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  • 人造革技術(shù)的延伸:涂層和層壓紡織品的技術(shù)領(lǐng)域

    發(fā)布時間:2016-04-26 點擊:

    狹義的人造革概念,是將PVC、PU等高分子材料涂覆在革基布之上而成。可以稱之為一種復(fù)合材料。但在國際上,有更加廣義的概念,即——涂層和層壓紡織品。其技術(shù)含量和技術(shù)范圍比起人造革來說其實更為廣泛。這里讓我們共同認(rèn)識下國際上是如何分析和理解涂層和層壓紡織品的技術(shù)領(lǐng)域的。


    紡織涂層工業(yè)倚重與聚合物以及生產(chǎn)聚合物、添加劑、足跡和其他化學(xué)必需品的專業(yè)化學(xué)工業(yè),生產(chǎn)出具有一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和耐用性的產(chǎn)品,來滿足特定客戶的需要。紡織品涂層和層壓生產(chǎn)過程與薄膜和造紙工業(yè)中的相關(guān)工程類似,薄膜和紙張用聚合物涂層或?qū)訅旱狡渌牧仙希聦嵣希垙埡鸵恍┓强椩熘镏g的界線十分模糊。僅非織造布工業(yè)自身可能就是較大的聚合物樹脂黏合劑的使用者。織物涂層也使用一些涂料工業(yè)中使用的聚合物,如丙烯酸酯和聚氨酯,事實上現(xiàn)在一些分析人士把涂料工業(yè)稱為涂層。與涂漆類似,織物在涂層過程中使用幾層薄涂層代替一層厚涂層,可以獲得較好的效果。

      涂層機(jī)比紡織設(shè)備復(fù)雜,在膜加工過程中,其產(chǎn)量和生產(chǎn)速度相對高得多。在涂層和層壓加工過層中,紙張與紡織品相比,產(chǎn)量和生產(chǎn)速度都較高。一般薄膜和紙張比織物尺寸穩(wěn)定性好,但是很高的生產(chǎn)速度會引起其他問題。通過與這些相關(guān)行業(yè)對比,從中可以學(xué)到知識,并促進(jìn)本性業(yè)的發(fā)展。

      與織物涂層有關(guān)的其他工業(yè)還有橡膠工業(yè),涂層織物起源與橡膠行業(yè)(至今仍有許多橡膠材料用于織物涂層),織物、聚合物復(fù)合材料屬于高技術(shù)高增長領(lǐng)域。織物涂層還與織物印花有關(guān),實際上,按某些定義涂料印花為黏合劑黏合的油墨涂層,其中一些黏合劑是用與涂層的聚合物,而涂料印花油墨中的增稠劑與織物涂層中所用類似。“整幅”印花與輕薄涂層很難區(qū)分,圓網(wǎng)印花機(jī)可以很方便的完成這種涂層。

      織物涂層和層壓涉及以下幾個學(xué)科:紡織技術(shù)、化學(xué)和聚合物化學(xué)以及工程技術(shù)。基布的設(shè)計、制圖和制備需用到紡織技術(shù),基布決定了涂層織物的撕破強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度以及涂層適宜性。織物必須事先經(jīng)過適當(dāng)?shù)恼硪垣@得免疫的聚合物黏著力以及柔軟的手感和懸垂性。我們可以有聚合物化學(xué)中的知識和技能,決定選用何種聚合物,如PVC、聚氨酯、丙烯酸樹脂,同時可以指定涂層將配方。涂層化合物與化學(xué)添加劑(如阻燃劑、塑性溶膠和加工助劑等)混合后可產(chǎn)生特殊性能。人們利用化學(xué)工程和機(jī)械工程知識可以設(shè)計出涂層機(jī)烘箱,它具有適當(dāng)干燥速率以及易于煙霧回收、溶劑(或水)卒取的功能,以大規(guī)模的生產(chǎn)出具有特定技術(shù)性能的產(chǎn)品。對材料的處理特別是被涂層(或?qū)訅海┑牟牧系奶幚碛袝r會被忽略,但它卻是極其重要的。該處理常常決定了產(chǎn)品的利潤率,因為使用有油污、破損和褶皺的織物會導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)降低。

