一种具有3D浮雕效果的涂料、应用及其面料制造技术

本发明专利技术属于纺织涂料技术领域，更具体地涉及一种含有3D浮雕效果的涂料及其制备工艺和应用。采用水性PU或PU改性树脂和功能纤维等配比混合得到可发泡并含有功能纤维的具有3D浮雕效果的涂料。本发明专利技术所述具有3D浮雕效果的涂料为含有柔性树脂、柔性填料和发泡球体共构的立体架构，支撑涂层在布料网孔上形成3D浮雕造型，具有良好的承压和受压回弹特性。由于功能纤维的表面特性，浆料中气泡及发泡颗粒附着在功能纤维上，功能纤维起调和作用，使气泡和发泡微球颗粒保持均匀稳定状态，保持涂层的均匀性。相比于现有技术中具有3D效果的布料而言，涂层3D视觉效果和受压回弹性更好，并且具有更好的可视性、附着力、耐磨和不开裂的特性。耐磨和不开裂的特性。耐磨和不开裂的特性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有3D浮雕效果的涂料、应用及其面料


[0001]本专利技术属于纺织涂料
，更具体地涉及一种具有3D浮雕效果的涂料、应用及其面料。

技术介绍

[0002]丝网印刷是将丝织物、合成纤维织物或金属丝网绷在网框上，采用手工刻漆膜或光化学制版的方法制作丝网印版。现代丝网印刷技术，则是利用感光材料通过照相制版的方法制作丝网印版(使丝网印版上图文部分的丝网孔为通孔，而非图文部分的丝网孔被堵住)油画、版画、招贴画、名片、装帧封面、商品包装、商品标牌、印染纺织品、玻璃及金属等平面载体等。常见的丝网印刷工艺流程为：已绷网——脱脂——烘干——剥离片基——曝光——显影——烘干——修版——封网。
[0003]在以下文献中，还可以发现更多与上述技术方案相关的信息：
[0004]在专利号为CN105780540A的中国专利技术专利申请中，公开了一种纺织品发泡止滑印花及其制作工艺，包括有表面凹凸不平的发泡止滑层，所述发泡止滑层通过80
‑
135目网版的印花方式将丙烯酸树脂发泡浆覆盖在纺织品表面，在120
±
3℃下热发泡形成。该技术采用了丝网印花—热发泡工艺，纹理效果源自胶版上的镂空设计，涂层主要附着在纺织品表面，发泡涂层厚度不高于0.5mm，具有一定止滑效果。但是该技术中涂层厚度较薄，立体感不强，对于网孔结构面料适用性较差，并且使用的丙烯酸树脂性能难以达到聚氨酯印花涂层期望的性能，如高剥离强度和耐曲折等。
[0005]在专利号为CN103009841B的中国专利技术专利申请中，公开了一种浮雕布纹的制作方法，所述制作方法不先用感光胶晒制8T
‑
60T网目的不同网版，感光胶厚度为0.2
‑
1.0mm，通过刮板印刷将微球发泡油墨印刷到纸张上，在120
‑
160℃下进行发泡，可设置多道网版进行磨砂纹和浮雕纹叠加，最终形成1
‑
2mm的发泡厚度。该技术所用印刷方式同样为丝网胶版印刷
‑
热发泡技术，通过多次印刷来实现较高的发泡厚度，所形成涂层存附于纸张表面，纹理效果源自于网片上镂空设计，最终成品为布纹的包装类纸质产品，以达到降低成本并替代布面的效果，其成品本质与纺织布料还是存在明显差异。
[0006]在专利号为CN100586738的中国专利技术专利申请中，公开了一种发泡材的转印方法，通过先将油墨印在未完全发泡材，然后通过热压处理，使色墨与发泡材紧密结合，不易脱落。该专利所用发泡材为EVA、TPE、PU、SBR等材料，成品为发泡材，非纺织领域面料产品。
[0007]在专利号为CN202110002783.7的中国专利技术专利申请中，公开了一种具有特殊反光效果的涂料、凹凸面料及其制备方法，所述涂料为含特殊反光效果颜料的水性聚氨酯或丙烯酸涂料，所述面料制备方法为通过在单层或者三明治网孔的面料上，手工刮涂该涂料，利用涂膜的自然凹陷和反光效果，形成厚涂和薄涂区域不同的对比强烈的反光色彩效果，同时对面料的强度、防水性和耐磨性起到增强作用。该专利方法通过涂膜固化过程中的自然凹陷实现凹凸效果和特殊反光效果，无法实现超出布料表面的凸起效果和平光、哑光效果。此外印刷需要在光滑易剥离的台面上，浆料从网孔布料反面印刷，要求网孔为全通透网孔，
网孔布料类型存在限制，无法应用于单面网孔结构的布料、贴合网孔布等类型的常见布料中。
[0008]现有的丝网印刷工艺在纺织表面的应用性很广，但还存在一些亟待解决，如丝网印刷涂层，包括热发泡涂层均存在于布料表面，对于网孔结构的面料(全通透网孔、单面网孔或者双面不同孔私网孔)通常需要多道印刷使浆料覆盖网孔“架桥”，然后实现叠加效果印刷。尤其对于大网孔的面料，则只能在骨架区域进行印刷，辅以空气流避开网孔区域，印刷工艺繁琐，成品印刷效率较低，使得网孔结构面料的应用性和设计性受到很大的限制。同时，现有用于丝网印刷的浆料涂层发泡厚度不高，立体支撑效果较差，无法形成强烈的3D浮雕效果。此外发泡涂层往往由于其结构疏松多孔，涂层性能在耐热压、耐曲折、耐磨、耐高温高湿等方面存在较大的限制，对其在纺织领域的应用形成一定的限制。

