一种生物基尼龙三层贴面料及其制备方法和应用 |
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申请号 | CN202311820440.7 | 申请日 | 2023-12-27 | 公开(公告)号 | CN117774479A | 公开(公告)日 | 2024-03-29 |
申请人 | 江苏苏美达轻纺科技产业有限公司; | 发明人 | 范雯烨; 孙永祥; 朱锦绣; 王鸿达; 端玉芳; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种 生物 基尼龙三层 贴面 料及其制备方法和应用,该生物基尼龙三层贴面料包括依次粘合的生物基尼龙面布、生物基膜以及底布,其中,所述的生物基膜中包含有生物基PU和PDMS;所述生物基膜与生物基尼龙面布粘合的一面沉积有生物基PU/PDMS微球;所述生物基膜与底布粘合的一面沉积有有机 硅 烷交联改性的PDMS膜层,且在PDMS膜层中掺杂有聚烯丙基胺 盐酸 盐,且在PDMS膜层表面接枝有聚六亚甲基胍盐酸盐。该面料采用生物基尼龙材料,具有环境友好型特点,且具有优异的防 水 透湿性以及耐水洗性。 | ||||||
权利要求 | 1.一种生物基尼龙三层贴面料,其特征在于,包括依次粘合的生物基尼龙面布、生物基膜以及底布,其中,所述的生物基膜中包含有生物基PU和PDMS,且生物基PU和PDMS的质量比为(1‑3):1; |
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说明书全文 | 一种生物基尼龙三层贴面料及其制备方法和应用技术领域[0001] 本发明涉及一种生物基尼龙三层贴面料及其制备方法和应用,属于纺织服装技术领域。 背景技术[0002] 在全球,每年尼龙材料生产总量达900多万吨,中国对尼龙的消费量占全球产量的30%以上。尼龙材料生产过度依赖石化原料,造成严重的资源与环境问题。目前如何解决上述问题已经成为关注的重点。因此,发展新型的可持续发展技术,采用先进的可再生能源技术替换传统的石油制品至关重要。研究结果表明,生物基尼龙56聚合度分布相对集中,分子量低,更易于加工。戊二胺被认为是一种有效的替代方案,它能够和己二酸发生化学反应,形成一种新型的有机碳复合体,并且能够利用微生物进行合成,实现有效的资源循环利用。 生物基尼龙56耐热性、环境友好性较好,不仅能够满足尼龙66的特殊性能,而且能够代替传统的石油基尼龙,实现可持续发展,具有较好的应用前景。 [0003] 服装作为高消耗型工业领域,对可再生可持续型材料的研发与使用有着不可推卸的责任。随着人们对户外运动的高涨热情,户外冲锋衣面料的用量再逐步增大,而目前市面上的冲锋衣多为普通石油基的涤纶与石油基锦纶材质,不利于环保;且防水透湿性以及耐水洗性仍有待提高。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种生物基尼龙三层贴面料及其制备方法和应用,该面料采用生物基尼龙材料,具有环境友好型特点,且具有优异的防水透湿性以及耐水洗性。 [0005] 为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案为: [0006] 一种生物基尼龙三层贴面料,包括依次粘合的生物基尼龙面布、生物基膜以及底布,其中,所述的生物基膜中包含有生物基PU和PDMS,且生物基PU和PDMS的质量比为(1‑3):1; [0007] 所述生物基膜与生物基尼龙面布粘合的一面沉积有生物基PU/PDMS微球,生物基PU/PDMS微球中,生物基PU与PDMS的质量比为(1‑5):1; [0008] 所述生物基膜与底布粘合的一面沉积有有机硅烷交联改性的PDMS膜层,且在PDMS膜层中掺杂有聚烯丙基胺盐酸盐,且在PDMS膜层表面接枝有聚六亚甲基胍盐酸盐;所述PDMS膜层中,PDMS、有机硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐以及聚六亚甲基胍盐酸盐的质量比为(20‑30):(1‑4):(1‑2):(1‑2)。 [0010] 所述的底布为尼龙可特布料。 [0011] 优选地,所述生物基膜的制备方法是: [0013] S2、将生物基PU与PDMS溶于DMF和TMF的第二混合溶剂中制得第二纺丝液,再采用静电喷雾方式将第二纺丝液喷覆至PU/PDMS膜的其中一面,结束后真空干燥; [0016] 优选地,步骤S1中,所述的第一混合溶剂中,DMF和TMF的质量比为(1‑2):1,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为20‑25%。 [0017] 优选地,步骤S2中,所述的第二混合溶剂中,DMF和TMF的质量比为(1‑2):1,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为8‑15%。 [0018] 优选地,步骤S2中,所述的真空干燥的条件是:50‑60℃,5‑8h。 [0019] 优选地,步骤S3中,所述的PDMS、有机硅烷与聚烯丙基胺盐酸盐在正庚烷中的浓度为20‑30%,二月桂酸二丁基锡的滴加量为PDMS质量的2‑5%。 [0021] 真空干燥的条件是:50‑80℃,6‑10h。 [0022] 任一上述的生物基尼龙三层贴面料的制备方法,具体是先织造生物基尼龙面布并进行染整及防水、定型处理;再将生物基尼龙面布与生物基膜粘合后进行第三层底布的粘合;最后再切边整理,得所述面料。 [0023] 任一上述的生物基尼龙三层贴面料在制备冲锋衣中的应用。 [0024] 本发明的有益效果在于: [0025] 1、不同于不可持续的传统石油基尼龙材料,本发明的面布使用生物基高分子材料,第二层膜层使用了生物基PU高防水透湿膜,第三层底布使用了可回收的尼龙可特,能够有效缓解石油基聚酰胺带来的资源压力,为资源枯竭和全球变暖等环境问题提供了有效的解决思路。 [0026] 2、生物基膜层在与生物基尼龙面布粘合的表面通过沉积PU/PDMS微球实现疏水效果,并在与底布粘合的表面沉积有机硅烷交联改性的PDMS膜层来进一步提高疏水效果,继而使生物基膜层达到防水效果;同时,通过对面布进行防水处理,进一步提高了面料整体的防水效果。 [0027] 3、通过在PDMS膜层中掺杂聚烯丙基胺盐酸盐,并在膜层表面接枝聚六亚甲基胍盐酸盐,一方面能够利用聚六亚甲基胍盐酸盐的一定的亲水性,吸收人体皮肤表面分泌的气态湿气或液态汗水,继而能够保持底布的干爽,提升了穿着舒适度,另一方面还能够利用聚六亚甲基胍盐酸盐来提高抗菌效果;同时,通过利用膜层中分散的聚烯丙基胺盐酸盐所带有的胺盐酸盐基团与水分子离子偶极作用促进水分子的传质速度,使水汽能够更快的被排出。 [0028] 4、有机硅烷交联改性的PDMS能够更好地与生物基膜的PU以及PDMS结合,同时,聚烯丙基胺盐酸盐以及聚六亚甲基胍盐酸盐均能够利用氨基与环氧基的开环反应接枝于γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷上,继而能够提高面料的耐水洗性,在多次水洗后,仍能够保证优异的防水透湿性。 具体实施方式[0029] 下面结合实施例对本发明做具体的介绍。 [0030] 实施例1 [0031] 生物基膜的制备方法如下: [0032] S1、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第一混合溶剂中制得第一纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为20%; 再采用静电纺丝方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第一纺丝液制成PU/PDMS膜。 [0033] S2、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第二混合溶剂中制得第二纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为10%; 再采用静电喷雾方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第二纺丝液喷覆至PU/PDMS膜的其中一面,结束后于真空干燥箱内,50℃下干燥6h。 [0034] S3、将PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐按照质量比为25:3:1的比例分散于正庚烷中后,PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐在正庚烷中的质量分数为45%,再滴加二月桂酸二丁基锡(质量为PDMS加入量的3%),搅拌2h后静置脱气,得到制膜液;将聚六亚甲基胍盐酸盐(与PDMS质量比为1:25)溶于乙醇中,得到覆膜液。 [0035] S4、先将制膜液喷涂于PU/PDMS膜的另一面,室温下晒置形成膜层,再将覆膜液浸涂至膜层表面,于真空干燥箱内,80℃下干燥8h,得所述生物基膜。 [0036] 一种生物基尼龙三层贴冲锋衣面料的制备方法,包括如下步骤: [0037] 经纬原料使用于我国自主研发的生物法制备1,5-戊二胺关键技术,采用生物基1,5-戊二胺与石油基己二酸成功开发了生物基含量高达47%的生物基PA56,PA56与纯石油基的化纤相比,其原料的均匀度低于石油基。 [0038] 本发明同时试制了不同网络点的同规格纱线,情况分别如下: [0039] PA56 20D/24F DTY FD无网络加工,纱线卷绕后成型不良,易断纱易散纤,对后续织造造成困扰。 [0040] PA56 20D/24F DTY FD轻网络加工,纱线卷绕后成型良好,较少断纱但出现散纤,可以完成织造,效率低于85%,且坯布布面出现多处不良。 [0041] PA56 20D/24F DTY FD中网络加工,纱线卷绕成型良好,极少断纱、散纤,织造效率93%,布面良好。 [0042] 因此,本发明采用了细旦生物基PA56低弹丝20D/24F DTY FD,增加其网络点,有常规的17‑20个增加到28个左右,增加约40%的网络点,既保证了DTY的弹丝风格,又增强其单丝之间的抱合,优化了其纺丝技术,利于织造效率的提高。 [0043] 在织造上,利用同规格PA56 20D/24F DTY FD,双根并穿同一综丝形成经向格线,纬向利用双根PA56 20D/24F DTY FD并喷形成纬向格线,在布面上整体形成细密的方形格纹肌理,经纬格纹大小为1mm*1mm,保证了面料的织造稳定性,增加了面料辨识度。 [0044] 所用经纬密,经向240/int,纬向204t/int。所织造克重,49g/m2。所织造组织,平纹组织。所织外观,可以变化不同大小的格纹肌理,取决于纹理设计。 [0046] 染整定型:坯布完成后,织物进行平幅预缩‑冷堆‑预定性‑溢流染色‑烘干‑防水处理‑高温定型‑出缸。 [0047] 其中,防水处理时,采用无氟防水剂Barrier ECO‑DRY,4%;交联剂Effect PAX,0.8%。定型机车速20m/min,定型机温度170℃,高温定型60s。其中,高温定型时间必须保持在60s左右,使无氟防水助剂可更稳固与织物在高温下产生强化交联,保证防水效果。 [0048] 选择生物基膜进行复合,生物基膜沉积有PU/PDMS微球的一面与面布内表面贴合,复合后经24h恒温恒湿待胶水完全固化胶合,再进行第三层底布10D回收尼龙可特复合,复合好后同中间层生物基膜贴合一样,再进行24h恒温恒湿固化胶合。 [0049] 胶合完成后,对边角进行切边整理,获得生物基尼龙三层贴冲锋衣面料。 [0050] 对比例1 [0051] 与实施例1基本相同,不同之处在于,在制备生物基膜时,步骤S3中,未加入γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。 [0052] 具体的,生物基膜的制备方法如下: [0053] S1、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第一混合溶剂中制得第一纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为20%; 再采用静电纺丝方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第一纺丝液制成PU/PDMS膜。 [0054] S2、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第二混合溶剂中制得第二纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为10%; 再采用静电喷雾方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第二纺丝液喷覆至PU/PDMS膜的其中一面,结束后于真空干燥箱内,50℃下干燥6h。 [0055] S3、将PDMS、聚烯丙基胺盐酸盐按照质量比为25:1的比例分散于正庚烷中后,PDMS、聚烯丙基胺盐酸盐在正庚烷中的质量分数为45%,再滴加二月桂酸二丁基锡(质量为PDMS加入量的3%),搅拌2h后静置脱气,得到制膜液;将聚六亚甲基胍盐酸盐(与PDMS质量比为1:25)溶于乙醇中,得到覆膜液。 [0056] S4、先将制膜液喷涂于PU/PDMS膜的另一面,室温下晒置形成膜层,再将覆膜液浸涂至膜层表面,于真空干燥箱内,80℃下干燥8h,得所述生物基膜。 [0057] 一种生物基尼龙三层贴冲锋衣面料的制备方法,包括如下步骤: [0058] 采用细旦生物基PA56低弹丝20D/24F DTY FD,增加其网络点,有常规的17‑20个增加到28个左右,增加约40%的网络点,既保证了DTY的弹丝风格,又增强其单丝之间的抱合,优化了其纺丝技术,利于织造效率的提高。 [0059] 在织造上,利用同规格PA56 20D/24F DTY FD,双根并穿同一综丝形成经向格线,纬向利用双根PA56 20D/24F DTY FD并喷形成纬向格线,在布面上整体形成细密的方形格纹肌理,经纬格纹大小为1mm*1mm,保证了面料的织造稳定性,增加了面料辨识度。 [0060] 所用经纬密,经向240/int,纬向204t/int。所织造克重,49g/m2。所织造组织,平纹组织。所织外观,可以变化不同大小的格纹肌理,取决于纹理设计。 [0061] 将准备好的整经完成的经轴穿综穿筘完成,引到织机,将纬丝准备好,使用喷水织机织造。要求车间温度与湿度分别为20‑25℃、65%±5%,织机车速设定为530r/min,上机张力1500N。 [0062] 染整定型:坯布完成后,织物进行平幅预缩‑冷堆‑预定性‑溢流染色‑烘干‑防水处理‑高温定型‑出缸。 [0063] 其中,防水处理时,采用无氟防水剂Barrier ECO‑DRY,4%;交联剂Effect PAX,0.8%。定型机车速20m/min,定型机温度170℃,高温定型60s。其中,高温定型时间必须保持在60s左右,使无氟防水助剂可更稳固与织物在高温下产生强化交联,保证防水效果。 [0064] 选择生物基膜进行复合,生物基膜沉积有PU/PDMS微球的一面与面布内表面贴合,复合后经24h恒温恒湿待胶水完全固化胶合,再进行第三层底布10D回收尼龙可特复合,复合好后同中间层生物基膜贴合一样,再进行24h恒温恒湿固化胶合。 [0065] 胶合完成后,对边角进行切边整理,获得生物基尼龙三层贴冲锋衣面料。 [0066] 对比例2 [0067] 与实施例1基本相同,不同之处在于,在制备生物基膜时,步骤S3中,未加入聚烯丙基胺盐酸盐。 [0068] 具体的,生物基膜的制备方法如下: [0069] S1、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第一混合溶剂中制得第一纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为20%; 再采用静电纺丝方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第一纺丝液制成PU/PDMS膜。 [0070] S2、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第二混合溶剂中制得第二纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为10%; 再采用静电喷雾方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第二纺丝液喷覆至PU/PDMS膜的其中一面,结束后于真空干燥箱内,50℃下干燥6h。 [0071] S3、将PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷按照质量比为25:3的比例分散于正庚烷中后,PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷在正庚烷中的质量分数为45%,再滴加二月桂酸二丁基锡(质量为PDMS加入量的3%),搅拌2h后静置脱气,得到制膜液;将聚六亚甲基胍盐酸盐(与PDMS质量比为1:25)溶于乙醇中,得到覆膜液。 [0072] S4、先将制膜液喷涂于PU/PDMS膜的另一面,室温下晒置形成膜层,再将覆膜液浸涂至膜层表面,于真空干燥箱内,80℃下干燥8h,得所述生物基膜。 [0073] 一种生物基尼龙三层贴冲锋衣面料的制备方法,包括如下步骤: [0074] 采用细旦生物基PA56低弹丝20D/24F DTY FD,增加其网络点,有常规的17‑20个增加到28个左右,增加约40%的网络点,既保证了DTY的弹丝风格,又增强其单丝之间的抱合,优化了其纺丝技术,利于织造效率的提高。 [0075] 在织造上,利用同规格PA56 20D/24F DTY FD,双根并穿同一综丝形成经向格线,纬向利用双根PA56 20D/24F DTY FD并喷形成纬向格线,在布面上整体形成细密的方形格纹肌理,经纬格纹大小为1mm*1mm,保证了面料的织造稳定性,增加了面料辨识度。 [0076] 所用经纬密,经向240/int,纬向204t/int。所织造克重,49g/m2。所织造组织,平纹组织。所织外观,可以变化不同大小的格纹肌理,取决于纹理设计。 [0077] 将准备好的整经完成的经轴穿综穿筘完成,引到织机,将纬丝准备好,使用喷水织机织造。要求车间温度与湿度分别为20‑25℃、65%±5%,织机车速设定为530r/min,上机张力1500N。 [0078] 染整定型:坯布完成后,织物进行平幅预缩‑冷堆‑预定性‑溢流染色‑烘干‑防水处理‑高温定型‑出缸。 [0079] 其中,防水处理时,采用无氟防水剂Barrier ECO‑DRY,4%;交联剂Effect PAX,0.8%。定型机车速20m/min,定型机温度170℃,高温定型60s。其中,高温定型时间必须保持在60s左右,使无氟防水助剂可更稳固与织物在高温下产生强化交联,保证防水效果。 [0080] 选择生物基膜进行复合,复合后经24h恒温恒湿待胶水完全固化胶合,再进行第三层底布10D回收尼龙可特复合,复合好后同中间层生物基膜贴合一样,再进行24h恒温恒湿固化胶合。 [0081] 胶合完成后,对边角进行切边整理,获得生物基尼龙三层贴冲锋衣面料。 [0082] 对比例3 [0083] 与实施例1基本相同,不同之处在于,在制备生物基膜时,步骤S3中,制备覆膜液,步骤S4中,膜层表面未浸涂覆膜液。 [0084] 具体的,生物基膜的制备方法如下: [0085] S1、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第一混合溶剂中制得第一纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为20%; 再采用静电纺丝方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第一纺丝液制成PU/PDMS膜。 [0086] S2、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第二混合溶剂中制得第二纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为10%; 再采用静电喷雾方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第二纺丝液喷覆至PU/PDMS膜的其中一面,结束后于真空干燥箱内,50℃下干燥6h。 [0087] S3、将PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐按照质量比为25:3:1的比例分散于正庚烷中后,PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐在正庚烷中的质量分数为45%,再滴加二月桂酸二丁基锡(质量为PDMS加入量的3%),搅拌2h后静置脱气,得到制膜液。 [0088] S4、将制膜液喷涂于PU/PDMS膜的另一面,室温下晒置形成膜层,再于真空干燥箱内,80℃下干燥8h,得所述生物基膜。 [0089] 一种生物基尼龙三层贴冲锋衣面料的制备方法,包括如下步骤: [0090] 采用细旦生物基PA56低弹丝20D/24F DTY FD,增加其网络点,有常规的17‑20个增加到28个左右,增加约40%的网络点,既保证了DTY的弹丝风格,又增强其单丝之间的抱合,优化了其纺丝技术,利于织造效率的提高。 [0091] 在织造上,利用同规格PA56 20D/24F DTY FD,双根并穿同一综丝形成经向格线,纬向利用双根PA56 20D/24F DTY FD并喷形成纬向格线,在布面上整体形成细密的方形格纹肌理,经纬格纹大小为1mm*1mm,保证了面料的织造稳定性,增加了面料辨识度。 [0092] 所用经纬密,经向240/int,纬向204t/int。所织造克重,49g/m2。所织造组织,平纹组织。所织外观,可以变化不同大小的格纹肌理,取决于纹理设计。 [0093] 将准备好的整经完成的经轴穿综穿筘完成,引到织机,将纬丝准备好,使用喷水织机织造。要求车间温度与湿度分别为20‑25℃、65%±5%,织机车速设定为530r/min,上机张力1500N。 [0094] 染整定型:坯布完成后,织物进行平幅预缩‑冷堆‑预定性‑溢流染色‑烘干‑防水处理‑高温定型‑出缸。 [0095] 其中,防水处理时,采用无氟防水剂Barrier ECO‑DRY,4%;交联剂Effect PAX,0.8%。定型机车速20m/min,定型机温度170℃,高温定型60s。其中,高温定型时间必须保持在60s左右,使无氟防水助剂可更稳固与织物在高温下产生强化交联,保证防水效果。 [0096] 选择生物基膜进行复合,复合后经24h恒温恒湿待胶水完全固化胶合,再进行第三层底布10D回收尼龙可特复合,复合好后同中间层生物基膜贴合一样,再进行24h恒温恒湿固化胶合。 [0097] 胶合完成后,对边角进行切边整理,获得生物基尼龙三层贴冲锋衣面料。 [0098] 对比例4 [0099] 与实施例1基本相同,不同之处在于,在制备生物基膜时,省略了步骤S2。 [0100] 具体的,生物基膜的制备方法如下: [0101] S1、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第一混合溶剂中制得第一纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为20%; 再采用静电纺丝方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第一纺丝液制成PU/PDMS膜。 [0102] S2、将生物基PU与PDMS按照质量比为2:1的比例溶于DMF和TMF(DMF、TMF质量比1:1)的第二混合溶剂中制得第二纺丝液,生物基PU与PDMS在混合溶剂中的质量分数为10%; 再采用静电喷雾方式(挤出速率0.5mL/h,滚筒转速800r/min,电压15kV,接收距离15cm)将第二纺丝液喷覆至PU/PDMS膜的其中一面,结束后于真空干燥箱内,50℃下干燥6h。 [0103] S3、将PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐按照质量比为25:3:1的比例分散于正庚烷中后,PDMS、γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚烯丙基胺盐酸盐在正庚烷中的质量分数为45%,再滴加二月桂酸二丁基锡(质量为PDMS加入量的3%),搅拌2h后静置脱气,得到制膜液;将聚六亚甲基胍盐酸盐(与PDMS质量比为1:25)溶于乙醇中,得到覆膜液。 [0104] S4、先将制膜液喷涂于PU/PDMS膜的一面,室温下晒置形成膜层,再将覆膜液浸涂至膜层表面,于真空干燥箱内,80℃下干燥8h,得所述生物基膜。 [0105] 一种生物基尼龙三层贴冲锋衣面料的制备方法,包括如下步骤: [0106] 采用细旦生物基PA56低弹丝20D/24F DTY FD,增加其网络点,有常规的17‑20个增加到28个左右,增加约40%的网络点,既保证了DTY的弹丝风格,又增强其单丝之间的抱合,优化了其纺丝技术,利于织造效率的提高。 [0107] 在织造上,利用同规格PA56 20D/24F DTY FD,双根并穿同一综丝形成经向格线,纬向利用双根PA56 20D/24F DTY FD并喷形成纬向格线,在布面上整体形成细密的方形格纹肌理,经纬格纹大小为1mm*1mm,保证了面料的织造稳定性,增加了面料辨识度。 [0108] 所用经纬密,经向240/int,纬向204t/int。所织造克重,49g/m2。所织造组织,平纹组织。所织外观,可以变化不同大小的格纹肌理,取决于纹理设计。 [0109] 将准备好的整经完成的经轴穿综穿筘完成,引到织机,将纬丝准备好,使用喷水织机织造。要求车间温度与湿度分别为20‑25℃、65%±5%,织机车速设定为530r/min,上机张力1500N。 [0110] 染整定型:坯布完成后,织物进行平幅预缩‑冷堆‑预定性‑溢流染色‑烘干‑防水处理‑高温定型‑出缸。 [0111] 其中,防水处理时,采用无氟防水剂Barrier ECO‑DRY,4%;交联剂Effect PAX,0.8%。定型机车速20m/min,定型机温度170℃,高温定型60s。其中,高温定型时间必须保持在60s左右,使无氟防水助剂可更稳固与织物在高温下产生强化交联,保证防水效果。 [0112] 选择生物基膜进行复合,生物基膜未涂覆膜层的一面与面布内表面贴合,复合后经24h恒温恒湿待胶水完全固化胶合,再进行第三层底布10D回收尼龙可特复合,复合好后同中间层生物基膜贴合一样,再进行24h恒温恒湿固化胶合。 [0113] 胶合完成后,对边角进行切边整理,获得生物基尼龙三层贴冲锋衣面料。 [0114] 孔径检测采用台式扫描电镜(SEM,JSM‑IT300,JEOL Ltd.)进行分析,实施例1以及对比例1‑4中膜的孔径分布在0.2‑0.8μm间;在标准条件下对实施例1以及对比例1‑4中所得生物基膜性能进行测试,静水压测试标准为GB/T 4744‑2013《纺织品防水性能的检测和评价静水压法》;透湿通量测试标准为GB/T 32614‑2016《户外运动服装冲锋衣》;接触角检测采用接触角测角仪DSA100测量纤维膜的水接触角(WCA)(水接触角检测生物基膜与内部贴合的一面)。 [0115] 检测结果见表1。 [0116] 表1检测结果 [0117]检测项目 实施例1 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4 接触角/° 166.6 163.5 164.2 164.1 138.5 静水压/KPa 110 101 108 107 95 2 透湿性/kg/m/d 8.57 8.21 6.75 6.34 8.62 50次磨损循环后接触角/° 161.5 159.7 160.3 159.5 112.7 30次水洗后静水压/KPa 107 90 104 102 88 2 30次水洗后透湿性/kg/m/d 8.32 7.54 6.41 6.15 8.37 [0118] 由表1可知,本发明提供的生物基膜表面水接触角大,同时静水压高,透湿性好,表明其具有优异的防水透湿性能;在进行磨损循环和水洗后,仍保留了表面水接触角大、静水压高以及透湿性好的优势,使该生物基膜在作为面料中间层后,能够提高面料的防水透湿效果以及耐水洗性。 [0119] 且由表1可以发现,在未加入γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷时(对比例1),所得生物基膜在水洗后,其静水压检测和透湿性检测所得数据表现具较大程度的降低,而实施例1以及对比例2‑4中相应的结果降低程度较小,表明γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷交联改性的PDMS与生物基膜存在更好地结合,聚烯丙基胺盐酸盐以及聚六亚甲基胍盐酸盐接枝于γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷上也不易被洗掉,因此能够保持优异的防水透湿性。 [0120] 进一步的可以发现,在未加入聚烯丙基胺盐酸盐(对比例2)或未加入聚六亚甲基胍盐酸盐(对比例3)时,生物基膜的透湿性表现均相对较差,而加入的聚烯丙基胺盐酸盐和聚六亚甲基胍盐酸盐的生物基膜(实施例1、对比例1、4)的透湿性表现较好,其原因在于,聚六亚甲基胍盐酸盐的亲水性能够吸收水汽,而膜层中分散的聚烯丙基胺盐酸盐所带有的胺盐酸盐基团又能够通过与水分子离子偶极作用促进水分子的传质速度,使水汽能够更快的被排出,继而表现出较好的透湿性。 |