織物涂層整理是在織物上使用高分子的材料進(jìn)行一面或正反面雙面刮涂,經(jīng)焙烘后,在織物表面形成一層連續(xù)的高聚樹脂薄膜。遮光涂層則是在織物表面進(jìn)行底層、遮光層、面層多次加工,通過加工才能夠完全擋住可見光,從而使產(chǎn)品達(dá)到遮光效果。
我公司于一九九二年從奧地利齊默公司引進(jìn)3.2米多功能磁棒式圓網(wǎng)涂層機(jī)頭,研究開發(fā)功能性闊幅涂層產(chǎn)品,但由于進(jìn)口涂層機(jī)頭與國內(nèi)設(shè)備配套不好,經(jīng)國外專家來華調(diào)試,效果仍不滿意,故沒有發(fā)揮闊幅涂層機(jī)優(yōu)勢,不能生產(chǎn)。我公司近年來大力拓展國際市場,特闊紡織品外銷量日益增長,為了進(jìn)一步開發(fā)外銷市場,積極開發(fā)旅游裝飾用布。增強(qiáng)國際市場競爭能力,使產(chǎn)品打進(jìn)澳大利亞市場,來滿足客商需要。我們公司利用現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)勢和引進(jìn)奧地利齊默公司涂層機(jī)頭,對闊幅涂層產(chǎn)品進(jìn)行工藝、設(shè)備研究和探討,采用四個國家設(shè)備相結(jié)合涂層機(jī)頭改造方案對現(xiàn)有齊默公司涂層機(jī)頭進(jìn)行改造,與日本光電控制器和德國Babcock定型機(jī)再配套國產(chǎn)刮刀架。采用浮動刮刀涂層整理加工方法。涂層機(jī)頭刮刀采用齊默公司設(shè)備刮刀,由于刮刀比較長,在設(shè)備改造時考慮了刀口度問題,在安裝刀口架子上設(shè)計(jì)幾個點(diǎn),可以調(diào)節(jié)使刮刀平整一致,同時刮刀部分可以上下調(diào)節(jié)使刮刀平整,保持涂刮均勻性;刮刀可以回轉(zhuǎn)180度調(diào)節(jié)角度,以調(diào)節(jié)涂膠量;刮刀擋漿板采用日本制造光電控制器控制布邊,提高涂層布面質(zhì)量,減少涂層膠浪費(fèi),刮刀上下和回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)時設(shè)有表尺和刻度,可以調(diào)節(jié)涂層基布張力和壓力,以保持涂層對織物的張力均勻一致,從而克服了闊幅涂層加工均勻性問題。
一、涂層膠選擇
應(yīng)用于涂層整理的涂層劑一般有聚氨酯、丙烯酸脂系二大類,而聚氨脂和丙烯酸脂系又分溶劑型和水溶性,其特征如下:
溶劑型涂層膠成膜性能好,涂膜平整滑爽,又由于溶劑汽化潛熱大大小于水,生產(chǎn)效率高,但其缺點(diǎn)是有毒,易燃易爆,污染環(huán)境,一般要求設(shè)備具有防爆裝置,以及良好的通風(fēng)條件。
水溶性涂層具有操作清潔簡便,無環(huán)境污染,特別是近年來高分子材料合成工藝技術(shù)不斷進(jìn)步,使其性能風(fēng)格變化多樣化,產(chǎn)品覆蓋面寬等優(yōu)點(diǎn),尤其是其在環(huán)保和安全上的優(yōu)勢,水溶性涂層膠正在逐步替代溶劑性涂層膠。
鑒于上述兩大類涂層膠的特點(diǎn),并針對我公司闊幅涂層設(shè)備等情況,我公司選擇了水溶性涂層膠為主攻方向,以前我們在日本小野森涂層設(shè)備上主要是采用溶劑型涂層膠生產(chǎn)滌絲坊遮光窗簾布?,F(xiàn)在我們選擇幾只水溶性涂層膠樣品,進(jìn)行篩選試驗(yàn)。
表一丙烯酸水溶性涂層膠比較
型號 | 含固量 | 粘度 | 軟硬度 | 成膜性 | 剝離強(qiáng)度 |
HCF-1 | 38%±1 | 1000-1200 | 軟 | 較好 | 較差 |
YHL | 40%±1 | 1200-1500 | 較硬 | 較好 | 好 |
WAY-2271 | 40%±1 | 1500-1800 | 較硬 | 較差 | 好 |
HRY | 40%±1 | 800-1000 | 硬 | 好 | 好 |
從表一中可以看出,在同樣含固量情況下,各生產(chǎn)廠家采用聚合工藝,配方不同,生產(chǎn)的水溶性涂層膠性能也不一樣,由于涂層膠硬度、成膜性、剝離強(qiáng)度將影響涂層質(zhì)量效果。經(jīng)比較要進(jìn)入澳大利亞市場的產(chǎn)品,選用HRY涂層膠在生產(chǎn)應(yīng)用上最佳。
二、涂層膠與助劑、添加劑配伍性能比較
