发泡透气膜复合多功能面料制造技术

本发明专利技术公开了一种发泡透气膜复合多功能面料，从上至下包括表层面料、粘结层、发泡薄膜、粘结层、里层面料，面料与薄膜通过粘结层复合，所述的表层面料表面还设置了防水剂；制备发泡透气膜复合多功能面料步骤如下：①将防水剂与水配置成防水剂整理液，②表层面料浸轧防水剂整理液，③烘干、焙烘，④表面面料、里层面料涂覆粘结剂，与发泡薄膜复合，⑤烘干、焙烘。

Multi functional fabric with foamed breathable membrane

【技术实现步骤摘要】
发泡透气膜复合多功能面料
本专利技术涉及一种复合功能面料，具体涉及一种发泡透气膜复合多功能面料，属于功能纺织品领域。
技术介绍
防水透湿织物通常也叫防水透气织物，是一种既能防雨防风，又能排汗、透气的织物。在穿着过程中，水在一定压力下不能浸透织物，而人体散发的汗液却能以水蒸汽的形式通过织物传导到外界，不在人体表面与织物之间冷凝积聚，保持穿着者干爽、温暖。防水透湿功能织物大多为高密度织物、涂层织物、层压织物。就加工便捷及性能来说，层压织物占了多数。最早用于层压织物的PTFE双向拉伸微孔薄膜，厚约20～70μm，孔隙率为25～96％，平均孔径为0.18～1.3μm，约为水滴的1/20000，比水蒸气分子大700倍，其耐静水压90～170kP,透湿量4000～17000g/m2·24h，透气量小于0.3ml/m2·s。因而具有良好的防水透湿防风功能。这种层压面料的防风性好了，其透湿透气性则偏弱。如果将薄膜的孔隙率提升、孔径增大，虽能改善透湿透气性，但会影响层压面料的防水、耐静水压的性能。如何既能提升具有防水透湿性能的层压面料的透湿透气性，又能保持面料的良好防水性能呢？
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种发泡透气膜复合多功能面料，采用发泡TPU薄膜与表层面料复合，并对表层面料进行防水处理，形成一种透湿透气性好的防水多功能复合面料。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案。一种发泡透气膜复合多功能面料，从上至下包括表层面料、粘结层、发泡薄膜、粘结层、里层面料，面料与薄膜通过粘结层复合，所述的表层面料表面还设置了防水剂；制备发泡透气膜复合多功能面料时，①将防水剂与水配置成防水剂整理液，②表层面料浸轧防水剂整理液，③烘干、焙烘，④表面面料、里层面料涂覆粘结剂，与发泡薄膜复合，⑤烘干、焙烘；所述的防水剂，由有机硅单体、有机氟单体、改性纳米二氧化硅溶胶、乳化剂、引发剂、水经聚合反应制成，制备方法如下：1)改性纳米二氧化硅溶胶将21份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂KH-570)、8份二苯甲酮基硅氧烷(如式1所示)、4份十二烷基硫酸钠、6份烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到320份水中，搅拌、分散，再于搅拌下加入11份氨水，持续搅拌反应4h，形成含C＝C键的纳米SiO2溶胶；2)防水剂乳液的合成反应釜中加入140份水、13份改性纳米二氧化硅溶胶及8份乳化剂，溶解搅拌分散均匀后，再加入12份有机硅单体(如式2所示)，搅拌乳化0.5h；待温度达78℃时，加入0.3份引发剂与8份水的溶液，保温反应0.5h；滴加0.5份引发剂与15份水的溶液、16份有机硅单体、13份有机氟单体，2h滴完；升温至85℃，继续保温反应1h，然后降温至50℃以下，得防水剂乳液。所述的二苯甲酮基硅氧烷，其制备方法为：a、在氮气保护下，按摩尔比1.02:1，将3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入至反应器中，加入占3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷质量0.5％的辛酸亚锡，在70℃下搅拌反应5h，得二苯甲酮基硅氧烷。所述的有机硅单体，由羟乙基甲基丙烯酰胺与三甲基氯硅烷反应制成，方法为：将0.1mol羟乙基甲基丙烯酰胺溶于120mL四氢呋喃中，加入0.1mol三乙胺，在冰浴条件下滴加0.1mol三甲基氯硅烷与100mL四氢呋喃溶液，滴加完后，常温反应48h；除去三乙胺盐酸盐，以乙醚萃取，0.1mol/LNaOH洗涤，再经干燥，得有机硅单体，甲基丙烯酰胺基三甲基硅烷。所述的表层面料为100D+40D*100D+40D涤纶四面弹面料，克重130g/m2。所述的里层面料为100D/144F涤纶摇粒绒，克重160g/m2。所述的发泡薄膜，为TPU发泡薄膜，厚度为0.015mm。本专利技术发泡透气膜复合多功能面料采用发泡TPU薄膜、两层面料复合而成，发泡TPU薄膜增强了面料的透气性能，通过对表层面料进行防水处理，使复合面料具有良好的防水性能。从而，本专利技术复合面料兼顾了防水、透气功能。本专利技术处理表层面料的防水剂由纳米二氧化硅、氟、硅单体聚合而成，纳米二氧化硅(SiO2)可在表层面料构造成粗糙表面，接枝在纳米二氧化硅上的有机硅-氟则为低表面能物质，增强粗糙表面的疏水性，有机-无机的结合，增强了该防水剂的拒水性能。