用于提供防水性的方法技术

一种用于提供防水基材的方法，包含：提供离散长度微纤维的在液体中的分散液，该离散长度微纤维包含适于在待使用加工条件下为流体的材料；将分散液施加到基材上；从微纤维和基材去除液体或使液体干燥；和使微纤维经受材料至少部分为流体的加工条件，使得微纤维变形以提供微纤维与其他微纤维的粘附，微纤维与基材的粘附，或与其他微纤维的粘附和与基材的粘附的混合。

A method for providing waterproofing

A method for providing a waterproof substrate including dispersion of a discrete length microfiber in a liquid containing a material suitable for a fluid under processing conditions; applying the dispersing liquid to the substrate; removing or drying the liquid from the microfibrils and substrates; and making the microfiber through. At least part of the material is the processing condition of the fluid, making the Microfibre deformed to provide the adhesion of the microfiber to the other microfibrils, the adhesion of the microfibrils to the substrate, or the adhesion to the other microfibrils and the adhesion to the substrate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于提供防水性的方法
本专利技术涉及提供防水基材的方法和由该方法提供的防水基材。更具体地说，本专利技术涉及提供耐久的抗水性。
技术介绍
具有防水性的基材在许多织物和纺织品应用中是期望的，并且已经在一定时期内被制造。包括纸、包装件和硬纸板的其他类型基材在许多应用中有利地被赋予拒水性。防水性通常意味着基材阻止水渗入到基材内部的能力。在织物的情况下，这将抑制水占据纤维间的空间，以及在纤维具有固有孔隙的情况下抑制水渗入纤维本身。亲水性污渍可通过防水性来防止。其中防水性具有重要性的纺织品的实例包括服装(诸如防雨户外服装)、室内装饰应用、室外使用的地毯和纺织品(包括遮阳篷和遮光篷)。通常通过将合适的全氟化学品(PFC)施加到织物表面而赋予织物制品防水性。某些类别全氟化合物(例如PFOA和PFOS)在环境中和人体组织中是持久的，并且因此需要提供用于提供防水性的方法，其允许减少使用碳氟化合物物质。由于对于基于C8的PFC特别严重的环境持久性残留物，C8碳氟化合物化学品(性能最好的产品形式)正在由法规逐步淘汰。C6和C4产品正在进入市场以弥补缺口，然而它们并不像C8那样有效，而且通常更昂贵。无氟处理越来越重要，因为它们完全避免关于氟相关残留物的任何担忧，但是它们的性能当前落后于基于氟的处理。需要提高无氟处理的性能，以减少使用氟产品或完全替代氟产品。用于获得防水性的替代方案通常不能提供所需的耐久性，并且由于洗涤或磨损，防水性会随时间推移而失去。例如，减少PFC使用的需要已经导致回归使用石蜡(蜡)处理，但蜡对反复洗涤的耐久性相对较差。聚合物树枝状大分子也已被使用，但制造起来相对昂贵。也已经研究颗粒状矿物质(例如二氧化硅)作为单独物质或与常规防水处理相结合来增加防水性的方法。仍需要用于提供耐久防水性的替代方法，其使得PFC的使用减少。
技术实现思路
