涤纶牛津布阻燃防紫外复合整理
对染色涤纶牛津布用UV-531防紫外线整理剂、阻燃剂及银粉进行复合涂层整理,以赋予织物多种功能。比较了不同阻燃剂、UV-531整理剂用量和铝粉浆用量对涂层效果的影响,例举了底涂和面涂处方,并就相关工艺参数(底涂量的控制、刀的厚度、阻燃剂和溶剂的选择等)进行了分析讨论。结果明,选择磷氯类阻燃剂DJ-508和磷氮类阻燃剂共同作用,25%的UV-531防紫外线整理剂用量,合理选择银粉涂层整理工艺参数,可得到优良的整理效果。关键词:涂层整理;阻燃剂;抗辐射剂;紫外辐射;牛津布;聚对苯二甲酸乙二酯纤维
随着人们生活水平的提高,户外旅游成为一种时尚,对帐篷的需求及防护要求也日益提高。对染色涤纶牛津布进行防紫外线、阻燃及银粉复合涂层整理,可赋予织物多种功能。但此类复合涂层整理在工艺和助剂的选择方面,既要兼顾各助剂相容性,又不能影响织物的牢度及耐久性。1 试验部分1.1 试验材料织物 66tex/66tex涤纶牛津布。化学试剂 H2O2、精练剂、防水剂、防UV整理剂UV-531、阻燃剂DJ-508、银粉、聚氨酯涂层剂。1.2 仪器及设备GZ1800-3600型高温高压卷染机(变频)、定形机、涂层机、XY200型电子天平、Datacolor测色配色仪、Y813型织物沾水度测定仪、Y801N型恒温烘箱、SW-8A型耐洗色牢度试验机、HD815A型织物阻燃性能测试仪、YG6111A型日晒色牢度仪、YG033A型落锤式织物撕裂仪。收稿日期:2006-06-26作者简介:叶宗保(1968-),男,江苏南通人,学士,工程师,从事染整工程领域的技术生产、研发工作。1.3 织物染色工艺前处理染色预定形(220℃×2min)1.4 织物拒水整理
二浸二轧拒水整理剂(2%owf)预烘焙烘(160℃×2min)冷却落布1.5 织物涂层工艺进布预湿底涂烘干(125℃×2min)面涂烘干(165℃×1min)落布1.6 测试方法阻燃性 参照美国CPAI—1984标准,采用垂直燃烧法测定;拒水性 参照ISO4902———1981沾水性能测试标准;撕裂强度 参照GB/T3917.1—1997标准《纺织品织物撕破性能第1部:撕破强力的测定冲击摆锤法》;日晒牢度 参照GB/T16991—1997标准《纺织品色牢度试验高温耐光色牢度:氙弧》;紫外线防护效果 参照AS/NZS4399—1996标准,以紫外线防护因子(UPF)征。
2.1 阻燃剂的选择涤纶织物的阻燃整理可通过吸附、沉积、渗透等方式,本文采用沉积、渗透方式阻燃,即使得涤纶燃烧分解机理发生变化,减少可燃性气体的生成。目前涂层选用的阻燃剂大部分为溴锑系列,该系列阻燃效果一般,而且化料浆中有粉状物质,刮涂时,由于切向力的作用,料辊容易将浆中的粉末推向边缘,造成布边有白粉状颗粒,布面左中右阻燃效果呈不均匀的现象。溴锑系列整理织物的出口逐渐受到限制,所以涂层厂家正在寻找一种既能均匀阻燃、又符合环保要求的替代品。鉴于此,我们挑选了多种阻燃剂,对其产品性能作对比,如1所示。1 阻燃剂对涂层织物性能的影响阻燃剂用量/%阻燃效果测定损毁长度/cm余燃时间/s阴燃时间/s日晒牢度/级拒水效果/分水洗牢度/级溴锑系列2020814804磷氮系列2019304804DJ-508818005804
DJ-508是一种磷氯型阻燃剂,由1可看出,在不影响涂层织物日晒牢度、水洗牢度的情况下,DJ-508具有很好的阻燃效果,而且不会影响织物的拒水性,对出口产品的环保检测也无影响。2.2 防紫外线整理防UV试剂不同用量对织物抗紫外线性能的影响如2所示。2 UV试剂用量对织物性能的影响UV-531用量/%紫外线透过率/%UPF等级205.820252.535301.150+
