具有超级疏水涂层的纺织品和衣服制造技术

本发明专利技术涉及纺织品和例如户外服装、暴露于水性液体的室内服装、游泳用衣物、皮革、帽子的衣服，轿车用纺织凉栅、窗帘或遮篷，它们的表面至少一部分有超级疏水性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纺织品和例如户外服装、暴露于水性液体的室内服装、游泳用衣物、鞋、皮革、帽子的衣服，轿车用纺织凉栅、窗帘(sunblind)或遮篷，它们的表面至少一部分有超级疏水性。
技术介绍
举例而言，美国专利US 3,498,527教导，施加防水涂层例如腊或聚乙烯，可使装液体的纸板容器防水，而且在关于防水纸饮料杯的US 2,708,645和关于食品杂货店硬纸袋的US 3,212,697中，列出了类似的方法。在US 3,597,313中，用聚合醇-聚合醛的反应产物涂覆纸，给予该纸临时湿强度。涂层加工已将自身用于制造卫生服中的用即弃物品。在美国专利第3,078,849号中，公开了由吸附层组成的用即弃卫生巾，该吸附层有一抗液性衬背，该衬背是能够最初拒水，但最终可溶解的聚乙烯醇或类似材料的衬背。拒水的程度，即卫生巾的寿命是通过改变背衬的厚度来控制。因为制造商或用户不能预测该卫生巾需要的寿命，该衬背必须足够厚以便将所有正常的偶然性考虑在内。美国专利US3,542,028涉及一种可冲洗卫生巾，其由经含氟聚合物涂层处理的纤维素片组成。从美国专利US 3,559,650获知一种卫生巾的制法，该卫生巾具有被防水膜分开的两个冲洗-一次性侧面(flush-djsposablesides)，但该膜太薄，以至一旦卫生巾的两表面为了弃除而被碎裂时，该膜将不能支持其自身。与用防水物质涂层表面的方法类似的概念是，让表面与另一材料反应以便在该表面上形成具有拒水性的反应产物。例如，美国专利US2,130,212和US 3,137,540教导，可将材料例如聚合醇与其它材料反应以便增加它们的拒水性。后一专利教导，用醛的水乳液处理聚乙烯醇物品，以便对其赋予拒水性。美国专利US 3,626,943教导，可用聚乙烯醇制造一次性尿布，并且通过与甲醛反应在一侧上防水化。这些反应型涂层法有一些缺点。它们在复杂且需要较大量反应物的水相中进行。这些采用某些形式原位化学反应以便产生拒水性表面的方法，其大多数在液相中完成，美国专利第2,306,222号；2,961,388号和第3,017,290号教授了一些汽相处理法。在USSR专利1,158,634中描述了纺织品拒水和拒油整理的一种知名方法，其包括无机气体气氛中辉光放电的等离子体处理，随后用以气相的含氟丙烯酸单体处理。在美国专利US 4,188,426中描述了获得等离子体聚合膜的另一种现有方法，其包括在全氟环丁烷或六氟乙烷辉光放电中的处理，以便降低摩擦系数，并提高有机和无机基底(例如，聚乙烯薄膜、金属)的表面疏水性。但是，这些公开技术不能获得如本专利技术的均匀拒水性。在文献中，等离子体沉积的碳氟化合物涂层经常作为“类特氟隆涂层”加以引述，因为它们的CFx(0＜x≤2)组成及表面能可被制造得与市售称为“Teflon”的聚四氟乙烯(PTFE，-(CF2-CF2-)n)的非常接近。本领域中公知，金属、聚合物及其它纺织基底经等离子体涂层加工而具有碳氟化合物薄膜。作为实例，从美国专利USP 4869922及其它来源可知，馈入的碳氟化合物经连续(即未调制的)射频(RF)辉光放电的沉积，向塑料、金属或其它材料制造的薄膜、层、带、板和不同造型的物品提供薄碳氟化合物涂层，但在涂层本身和该基底之间没有其它材料介入。要求这些涂层对所加工物品有极好的粘着性、无空隙、均匀或非多孔，并且要表现出受控的可润湿特性，这些取决于它们的表面化学组成。上述专利的未调制的、连续等离子体加工，导致涂层具有低于120°的静态水接触角(WCA)。US-A-5 462781中，为了提高可植入医用聚合物装置的握裹力，或为了改变聚合物织物的可润湿性，也考虑到辉光放电处理。该专利中论述的数篇参考文献，将未调制的、连续等离子体处理确定为改变表面固有WCA的一种手段。