sympatex層壓織物、美國寶立泰國際股份有限公司的Qualitex多功能 防水透濕織物等。Sympatex是含20 %~50 %聚環氧乙烷和對苯二甲酸丁二酯的熔化擠出 共聚薄膜，屬聚酯嵌段高聚物制成的實心體，液體完全不能透過薄膜，透濕通過也不會被堵