从2中看出,随着UV整理剂用量的增加,紫外线透过率减小,UPF等级升高。但考虑到成本和对色光的影响,应根据客户的要求选择整理剂用量。2.3 银粉涂层整理银粉涂层属于金属涂层的一种,涂层用的银粉浆是经过研磨和防氧化处理后的铝粉与PU浆按适当比例复配而成的一种涂层胶。银粉的面呈平滑的鳞片状,遮盖率较强。如果不是遮光处理,还需在涂层浆中加入一定量的UV整理剂,以有效阻止红外线和紫外线的穿透。银粉浆的选择对涂层织物的质量起着关键作用。银粉涂层首先要突出面的金属感,不能产生露底和暗旧感,而且要使面平整光滑。另外,银粉浆选择的好坏直接影响织物面的反射效果,即镜面效果。经过反复试验发现,500目的银粉颗粒,在亮度、面摩擦牢度和镜面综合效果上,都比300或800目的好。银粉浆的用量也很关键。银粉浆通过PU浆中的架桥剂粘合在织物面,用量过少,织物面的金属感不强,且不能起到阻止紫外线穿透的作用;用量过多,面附着的铝粉多,摩擦牢度下降,影响面效果,同时还会沾污。以500目的银粉试验银粉浆用量对涂层整理效果的影响,结果见3。3 铝粉浆用量对涂层整理效果的影响铝粉浆相对聚氨酯浆的比例/%81216摩擦牢度/级321镜面效果差好好遮盖性差好好面均匀性较好好不好
由3看出,银粉用量在10%时涂层效果较好。2.4 工艺处方/份底涂 面涂聚氨酯乳胶 100 聚氨酯乳胶 100架桥剂2架桥剂2促进剂0.5促进剂0.5磷氮8DJ-5088溶剂20铝粉浆12底涂温度/℃115溶剂30车速/(m/min)50～60调节剂5UV整理剂25面涂温度/℃120车速/(m/min)50～602.5 工艺参数及注意点2.5.1 牛津布上涂层66tex牛津布在涂层前,定形效果要好,要做到无折皱、面均匀、定形充分、布面不回缩及无荷叶边。同时,由于纱支粗,底涂中的溶剂用量要适量,否则容易造成针眼现象。底涂中加入阻燃剂,在阻燃的同时,也起到填充剂的作用,可防止面涂时由于银粉渗入而造成非涂层面纱线间透出银丝和银白亮点。有时也采用先防泼水而后涂层的整理工艺。2.5.2 底涂量的控制底涂量的大小,会直接影响织物的面效果和阻燃性能。过少易出现渗银,且阻燃和防UV效果不好;过多则造成布面不均匀,而且面涂时,局部涂不上。底涂量还需兼顾所需水压的大小,水压是客户对抗渗水性好坏的硬性指标,水压一般与涂布量成正比。Wt0hHRI3W1
随着人们生活水平的提高,户外旅游成为一种时尚,对帐篷的需求及防护要求也日益提高。对染色涤纶牛津布进行防紫外线、阻燃及银粉复合涂层整理,可赋予织物多种功能。但此类复合涂层整理在工艺和助剂的选择方面,既要兼顾各助剂相容性,又不能影响织物的牢度及耐久性。1 试验部分1.1 试验材料织物 66tex/66tex涤纶牛津布。化学试剂 H2O2、精练剂、防水剂、防UV整理剂UV-531、阻燃剂DJ-508、银粉、聚氨酯涂层剂。1.2 仪器及设备GZ1800-3600型高温高压卷染机(变频)、定形机、涂层机、XY200型电子天平、Datacolor测色配色仪、Y813型织物沾水度测定仪、Y801N型恒温烘箱、SW-8A型耐洗色牢度试验机、HD815A型织物阻燃性能测试仪、YG6111A型日晒色牢度仪、YG033A型落锤式织物撕裂仪。收稿日期:2006-06-26作者简介:叶宗保(1968-),男,江苏南通人,学士,工程师,从事染整工程领域的技术生产、研发工作。1.3 织物染色工艺前处理染色预定形(220℃×2min)1.4 织物拒水整理
二浸二轧拒水整理剂(2%owf)预烘焙烘(160℃×2min)冷却落布1.5 织物涂层工艺进布预湿底涂烘干(125℃×2min)面涂烘干(165℃×1min)落布1.6 测试方法阻燃性 参照美国CPAI—1984标准,采用垂直燃烧法测定;拒水性 参照ISO4902———1981沾水性能测试标准;撕裂强度 参照GB/T3917.1—1997标准《纺织品织物撕破性能第1部:撕破强力的测定冲击摆锤法》;日晒牢度 参照GB/T16991—1997标准《纺织品色牢度试验高温耐光色牢度:氙弧》;紫外线防护效果 参照AS/NZS4399—1996标准,以紫外线防护因子(UPF)征。