我们已经发现，某些微纤维分散液和处理的应用允许通过粘附微纤维来使基材表面改性以提供耐久的防水性。因此，我们提供用于提供防水基材的方法，其包含：提供离散长度微纤维的在液体中的分散液，该离散长度微纤维包含在待使用加工条件下适于作为流体的材料；将分散液施加到基材上；任选地从微纤维和基材去除液体或使液体干燥；和使微纤维经受材料至少部分是流体的加工条件，使得微纤维变形并且提供微纤维与其他微纤维的粘附，微纤维与基材的粘附，或微纤维与其他微纤维和与基材的粘附的混合。在一组实施例中进一步提供用于提供防水基材的方法，其包含：提供离散长度微纤维的在液体中的分散液，该离散长度微纤维包含固体材料，该固体材料的至少一部分具有不超过160℃的软化点；将分散液施加到基材上；从纤维和基材去除液体；和在110℃至180℃范围内的温度下加热微纤维，并且在该温度下固体材料至少部分是流体，使得微纤维变形以提供微纤维与其他微纤维的粘附，微纤维与基材的粘附，或微纤维与其他微纤维和与基材的粘附的混合。在另一组实施例中，提供包含纤维和粘附在纤维表面上的微纤维的织物。微纤维优选通过上述方法粘附。在另一组实施例中，提供包含通过使微纤维在基材表面上软化和变形而粘附到基材的微纤维的防水基材。附图简述图1是示出微纤维组合物的放大照片，该组合物包括PEAA和无定形气相二氧化硅5％wt/wt的聚合物。图像宽度为680微米。图2是根据实例83处理后的聚酰胺-氨纶织物的电子显微照片视图(比例尺示出100微米)。图3是根据实例83处理后的聚酰胺-氨纶织物的更高放大倍数的电子显微照片视图(比例尺示出10微米)。图4是示出当将Primacor(5990I)纤维(在有和无二氧化硅的情况下)添加到ECO/SAX处理中时水接触角改善的图。根据比较实例CE1和实例6、89、95、101制备样品。(示出处理组的图包括在各组中的三列，其从左到右为：仅纤维(无加热)、仅纤维(加热)和纤维+HeiQBarrierECO/HeiQEffectSAX)图5是已经根据实例8处理的聚酰胺-氨纶织物的电子显微照片视图(经过10次重度洗涤循环后)(比例尺示出20微米)。图6是已经根据实例15(A)和实例29(B)处理的聚酰胺-氨纶织物的纤维表面的电子显微照片视图。可见的表面特征在高度上(在垂直于表面的方向上)的范围在不小于0.01微米到超出5微米内(对于加热时几乎不变形或不变形的那些样品)，并且纵横比超出2(比例尺示出10微米)。图7示出根据实例1至15和比较实例CE1至7处理的织物的AATCC22喷雾测试性能。图8示出根据实例30至49和比较实例CE1至7处理的织物的AATCC22喷雾测试性能。图9示出根据实例30至49和比较实例CE1至7处理的织物在10次重度洗涤循环后的AATCC22喷雾测试性能。图10示出根据实例152至166和比较实例CE4至6处理的织物的AATCC22喷雾测试性能。图11示出根据实例152至166和比较实例CE4至67处理的织物在10次重度洗涤循环后的AATCC22喷雾测试性能。图12示出根据实例70至77和比较实例CE1至7处理的织物的AATCC22喷雾测试性能。图13是根据实例167涂覆的棉织物的电子显微照片(比例尺示出10微米)。图14是根据实例147(A)和151(B)的聚酯织物的两个电子显微照片。电子显微镜图像：聚酯织物，其涂覆有HM-C63％w(左)和HM-C60.25％wt(右)并且含有由丝-PEAA共混物(高量覆盖)制成的纤维(比例尺示出10微米)。图15是高倍放大照片，说明向实例180中的织物提供的高疏水粘性效果，其中5μl水沉积在由50:50w丝-丝蛋白和Primacor5990I的共混物制成的微纤维构成的织物上(在不同的放大倍率下的图像)。水滴以如下方式位于织物上：A)倾斜0度(即水平)，示出高水接触角，B)倾斜约15°，C)倾斜大于90°，示出水接触角滞后，和D)180°。在倾斜180°时，液滴仍保持钉扎在织物上(粘性疏水)。图16是说明高度疏水粘性效果的高放大倍数照片，其中5μl水沉积在由Primacor5990I制成的微纤维构成的织物上(不同放大倍数下的图像)。水滴以如下方式位于织物上：A)0°倾斜，示出高水接触角，和B)90°倾斜。在倾斜90°时，液滴保持钉扎在织物上(粘性疏水)。图17是经实例127处理的织物的高放大倍数照片(比例尺示出10微米)。具体实施例当在本说明书(包括权利要求书)中使用术语“包含(comprise、comprises、comprised、comprising)”时，它们被解释为存在指定特征、整体、步骤或组件，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤或组件或其组合的存在。当在本文中使用时，术语“离散长度微纤维”和“微纤维”是指具有如下范围尺寸的纤维结构：平均长度为5至1000微米并且平均厚度为0.01至5微米，优选平均长度为5至300微米并且平均厚度为0.1至3微米。在一组实施例中，微纤维的纵横比(长度/厚度)为至少10:1，优选至少50:1。与微纤维有关的术语“变形(deform、deformation)”包含形状扭曲，使得形状周边的几何形状变化。