      目前開發(fā)的許多設(shè)備中采用了自動化和可靠性控制,因此減少“人為的因素”。信息技術(shù)和計算機(jī)在工作日程安排中發(fā)揮著重要的作用,設(shè)備的使用時間與資源的利用是通過更好的信息、股票操作和更有效的采購來優(yōu)化的。隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和計算機(jī)應(yīng)用的推廣,這種趨勢將得到加強(qiáng)。

      人員管理需要培訓(xùn)和激勵技工和職員,培養(yǎng)團(tuán)隊精神,保持一種不斷進(jìn)取的文化。這都是改革之需,也是用較少的次等材料生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的需要——較好使用“零”缺陷材料確保商業(yè)成功。產(chǎn)品的商業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn)于在實驗室中研發(fā)伊始面臨的挑戰(zhàn)是一樣的,或許更大,因為一般來說技工素質(zhì)稍遜與實驗室人員。工作有一定程度的重復(fù),因此在整個過程中都需要耐心的注意每一個細(xì)節(jié),特別是高速生產(chǎn)時更是如此,因為在發(fā)現(xiàn)疵點前已經(jīng)生產(chǎn)出許多謎殘次織物。對機(jī)器的定期維修以及精心清潔也是非常必要的。

      環(huán)保方面的因素變得越來越重要,政府和地方權(quán)力部門致力于通過減少揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)以及其他排放物的生成來改善空氣質(zhì)量。良好的空氣質(zhì)量不僅有利于人體健康和安全,同時也可以抑制全球變暖和氣候的變化。現(xiàn)在已經(jīng)出臺了一些限制措施,主要是針對防止涂層工業(yè)使用的化合物中具有一定潛在毒性的化學(xué)試劑的排放和使用。減少需垃圾填埋處理的廢物數(shù)量以及鼓勵廢物循環(huán)利用,也有助于紡織工業(yè)中涂層和層壓工業(yè)的發(fā)展。涂層織物的循環(huán)利用正在受到重新審視,這一點在材料的懸著終將成為一個重要因素。由于許多涂層織物是兩種或兩種以上聚合物黏合在一起,一次難以回收利用。考慮到這一問題,而有相同或相似聚合物組成的水溶性涂層機(jī)涂層的織物更以循環(huán)利用,因此德國已經(jīng)研究開發(fā)出一種水溶性的聚酯聚合物作為滌綸織物的涂層材料。

      除了基布改性外,聚合物涂層還被用作特殊化學(xué)試劑或顏料的機(jī)體或“容器”,例如,把適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑混進(jìn)聚合物涂層中,然后將其涂到織物上,從而生產(chǎn)出高能見度或“日光熒光”的物品。這種途徑通常比用高能見度染料染織物的方法更為靈活多變,因為較高濃度的顏料或燃料更容易進(jìn)入到涂層劑中,而難以直接染到織物上。如抗菌劑或抗靜電劑之類的特種化學(xué)試劑用整理的方法處理到織物上,較易被洗掉、擦掉或磨損掉。但是如果把這些實際混進(jìn)聚合物涂層劑中,他們將很難被去除。難產(chǎn)生獨特效果的其他特種試劑包括可在黑暗中發(fā)光的光敏劑、隨溫度變化而變色的染料、紫外線吸收劑(防皮膚癌)、“相變材料”(冷時放熱,熱時制冷)、除臭劑、芳香劑和阻燃劑。擁有數(shù)百萬顆直徑約3~5um的小膠囊組成的微膠囊,可以提高耐用性,增強(qiáng)前面提到的許多化學(xué)試劑的效能。膠囊可以紡織化學(xué)試劑或物質(zhì)的揮發(fā)、被清洗掉或被其他方式去除掉。


    具體技術(shù)信息可以參考英國科學(xué)家沃爾特-馮(Walter Fung)所著的《涂層和層壓紡織品》。對于人造革行業(yè)人士而言,或可以從中得到些啟發(fā)。

    標(biāo)簽:定型機(jī),涂層機(jī),地毯機(jī),靜電植絨機(jī),地毯背膠機(jī)


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