技术实现思路

[0009]鉴于
技术介绍
存在的上述技术问题，需要提供一种具有3D浮雕效果的涂料及其制备工艺和应用，提高涂料的发泡程度，且能够将涂料精确快速地注入布料网孔内，在布料表面形成强3D浮雕效果，且提高施工效率。
[0010]为实现上述目的，在本专利技术的第一方面，专利技术人提供了一种具有3D浮雕效果的涂料，按重量百分数计，包含以下组分：
[0011]水性PU树脂70
‑
80％；
[0012]pH调节剂0.1
‑
0.3％；
[0013]分散剂0.5
‑
1.5％；
[0014]未发泡颗粒0.5
‑
2.0％；
[0015]改性纤维素醚1.0
‑
5.0％；
[0016]柔性纤维1.0
‑
5.0％；
[0017]增稠剂0.3
‑
3.0％，所述增稠剂为水性非离子型疏水改性聚氨酯或者丙烯酸酯；
[0018]稀释剂1.0
‑
4.0％；所述稀释剂为丙二醇、丙二醇甲醚或丙二醇丁醚中的一种或多种；
[0019]稳定剂0.2
‑
2.0％；
[0020]手感剂1.0
‑
3.0％；
[0021]固化剂3.0
‑
5.0％。
[0022]所述pH调节剂可以是有机酸、无机酸、碱、中和剂、有机胺或缓冲剂，本专利技术采用的所述pH调节剂为有机胺类，无特殊气味、性价比高，且在水性涂料配方中能有效的替代氨水和有机醇。本专利技术采用的所述分散剂为聚丙烯酸酯共聚物，所述稳定剂为硬脂酸胺，所述手感剂(有时也称手感提升剂)为有机硅改性硅氧烷。本专利技术所述的柔性纤维，具备优良的表面特性，使本专利技术的具有3D浮雕效果的涂料中气泡及发泡颗粒可附着在柔性纤维上，起到支撑、调和及稳定的作用，使整个涂料体系及之后形成的涂层保持稳定均匀。
[0023]根据本专利技术优选的实施方式，所述固化剂为二聚体的六亚甲基二异氰酸酯，所述水性PU树脂的100％模量为2.0
‑
4.0MPa,断裂伸长率为800％
‑
1500％。所述水性PU树脂与二聚体的六亚甲基二异氰酸酯固化剂的反应结构，使发泡后涂层仍具有较高的柔韧性和承压能力，耐曲折性能稳定在高值。若固化剂为三聚体结构或者非六亚甲基结构，树脂的模量提
升，虽然涂层结构的刚性和承压能力会提升，但是柔韧性会有较大损失。若固化剂为氮丙啶或碳化二亚胺结构，则涂层的耐高温高湿性能会不足；若树脂弹性模量过低，则涂层结构过于柔软，其承压能力不足，立体支撑效果也将会变差。
[0024]根据本专利技术优选的实施方式，所述改性纤维素醚为羟乙或羟丙基纤维素醚。所述改性纤维素醚的长度为0.5
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有3D浮雕效果的涂料，其特征在于，按重量百分数计，包含以下组分：水性PU树脂70
‑
85％；pH调节剂0.1
‑
0.3％；分散剂0.5
‑
1.5％；未发泡颗粒0.5
‑
2.0％；改性纤维素醚1.0
‑
5.0％；柔性纤维1.0
‑
5.0％；增稠剂0.3
‑
3.0％，所述增稠剂为水性非离子型疏水改性聚氨酯或者丙烯酸酯；稀释剂1.0
‑
4.0％，所述稀释剂为丙二醇、丙二醇甲醚或丙二醇丁醚中的一种或多种；稳定剂0.2
‑
2.0％；手感剂1.0
‑
3.0％；固化剂3.0
‑
5.0％。2.根据权利要求1所述的具有3D浮雕效果的涂料，其特征在于，所述固化剂为二聚体的六亚甲基二异氰酸酯。3.根据权利要求1所述的具有3D浮雕效果的涂料，其特征在于，所述改性纤维素醚为羟乙或羟丙基纤维素醚，所述改性纤维素醚的长度为0.5
‑
50μm。4.根据权利要求1所述的具有3D浮雕效果的涂料，其特征在于，所述未发泡颗粒为球体状的丙烯酸聚酯类共聚物，粒径为30
‑
60μm。5.根据权利要求1所述的具有3D浮雕效果的涂料，其特征在于，所述柔性纤维为棉纶纤维、涤纶纤维或混纺织物纤维，所述柔性纤维长度为0.5
‑
200μm，直径为17
‑
23μm。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的具有3D浮雕效果的涂料的应用，其特征在于，包括以下步骤：S1浆料配制：按重量百分数计，将所述水性PU树脂与所述pH调节剂、分散剂、未发泡颗粒、柔性纤维、稀释剂、稳定剂、增稠剂、手感剂和固化剂等以配比量进行混合，得到所述具有3D浮雕效果的涂料；S2物料准备：将网孔面料基布在155
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：游训，吴剑晗，庄丽君，文生保，陈兴，黄雅竟，托马斯，
申请(专利权)人：福建华峰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：