目前,國產(chǎn)涂層膠、助劑,添加劑很多,由于在配制涂層漿時,所用涂層膠與助劑和添加劑配伍性和相容性不一定相同,如果涂層膠與助劑、添加劑相容性不好,會造成在加工過程中穩(wěn)定性差和流變性差,會影響涂層質(zhì)量效果,所以要對涂層膠助劑和添加劑進(jìn)行篩選。
表二水溶性涂層膠與助劑,添加劑比較
型號 | 含固量 | 粘度 | 色相溶 | 穩(wěn)定性 | 流變性 |
HCF-1 | 38%±1 | 1000-1200 | 較好 | 差 | 較差 |
YHL | 40%±1 | 1200-1500 | 好 | 差 | 好 |
WAY-2271 | 40%±1 | 1500-1800 | 較好 | 差 | 較差 |
HRY | 40%±1 | 800-1000 | 好 | 好 | 好 |
從表二可以看出,HRY水溶性丙烯酸脂涂層膠效果最佳。
對水溶性涂層膠與助劑,添加劑、涂料的要求除之相容性外,為了使水溶性涂層膠做彩色織物涂層,首先要選擇好涂料的粒子要小于4微米,以及用遮光防紫外線材料等添加劑要透過篩網(wǎng),目數(shù)1800目以上,或者使顆粒大小達(dá)到0.2-0.7微米,才能得到良好的遮蓋力。在選擇添加劑及確定其用量時,應(yīng)注意為改善某一性能使用的某種添加劑,往往會影響產(chǎn)品的其他性能,所以應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品的各種性能要求,找出一個最佳平衡方案。使涂層漿料在加工涂層時色澤均勻,穩(wěn)定性好,流動性好。
三、彩色遮光涂層工藝研究
根據(jù)澳洲客戶需求,試制的闊幅涂層遮光、防紫外線裝飾布。要研究解決CVC滌棉帆布生坯涂層加工技術(shù),質(zhì)量要求遮光率達(dá)到100%,并紫外透光率≤2.5%,日曬牢度7級指標(biāo),則織物進(jìn)行涂層時必須解決下列幾個問題:
1涂層膠色漿粘度:涂層膠在涂層時粘度要選擇好,因?yàn)檫M(jìn)行生坯涂層加工比一般涂層加工色漿粘度要低一些,因?yàn)榕鞑嘉唇?jīng)前處理,具有疏水性,這樣才能涂刮均勻,否則會造成不勻,涂刮困難,拼色困難,易產(chǎn)生刀絲印等問題,還有些涂層膠直觀粘度不大,但在粘度儀上測試時反映出的粘度卻不小。這是由于這些膠在生產(chǎn)時聚合反應(yīng)不好,分子量不均勻所造成。這些涂層膠在使用時必須特別注意。所以在生坯基布上進(jìn)行涂層加工粘度控制在800-1000厘泊為佳。
2底涂:以前我們生產(chǎn)遮光窗簾布中,通常用的基布以淺色調(diào)為主,以便適應(yīng)室內(nèi)裝飾要求。而現(xiàn)在要用CXC滌棉帆布生坯加工成遮光窗簾布難度高一些,基布本身屬于本白,組織較粗,生坯織物表面有雜質(zhì),因基布沒有進(jìn)行前處理工藝處理,在涂刮時極容易造成不均勻,而在遮光層的涂刮時由于是本白,涂刮時容易受到遮光層反面影響,所以必須在遮光層涂刮前進(jìn)行底涂,以防止?jié)B透到織物反面,故底涂涂層色漿粘度應(yīng)調(diào)節(jié)好,涂的色漿顏色以淺色或本色為最佳。
3遮光層:織物經(jīng)底涂后就可以涂刮遮光層涂層膠色漿,而合理的選擇遮光層涂層色漿,將對織物遮光效果產(chǎn)生決定性的影響。所以我們在生產(chǎn)CVC滌棉帆布遮光裝飾布中以選擇黑色,另加助劑、添加劑作為遮光層涂層膠。因?yàn)閺睦碚撋现v,黑色具有吸收所有可見光的作用,所以,經(jīng)過遮光層涂層加工后的遮光表面涂層色漿后,進(jìn)入時完全被黑色薄膜層所吸收,從而使光線無法通過,能完全擋住可見光,達(dá)到遮光效果。為此,在涂層加工時,遮光層盡量涂刮厚一些,粘度要比底涂高一些,控制在1200厘泊范圍比較適宜。
4面涂:織物經(jīng)過上述涂刮后,已基本達(dá)到遮光效果,但如果將上述情況下的產(chǎn)品直接用來裝飾,那么,其外表還不盡人意,需進(jìn)行美化,所以需在已刮涂黑色漿的織物上進(jìn)行涂刮彩色色漿,面層彩色涂層膠色漿著色劑一般采用涂料顏料,而著色劑本身對纖維無親合力,靠途層膠和添加劑機(jī)械地粘著在織物上,除了本身色光要鮮艷,特別是耐日曬牢度,要求達(dá)到7級,并且涂料在涂層膠內(nèi)要良好的溶解分散性,在涂層加工的整個烘干,焙烘條件下能發(fā)色良好,色光受溫度影響小,有良好的升華牢度,對涂層織物涂刮有良好的遮蓋性。涂料綠、黃等著色劑能滿足這些特殊要求。