形状的变形可从大致圆形截面或圆柱形到包括与基材表面形状相符的表面的形状。举例来说，圆形截面可不圆形地变形以形成椭圆形，该椭圆形可为平坦的或凸起的以符本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提供防水基材的方法，包含：提供离散长度微纤维的在液体中的分散液，所述离散长度微纤维包含待使用的加工条件下为流体的材料；将所述分散液施加到所述基材上；从所述微纤维和基材去除液体或使所述液体干燥；使所述微纤维经受所述材料至少部分为流体的加工条件，使得所述微纤维变形以提供微纤维与其他微纤维的粘附，所述微纤维与所述基材的粘附，或所述微纤维与其他微纤维和与所述基材的粘附的混合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.14 AU 20159041971.一种用于提供防水基材的方法，包含：提供离散长度微纤维的在液体中的分散液，所述离散长度微纤维包含待使用的加工条件下为流体的材料；将所述分散液施加到所述基材上；从所述微纤维和基材去除液体或使所述液体干燥；使所述微纤维经受所述材料至少部分为流体的加工条件，使得所述微纤维变形以提供微纤维与其他微纤维的粘附，所述微纤维与所述基材的粘附，或所述微纤维与其他微纤维和与所述基材的粘附的混合。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述材料至少部分为流体的加工条件选自由以下组成的组：用溶剂软化所述材料，将所述微纤维加热至超出所述材料的软化点的温度，及其组合。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述基材是纤维状的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述基材选自由以下组成的组：织物、皮革、纸和硬纸板。5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述加工条件下适合作为流体的所述材料具有不超过160℃的软化点(优选不超过160℃的熔点)，并且所述加工条件包含使所述微纤维经受110℃到180℃的温度。6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述分散液是含水分散液。7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述基材是织物，并且所述微纤维粘附到所述织物纤维的表面并且在所述织物纤维的所述表面上保持微纤维形态。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中适合作为流体的所述微纤维材料包含选自由聚合材料、蜡和无机材料组成的组的化合物。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中适合作为流体的所述微纤维材料选自由以下组成的组：聚酯、环氧化物、丁腈橡胶、胶乳橡胶、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、三聚氰胺和酚醛树脂、聚烯烃、多元酸、烯烃共聚物及其混合物。10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中适合作为流体的所述微纤维材料具有50℃至160℃的熔点。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中适合作为流体的所述材料不为疏水的或仅为弱疏水性的。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述微纤维包含可交联聚合材料，所述可交联聚合材料优选适于通过选自共价、离子、络合、缠结、疏水相互作用的机制进行交联，并且其中所述交联由热学、光学、电学过程触发，或通过暴露于适当交联催化剂或交联分子而触发。13.根据权利要求1至12中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山德拉·苏蒂，莫雷·黑，马克·柯克兰，马尔基·艾瑞兹克，丹尼尔·巴萨尼斯，泰奥·司雷兹克，可瑞安·安娜桑·帕提尔，荣亮·何，凯文·玛格尼兹，保罗·柯林斯，
申请(专利权)人：海克私人有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚,AU