US-A-5 034 265公开了一种未调制的、连续等离子体处理，其目的是提高人造血管的生物相容性，该处理在0.2乇时，将四氟乙烯(C2F4，TFE)供给适当的等离子体反应器，使该血管内壁上沉积CFx碳氟化合物涂层。该专利技术的优选实施方案中，在基底和该涂层之间没有插入其它材料。美国专利US 5328576公开了赋予织物或纸拒水拒油表面性能的方法，包括在水蒸气存在下用低压氧等离子体预处理，随后在同一处理室中在高频辉光放电下进行甲烷的等离子体聚合。该方法不能获得WCA大于约120°耐用、持久的涂层。美国专利US 5262208公开了一种等离子气体处理，用于通过薄膜保护性聚合物膜，对纸件手稿的档案保藏。该处理的时间为30-3600秒。已经使用其它方法在网状物上经短时间获得薄涂层。美国专利US482893和US 4954371公开了这样的表面处理，它们描述了用完全和均一粘着的层高速涂覆基底，以及为多层电容(capacitators)使用电子束照射固化蒸气沉积单体的方法。美国专利US 4842893公开了高速涂层法，其包括闪蒸系统和电子束固化。两种电子束公开内容在从经引用合并。美国西屋科技中心(材料进展通讯，第13卷，第9期，1991年第4页)(Westinghouse science & technology center USA(Adv.Mat.Newsletter Volume 13，No 9 1991 page 4))已经报道了电子工业领域中电子束涂层的其它应用。现已发现，如果至少纺织品的部分表面具有此前从未获得的疏水性水平，则将对这些纺织品的应用带来巨大好处。专利技术概述本专利技术涉及纺织品或衣服(以下指纺织品，例如户外服装、暴露于水性液体的室内织物如床垫、地毯、浴室小地毯等、游泳用衣物、鞋、皮革、帽子、轿车用纺织凉栅、窗帘(sun blind)或遮篷)，它们至少部分表面被处理而具有超级疏水性。本专利技术具体涉及通过调制等离子体沉积碳氟化合物方法涂层的纺织品。具体地，具有所附权利要求书述及特征的本专利技术，其涉及至少部分表面涂覆薄、粘着良好、非多孔、碳氟化合物涂层的超疏水性纺织品，即，特征在于，在平滑表面测定的静态水接触角(WCA)数值大于约120°，优选大于130°，更优选大于150°。例如，用该方法处理的纺织品，它们的疏水性显著提高。它们能例如提供拒水性、防污/防尘性的改进，降低表面上的积累，或者对水蒸气/空气的渗透性无害。本专利技术处理纺织品，该纺织品表面受到处理，即特征在于静态水接触角(WCA)数值大于约120°，优选大于130°，更优选大于150°。本专利技术涉及的纺织基底可包括网、带、薄膜、动物皮例如皮革或毛发、织造和非织造层等形式的范围很广的材料；它们可以是多孔的或非多孔的、刚硬的或柔韧的、用聚合物制造的天然或合成纤维，皮革、可生物降解材料，或者用于制造纺织品或含外用纺织品的任何常规材料。当选择有机合成树脂时，例如基底材料可以由聚乙烯、聚丙烯酸类、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氟烃、聚酯、硅橡胶、烃类橡胶、聚碳酸酯及其它合成聚合物制造。特别优选的聚合物基底是聚乙烯或聚丙烯，它们用在例如非织造纺织品的制造中。纺织品优选经历调制辉光放电等离子体处理，该处理用碳氟化合物气体或蒸气化合物进行，该化合物进料到适当装配的反应器容器中，纺织品就置于在该容器中。等离子体加工在该纺织品表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纺织品，其特征在于，用涂层对所述纺织品的至少部分表面进行表面处理，并且所述涂层提供平而光滑的处理表面，该表面静态水接触角（ＷＣＡ）大于约１２０°，优选大于约１３０°，最优选介于约１５０和约１６５°之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊塔洛科尔扎尼，萨斯瓦蒂达塔，保罗阿马特雷蒙德杰拉尔德弗朗斯，毛里齐奥马尔凯西尼，詹弗兰科帕伦博，里卡尔多达戈斯蒂诺，彼得罗法维亚，里塔尔巴拉门多拉，阿尔塞尼瓦莱雷维奇拉多麦塞尔斯基，雷尼尔瓦尔特马克斯舍内，
申请(专利权)人：宝洁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]