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用于“人造麂皮”的聚氨酯濕法涂層工藝的探討

來源:印染在線 發(fā)布時間:2015年01月17日

(3)添加劑,常用陰離子或非離子表面活性劑。有的表活劑能加速水與DMF的擴散,使聚氨酯迅速凝固,防止形成凹凸面。有的表活劑能抑制水與DMF的擴散速度,減緩表層結皮,反而起到使涂層內部DMF與水擴散加快的作用。如將兩種表活劑適當配伍使用,就能獲得優(yōu)良成膜的效果。

7、涂層漿中聚氨酯的濃度

涂層漿中聚氨酯的濃度和DMF的用量是成反比的,而它們的用量則決定了涂層微孔的密度。聚氨酯濃度大,即DMF含量少,DMF滲出后的空隙也小,形成的皮膜密度大,微孔小,導致成品彈性小,手感硬。聚氨酯濃度大時,工作液的粘度也大,粘度過大不利于均勻涂刮和滲透,嚴重時還可能影響加工工作的順利進行。聚氨酯濃度太低,則涂層漿粘度小,易流動,涂層厚度不易控制,布上聚氨酯含量低,影響產品風格。不同產品,其風格質量不一,需用的聚氨酯濃度也不一。就我們研制的人造麂皮這一產品來說,曾將濃度從620%分五檔進行優(yōu)選,用浸漬法涂層凝固,結果在6-9%范圍內時,手感適度,彈性好,麂皮感強。10%及以上則有浸漬不勻、滲透差的現(xiàn)象、手感發(fā)硬、彈性差。濃度越大,這種現(xiàn)象越明顯。

8、涂層漿的配制

首先根據(jù)來樣進行小樣配色,決定著色劑的用量配方,根據(jù)配方分別稱量著色劑,加入與著色劑等量的DMF,充分攪拌混合均勻待用。中深色涂料用量較多、或紅、蘭色涂料用量較多時,要注意混合均勻,以防色差和色點,可用濾紙點滴法檢查混合質量。

追加槽中加入規(guī)定量的聚氨酯,然后徐徐加入上述待用的著色劑、和配方中規(guī)定量的DMF,邊加邊攪拌,在30-40分鐘內加完涂料和DMF的全量備用。應當指出,追加槽、容器及工具不能有水,追加槽要加蓋,所用電器設備包括照明,應選用防爆型。

9、涂層方式

濕法涂層時,向織物施加涂層漿的方式有涂刮式、和浸漬式兩神,有時兩種方式同時使用。我們研制的人造麂皮的基布比較緊密,其表面有一層絨毛,布身比較厚,涂層后織物表面還要經過磨削,才能使聚氨酯和絨毛混合的涂層面呈現(xiàn)鹿皮外觀。因此在施加涂層漿時,應盡可能使它填滿絨毛間隙和基布組織間隙,使聚氨酯在基布正面有較多的附著量、和一定的厚度。只有用浸漬法以多浸多軋的涂布方式才能滿足這些要求,而以調整最后一組軋輥的間隙的辦法來控制涂層厚度。根據(jù)產品風格和質量要求,通過實踐摸索,這種人造麂皮所掌握的軋輥間隙為布厚的120-140%。在最后一組軋輥后面,在基布的反面,按裝一至兩把刮刀,將附著在反面的涂層漿刮凈,以降低耗漿量。

需要注意的是,浸潰過程應在排氣封閉罩中進行,一是防止車間濕氣浸入,致使涂層漿凝固結皮影響質量;二是將散發(fā)出的DMF氣體排出車間,保證安全生產和工作人員的身體健康。

10、凝固條件

在水浴中發(fā)生的擴散、凝固過程,使涂層形成了微孔結構,這種微孔結構賦予織物以透氣性和膨松感。微孔的大小均一性、和聚氨酯的密度,左右著成品的最終效果,而擴散凝固的條件如凝固時間、凝固浴溫度、凝固液的組成等等則是微孔成形優(yōu)劣的關鍵。

(1)凝固時間,凝固成膜是從表層開始的,初始、擴散速度較快,當表層形成微孔膜后,內層的擴散速度就逐漸緩慢。因此達到凝固完全需要較長的時間。有的聚氨酯凝固速度快,有的慢,聚氨酯的濃度低,凝固所需時間長,表活劑的加入也會影響凝固速度。據(jù)資料介紹;當1平方米織物涂敷濃度

