一种高透湿PU涂层织物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高透湿PU涂层织物，包括：定型织物坯布，采用第一高透湿涂料对定型织物坯布底涂，采用第二高透湿涂料对定型织物坯布面涂。第一高透湿涂料涂层厚度为10

【技术实现步骤摘要】
一种高透湿PU涂层织物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及防水透湿织物
，尤其涉及一种高透湿PU涂层织物及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着生活水平的提高，人们对服装和鞋帽等面料的防水透气需求也迅速増长。防水透湿性能的提高可以通过在服饰面料表面涂覆防水透湿涂层实现，其中，防水透湿涂层所用涂料是利用高聚物亲水成分提供足够的亲水性基团作为水蒸汽分子的传递介质，水分子由于氢键和其他分子间力的作用，在一定温度和湿度梯度下，于高湿度一侧吸附水分子，通过高分子链上的亲水基团传递至低湿度一侧解吸，形成“吸附
‑
扩散
‑
解吸”过程，达到透水汽的目的，目前聚氨酯涂料在防水透湿面料中的应用越来越广泛。
[0003]防水透湿聚氨酯涂料通常为溶剂型，其采用的有机溶剂，环境污染大，逐步被市场淘汰。而水性透湿聚氨酯涂料是以水为分散介质，具有无毒、无污染等优点，将逐步取代溶剂型防水透湿聚氨酯涂层。现有技术提供的透湿水性聚氨酯织物涂层在制备过程中大量使用了聚乙二醇(PEG)，由于聚乙二醇为线性结构，力学强度较低，吸水率高，涂层后织物的综合性能较差，尤其是耐水压较低，亟待解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高透湿PU涂层织物及其制备方法。
[0005]一种高透湿PU涂层织物，包括：定型织物坯布，采用第一高透湿涂料对定型织物坯布底涂，采用第二高透湿涂料对定型织物坯布面涂。
[0006]优选地，第一高透湿涂料涂层厚度为10
‑
20μm，每平米用胶量为80
‑
90g/m2。
[0007]优选地，第二高透湿涂料涂层厚度为30
‑
40μm，每平米用胶量为100
‑
115g/m2。
[0008]优选地，第一高透湿涂料采用消泡剂、润湿剂、硬脂酸钙、蜡粉、成膜助剂、增稠剂加入水性聚氨酯分散液中混合均匀得到。
[0009]优选地，水性聚氨酯分散液、消泡剂、润湿剂、硬脂酸钙、蜡粉、成膜助剂、增稠剂的质量比为40
‑
100：0.1
‑
1：1
‑
2：1
‑
2：1
‑
2：1
‑
3：1
‑
2。
[0010]优选地，第一高透湿涂料采用如下步骤制取：将水性聚氨酯分散液持续搅拌，搅拌过程中依次加入消泡剂、润湿剂、硬脂酸钙、蜡粉，继续搅拌10
‑
20min，搅拌速度为1000
‑
1200r/min，加入成膜助剂、增稠剂继续搅拌2
‑
6min，静置后过滤得到第一高透湿涂料。
[0011]优选地，第二高透湿涂料采用碳化硅纳米线、硬脂酸钙、消泡剂、润湿剂、蜡粉、成膜助剂、增稠剂加入水性聚氨酯分散液中混合均匀得到。
[0012]优选地，水性聚氨酯分散液、碳化硅纳米线、硬脂酸钙、消泡剂、润湿剂、蜡粉、成膜助剂、增稠剂的质量比为40
‑
100：5
‑
15：1
‑
2：0.1
‑
1：1
‑
2：1
‑
2：1
‑
3：1
‑
2。
[0013]优选地，第二高透湿涂料采用如下步骤制取：将水性聚氨酯分散液、碳化硅纳米
线、硬脂酸钙高速分散均匀，然后依次加入消泡剂、润湿剂、蜡粉，继续搅拌10
‑
20min，搅拌速度为1000
‑
1200r/min，加入成膜助剂、增稠剂，继续搅拌2
‑
6min，静置后过滤得到第二高透湿涂料。
[0014]优选地，水性聚氨酯分散液采用多孔亲水石墨与聚四氢呋喃醚二醇、甲苯二异氰酸酯配合制取聚氨酯预聚体，再进行扩链得到。
[0015]优选地，水性聚氨酯分散液采用如下工艺制取：向聚四氢呋喃醚二醇中加入甲苯二异氰酸酯、催化剂，60
‑
80℃搅拌1
‑
3h，加入多孔亲水石墨、2,2
‑
二羟甲基丙酸，继续搅拌1
‑
2h，得到预聚体；再加入1,4
‑
丁二醇搅拌均匀，降至室温，加入三乙胺、水分散均匀得到水性聚氨酯分散液。