户外面料在户外环境日晒时间较长，易出现褪色等耐光牢度不足的问题，为增强耐光牢度，需在面料后整理时进行抗紫外线等相关处理，以提高面料的日晒牢度。本专利技术在制备防水剂时，将具有紫外吸收功能的单体以偶联剂的形式通过改性反应，接在纳米二氧化硅溶胶表面，既可改善纳米材料的分散稳定性，又能将有机-无机抗紫外线材料结合，提升抗紫外线功能，即提升面料的耐光牢度。如果通过C＝C共聚的方式引入可自由基聚合的紫外线吸收单体，会因C＝C-二苯甲酮衍生物与有机硅、氟表面性能的差异而共聚困难，本专利技术以二苯甲酮基硅氧烷方式引入则可避免该问题。本专利技术发泡透气膜复合多功能面料中所述的防水剂，采用了C＝C-R-Si(CH3)3基团的有机硅单体，每一个-CH3上面的氢原子占据着较大的空间，增加了相邻分子间的距离，使有机硅获得较低的表面张力。因为不含Si-O-C可水解基团，在乳液聚合过程中不水解，大大提高了乳液聚合的稳定性。具体实施方式本专利技术中所述物质单位“份”是指“质量份”。本专利技术公开了一种发泡透气膜复合多功能面料，从上至下包括表层面料、粘结层、发泡薄膜、粘结层、里层面料，所述的表层面料表面还设置了防水剂、面料与薄膜通过粘结层复合；制备发泡透气膜复合多功能面料时，①将防水剂与水配置成防水剂整理液，②表层面料浸轧防水剂整理液，③烘干、焙烘，④表面面料、里层面料涂覆粘结剂，与发泡薄膜复合，⑤烘干、焙烘。所述的防水剂，由有机硅单体、有机氟单体、改性纳米二氧化硅溶胶、乳化剂、引发剂、水经聚合反应制成，制备方法如下：1)改性纳米二氧化硅溶胶将21份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂KH-570)、8份二苯甲酮基硅氧烷(如前述式1所示)、4份十二烷基硫酸钠、6份烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到320份水中，搅拌、分散，再于搅拌下加入11份氨水，持续搅拌反应4h，形成含C＝C键的纳米SiO2溶胶；2)防水剂乳液的合成反应釜中加入140份水、13份改性纳米二氧化硅溶胶及8份乳化剂，溶解搅拌分散均匀后，再加入12份有机硅单体(如前述式2所示)，搅拌乳化0.5h；待温度达78℃时，加入0.3份引发剂与8份水的溶液，保温反应0.5h；滴加0.5份引发剂与15份水的溶液、16份有机硅单体、13份有机氟单体，2h滴完；升温至85℃，继续保温反应1h，然后降温至50℃以下，得防水剂乳液。改性纳米二氧化硅溶胶中所述的二苯甲酮基硅氧烷，其制备方法为：a、在氮气保护下，按摩尔比1.02:1，将3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮加入至反应器中，加入占3-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发泡透气膜复合多功能面料，从上至下包括表层面料、粘结层、发泡薄膜、粘结层、里层面料，面料与薄膜通过粘结层复合，所述的表层面料表面还设置了防水剂；/n制备发泡透气膜复合多功能面料步骤如下：/n①将防水剂与水配置成防水剂整理液，/n②表层面料浸轧防水剂整理液，/n③烘干、焙烘，/n④表面面料、里层面料涂覆粘结剂，与发泡薄膜复合，/n⑤烘干、焙烘；/n所述的防水剂，由有机硅单体、有机氟单体、改性纳米二氧化硅溶胶、乳化剂、引发剂、水经聚合反应制成，制备方法如下：/n1)改性纳米二氧化硅溶胶/n将21份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂KH-570)、8份二苯甲酮基硅氧烷(如式1所示)、4份十二烷基硫酸钠、6份烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到320份水中，搅拌、分散，再于搅拌下加入11份氨水，持续搅拌反应4h，形成含C＝C键的纳米SiO

【技术特征摘要】
1.一种发泡透气膜复合多功能面料，从上至下包括表层面料、粘结层、发泡薄膜、粘结层、里层面料，面料与薄膜通过粘结层复合，所述的表层面料表面还设置了防水剂；
制备发泡透气膜复合多功能面料步骤如下：
①将防水剂与水配置成防水剂整理液，
②表层面料浸轧防水剂整理液，
③烘干、焙烘，
④表面面料、里层面料涂覆粘结剂，与发泡薄膜复合，
⑤烘干、焙烘；
所述的防水剂，由有机硅单体、有机氟单体、改性纳米二氧化硅溶胶、乳化剂、引发剂、水经聚合反应制成，制备方法如下：
1)改性纳米二氧化硅溶胶
将21份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂KH-570)、8份二苯甲酮基硅氧烷(如式1所示)、4份十二烷基硫酸钠、6份烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到320份水中，搅拌、分散，再于搅拌下加入11份氨水，持续搅拌反应4h，形成含C＝C键的纳米SiO2溶胶；
2)防水剂乳液的合成
反应釜中加...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明贤，孙立新，董洪波，
申请(专利权)人：浙江东进新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33