2.1 阻燃剂的选择涤纶织物的阻燃整理可通过吸附、沉积、渗透等方式,本文采用沉积、渗透方式阻燃,即使得涤纶燃烧分解机理发生变化,减少可燃性气体的生成。目前涂层选用的阻燃剂大部分为溴锑系列,该系列阻燃效果一般,而且化料浆中有粉状物质,刮涂时,由于切向力的作用,料辊容易将浆中的粉末推向边缘,造成布边有白粉状颗粒,布面左中右阻燃效果呈不均匀的现象。溴锑系列整理织物的出口逐渐受到限制,所以涂层厂家正在寻找一种既能均匀阻燃、又符合环保要求的替代品。鉴于此,我们挑选了多种阻燃剂,对其产品性能作对比,如1所示。1 阻燃剂对涂层织物性能的影响阻燃剂用量/%阻燃效果测定损毁长度/cm余燃时间/s阴燃时间/s日晒牢度/级拒水效果/分水洗牢度/级溴锑系列2020814804磷氮系列2019304804DJ-508818005804
DJ-508是一种磷氯型阻燃剂,由1可看出,在不影响涂层织物日晒牢度、水洗牢度的情况下,DJ-508具有很好的阻燃效果,而且不会影响织物的拒水性,对出口产品的环保检测也无影响。2.2 防紫外线整理防UV试剂不同用量对织物抗紫外线性能的影响如2所示。2 UV试剂用量对织物性能的影响UV-531用量/%紫外线透过率/%UPF等级205.820252.535301.150+
从2中看出,随着UV整理剂用量的增加,紫外线透过率减小,UPF等级升高。但考虑到成本和对色光的影响,应根据客户的要求选择整理剂用量。2.3 银粉涂层整理银粉涂层属于金属涂层的一种,涂层用的银粉浆是经过研磨和防氧化处理后的铝粉与PU浆按适当比例复配而成的一种涂层胶。银粉的面呈平滑的鳞片状,遮盖率较强。如果不是遮光处理,还需在涂层浆中加入一定量的UV整理剂,以有效阻止红外线和紫外线的穿透。银粉浆的选择对涂层织物的质量起着关键作用。银粉涂层首先要突出面的金属感,不能产生露底和暗旧感,而且要使面平整光滑。另外,银粉浆选择的好坏直接影响织物面的反射效果,即镜面效果。经过反复试验发现,500目的银粉颗粒,在亮度、面摩擦牢度和镜面综合效果上,都比300或800目的好。银粉浆的用量也很关键。银粉浆通过PU浆中的架桥剂粘合在织物面,用量过少,织物面的金属感不强,且不能起到阻止紫外线穿透的作用;用量过多,面附着的铝粉多,摩擦牢度下降,影响面效果,同时还会沾污。以500目的银粉试验银粉浆用量对涂层整理效果的影响,结果见3。3 铝粉浆用量对涂层整理效果的影响铝粉浆相对聚氨酯浆的比例/%81216摩擦牢度/级321镜面效果差好好遮盖性差好好面均匀性较好好不好
由3看出,银粉用量在10%时涂层效果较好。2.4 工艺处方/份底涂 面涂聚氨酯乳胶 100 聚氨酯乳胶 100架桥剂2架桥剂2促进剂0.5促进剂0.5磷氮8DJ-5088溶剂20铝粉浆12底涂温度/℃115溶剂30车速/(m/min)50～60调节剂5UV整理剂25面涂温度/℃120车速/(m/min)50～602.5 工艺参数及注意点2.5.1 牛津布上涂层66tex牛津布在涂层前,定形效果要好,要做到无折皱、面均匀、定形充分、布面不回缩及无荷叶边。同时,由于纱支粗,底涂中的溶剂用量要适量,否则容易造成针眼现象。底涂中加入阻燃剂,在阻燃的同时,也起到填充剂的作用,可防止面涂时由于银粉渗入而造成非涂层面纱线间透出银丝和银白亮点。有时也采用先防泼水而后涂层的整理工艺。2.5.2 底涂量的控制底涂量的大小,会直接影响织物的面效果和阻燃性能。过少易出现渗银,且阻燃和防UV效果不好;过多则造成布面不均匀,而且面涂时,局部涂不上。底涂量还需兼顾所需水压的大小,水压是客户对抗渗水性好坏的硬性指标,水压一般与涂布量成正比。Wt0hHRI3W1