[0016]优选地，聚四氢呋喃醚二醇、甲苯二异氰酸酯、催化剂、多孔亲水石墨、2,2
‑
二羟甲基丙酸、1,4
‑
丁二醇、三乙胺的质量比为10
‑
20：2
‑
6：0.1
‑
1：1
‑
3：1
‑
2：0.1
‑
1：1
‑
2。
[0017]优选地，多孔亲水石墨采用碳酸铵对石墨进行插层，然后高温处理使碳酸铵分解导致石墨片层被打开，接着将被打开的石墨片层进行氧化。
[0018]优选地，多孔亲水石墨采用如下具体步骤制取：将石墨加入至碳酸铵水溶液中，常温静置4
‑
8h，超声处理10
‑
30min，超声频率为10
‑
20kHz，过滤，70
‑
80℃干燥后压制，然后加热至400
‑
500℃膨化处理10
‑
15min，降至室温，将产物与高铁酸钾、草酸加入至水中高速搅拌1
‑
2h，过滤，洗涤滤饼，干燥，粉碎得到多孔亲水石墨。
[0019]优选地，石墨、碳酸铵、高铁酸钾、草酸的质量比为10
‑
20：4
‑
12：1
‑
5：1
‑
5。
[0020]上述高透湿PU涂层织物的制备方法，包括如下步骤：
[0021]S1、将织物坯布依次经过退浆、染色、还原清洗，然后加入至定型机内，180
‑
200℃静置10
‑
20s，压光整理，得到定型织物坯布；
[0022]S2、采用第一高透湿涂料对定型织物坯布底涂，然后采用第二高透湿涂料对定型织物坯布进行面涂。
[0023]优选地，织物坯布为涤纶长丝平纹布，经纬线规格均为75D/36F。
[0024]本专利技术的技术效果如下所示：
[0025](1)本专利技术将石墨经过碳酸铵插层后，再经高温处理使插层在石墨片层结构内的不稳定碳酸铵发生分解，从而充分打开石墨片层，接着经草酸处理并采用高铁酸钾氧化其部分片层结构，增强其亲水性，从而使石墨片层结构中形成大量导湿通道。
[0026](2)在聚氨酯预聚体中加入多孔亲水石墨，由于氧化后的多孔亲水石墨含有活性羟基，可与甲苯二异氰酸酯结合，使多孔亲水石墨在所得水性聚氨酯分散液中可作为涂层结构的透湿桥梁，产物具有优异的透湿透气性，而且多孔亲水石墨与2,2
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高透湿PU涂层织物，其特征在于，包括：定型织物坯布，采用第一高透湿涂料对定型织物坯布底涂，采用第二高透湿涂料对定型织物坯布面涂；其中，第一高透湿涂料采用消泡剂、润湿剂、硬脂酸钙、蜡粉、成膜助剂、增稠剂加入水性聚氨酯分散液中混合均匀得到；第二高透湿涂料采用碳化硅纳米线、硬脂酸钙、消泡剂、润湿剂、蜡粉、成膜助剂、增稠剂加入水性聚氨酯分散液中混合均匀得到；在第一高透湿涂料/第二高透湿涂料中，水性聚氨酯分散液采用多孔亲水石墨与聚四氢呋喃醚二醇、甲苯二异氰酸酯配合制取聚氨酯预聚体，再进行扩链得到。2.根据权利要求1所述高透湿PU涂层织物，其特征在于，第一高透湿涂料涂层厚度为10
‑
20μm，每平米用胶量为80
‑
90g/m2；第二高透湿涂料涂层厚度为30
‑
40μm，每平米用胶量为100
‑
115g/m2。3.根据权利要求1所述高透湿PU涂层织物，其特征在于，多孔亲水石墨采用碳酸铵对石墨进行插层，然后高温处理使碳酸铵分解导致石墨片层被打开，接着将被打开的石墨片层进行氧化。4.根据权利要求3所述高透湿PU涂层织物，其特征在于，多孔亲水石墨采用如下具体步骤制取：将石墨加入至碳酸铵水溶液中，常温静置4
‑
8h，超声处理10
‑
30min，超声频率为10
‑
20kHz，过滤，70
‑
80℃干燥后压制，然后加热至400
‑
500℃膨化处理10
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15min，降至室温，将产物与高铁酸钾、草酸加入至水中高速搅拌1
‑
2h，过滤，洗涤滤饼，干燥，粉碎得到多孔亲水石墨。5.根据权利要求4所述高透湿PU涂层织物，其特征在于，石墨、碳酸铵、高铁酸钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：石月，余榕生，何陆春，
申请(专利权)人：明仁精细化工嘉兴有限公司，
类型：发明
国别省市：