18%的涂層漿1公升時;

人造麂皮用的聚氨酯濃度比較低(7-9%),故凝固時間還要長些,約在12分鐘左右。

實踐證明;凝固初期,布面不能與導輥接觸,接觸過早就會破壞涂層面。如果表面雖已凝固,但內層尚未凝固就接觸導輥,則會影響涂層面的平整度,如果采用單層導布裝置,為了保證達到規(guī)定的凝固時間,則需要較大容積的凝固槽。以凝固時間10分鐘、車速5/分計算,則凝固槽長度要在50米以上,倘要提高車速則凝固槽還要加長,這在生產中是不可取的??紤]到選用的基布比較厚密,尺寸穩(wěn)定性好,強力比較高,采用導輥式導布裝置設計簡單,操作方便。為解決占地過大問題,凝固浴中的穿布路線設計為“S”(見設備示意圖),在未達到規(guī)定的凝固時間前,只有反面接觸導輥。應該注意凝固過程中織物應有適宜均勻的張力。如張力松,由于導輥間距離長,織物易于下垂,嚴重時會跑偏起縐。如張力偏高,則布上的聚氨酯漿會擠入凝固浴,不僅影響產品質量,還給DMF分離回收帶來困難。在濕法成膜過程中,聚氨酯的體積會有所收縮(10-15%),這是因為DMF的擴散速度大于水的浸入速度,聚氨酯漿是在邊減少體積的情況下邊成膜的緣故。這樣易使織物產生卷曲,影響加工的順利進行。一旦產生卷曲,未凝固的聚氨酯相互粘連,很難扒開,即使扒開也已成為不可挽救的次品,因此在凝固浴中,除對經向、最好還要對緯向,均勻地施以適當張力,以防卷曲的產生。有的廠設計的凝固槽的導布裝置不是導輥式的,而是針夾式的,使布在凝固過程中,經,緯向都有一定的張力,這一點優(yōu)于導輥式,不僅可避免產生卷曲,還特別適用于針織布、不織布等對張力敏感的基布,可以防止變形。不過這種導布裝置,對機械設計和機械制造要求較高,上針、脫針要求嚴

格,還必須有切邊裝置,以便將涂層后的不平整的布邊切去,才能保證產品外觀質量。

(2)凝固溫度,凝固浴的溫度高,則DMF的擴散速度快,表層容易結膜,反而影響了內層雙擴散的進一步進行。所成皮膜薄、微孔小而不勻。如果凝固浴的溫度過低,則DMF擴散慢,凝固所需時間長。通過試驗,凝固浴溫度掌握在20-40℃為宜。如果在涂層漿中加入適當?shù)奶砑觿?,即使在低溫條件下也能取得較好效果。

(3)凝固浴的組成;凝固浴的主要成份是水,但由于是連續(xù)生產過程,它不可能是100%的水,而是適度的水與DMF的混合液。前面談到,由于涂層內及凝固浴中DMF的濃度差,決定了雙擴散速度和微孔膜的質量,其規(guī)律是當凝固浴中DMF含量增加,亦即濃度差減小時,擴散速度緩慢,凝固時間延長,形成的皮膜薄而密度大,微孔小。如果凝固浴中DMF含量過高,DMF不易擴散出來,凝固就難以完成了。經試驗;

假設當凝固浴中DMF含量為0%,所需凝固時間為100

當凝固浴中DMF含量為5%,所需凝固時間為107-109;

當凝固浴中DMF含量為10%,所需凝固時間為113-118

當凝固浴中DMF含量為20%,所需凝固時間為126-130;

當凝固浴中DMF含量為30%,所需凝固時間為140-145

為了兼顧凝固時間、皮膜質量、和提高DMF回收率、降低成本三個方面,凝固浴中DMF濃度宜控制在0-25%,此DMF淡液可經分離濃縮再回用。這里需要提出的是;凝固浴中的水流方向和速度,耍防止沖擊未成膜的布面,一定要用軟水(包括前兩格水洗倒流槽的水),因為水中的重金屬離子會影響成品手感,特別是鐵離子,會使反復精餾回收的DMF中鐵的含量越來越多而影響質量,被迫棄之不用而增加成本。

 

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