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纺织物涂层功能性材料研究的新进展
 
慧聪网   2005年11月21日9时48分      


几年前,涂层涂覆的功能性材料还普遍使用溶剂悬浮液。后来,这种方法逐步遭到非议,因为这种方法对健康和环境都会带来危害。1999年欧盟颁布了新的挥发性有机化合物排放指导标准(VOC),这个标准于2005年10月30日正式生效。此标准把以前许多使用的溶液都列为禁止使用范畴,否则就需要全面配备空气过滤设备进行处理。在多数情况下,可以用水溶性溶剂进行替代。另外一种替代方法就是紫外线聚合涂覆方法,可以应用于热敏感性基层材料,如丙纶和涤纶。涂层中感光性能良好的化学物质在紫外线的照射下会分解,产生聚合反应,在聚合过程中,基质材料和SSP固态聚合物相粘合。这种工艺主要用于合成材料的涂覆生产过程,如聚氨酯(PUR)和聚氯乙稀(PVC),很少应用于天然材料。德国邓肯多夫市(Denkendorf)的ITCF研究所正在进行研究,如果能够取得成功,这种状况可能会得到改变。这项研究不但研究纤维素的衍生工艺,科研人员还尝试利用衍生纤维素进行涂层实验,使用的是纤维素甲酸酯。在尼龙、棉纤维、聚酯纤维和聚酯超细纤维织物上进行的实验表明,这种方法生产的材料可以在户外使用。

泡沫技术

胶压层和粘合材料工艺中,比较新的方法是泡沫技术。这种方法适用于依靠长展幅机处理的工艺中。正如位于德国图宾根(Tubingen)CHR R.伯特利西(Beitlich)化工集团的哥哈特·伯劳姆(Gerhard Blaum)博士所指出的,欧洲的涂层加工企业,对泡沫涂层生产技术有浓厚的兴趣。因为这种方法,在功能性涂层方面,能够给他们带来明显的市场优势。

共有三种泡沫得到应用。不稳定的泡沫涂在纺织品上,会立刻分解。因此,泡沫与浸渍处理无法用肉眼分辨,但这种方法生产成本低廉,原因是只进行单面涂覆处理。亚稳定泡沫材料也会产生分解作用,但泡沫清晰可见,例如,应用于室内装潢材料背面的防火涂层。稳定泡沫材料不会分解,能够形成多微孔的涂层,也可以是防水的,主要取决于应用的材料和采用的工艺过程(压延和挤压)。应用这种工艺的例子是,具有多个涂层的遮掩窗帘

喷墨颜料技术

目前,ITCF的科研人员,正在研制能够在喷墨颜料印刷生产中,用紫外线进行处理的染料配方。与传统的热溶性处理染料不同,能够应用紫外线进行处理的染料包括反应材料组、聚合材料组和成像引发剂。依靠紫外线将染料与纺织基层材料粘结在一起。正如ITCF瑞华·德斯耐德(Reinhold Schneider)博士所指出的那样,在实验中,应用Mimaki JV2-130喷墨喷涂机(采用压电技术的按需要量滴入)和ENCAD TX1500喷涂机(喷沫技术),在棉、涤纶和粘胶材料上喷涂,并立即通过紫外线进行烘干,实验显示出了非常好的效果。从目前这种方法的实际情况看,只有蓝绿色和黑色的色彩饱和度、黑色的湿磨擦强度还需要进一步改进。

纳米技术

到目前为此,陶瓷纳米材料的应用还很少。这类材料作为涂层中的功能性填补材料使用,可以提高耐磨性或热稳定性。目前,ITCF正在对氧化铝二氧化钛二氧化硅和硅粉末改性材料做进一步的分析,以使其得到应用。

在大多数情况下,尤其是使用各种胶进行实验时,都经历了反复实验的过程。瑞士的胶生产商EMS-Griltech公司,利用公司的应用技术学院进行胶的实验并且改进其性能。他们发明了一种实验方法,可以评估胶在不同温度和压力下的性能。针对不同胶在特定的应用中,要进行分离力、以及表面结构、延伸和收缩等情况的测试,以确定最适合的胶产品。

怎样检测莲花效果呢?可以使用德国ITV研究所开发的再生程序,利用这个程序,可以对纺织面料纱线的防水性、浸润性,以及自我清洁能力进行测试。在这个程序中,要将泥土颗粒均匀地铺在要进行测试的材料上(取决于要进行测试的面积大小),然后用大小水滴将材料打湿。在打湿材料前后,都要使用立体显微镜和数字成像设备对颗粒的集中情况和自我清洁效果进行测试。

 
 
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