在20世纪90年代中期出现的涂层工艺——放电涂层,利用物理和化学手段,借助等离子镀膜技术,在织物表面进行改性,使其具有憎水、防水能力。
2.2.3层压织物
层压织物是将有防水透湿功能的薄膜采用特殊的胶黏剂,层压或黏结到各类织物上,从而使织物获得防水透湿的效果。防水透湿层压织物以多微孔聚四氟乙烯薄膜(PTEE膜)、聚酯薄膜(PET膜)和聚氨酯薄膜(PU膜)与织物复合为主流:也有用微孔聚乙烯和乙烯醋酸乙烯工具膜与无纺布复合的产品,后者主要供医用。
层压织物采用的高聚物薄膜主要有两类:亲水型和微孔型。亲水薄膜的主要产品有荷兰AkzoNobel公司的Sympatex层压织物、美国宝立泰国际股份有限公司的Qualitex多功能防水透湿织物等。。。。薄膜在吸水后,仍能保持良好的机械性能,从而解决了薄膜的亲水性与薄膜牢度的矛盾,其织物的防水透湿性能接近聚四氟乙烯层压织物。
微孔薄膜织物的耐水压性、透湿性、防风性及保暖性都较好,但加工过程较为复杂,生产成本较高。特别应注意的是微孔在长期使用的过程中会被堵塞,从而导致织物的防水透湿性能下降。尽管防水透湿织物有多种加工方法,但在实际生产中常常将它们结合起来使用。比如,Gore公司的第二代Gore—tex产品就是将PTFE薄膜层压与亲水PUs涂层相结合以实现防水透湿功能且服用过程中不堵塞微孔。此外,还有美国3M公司生产的Thintech品牌等。
3 智能化防水透湿织物
防水透湿织物作为纺织品的一部分,其市场一直显现出良好的增长前景。在过去的十多年中,人们在交互式纺织品和智能服装方面的研究与进展使我们有理由相信,有“思维”的服装离我们并不遥远。随着形状记忆聚氨酯的问世,涂层整理必将推动智能型防水透湿和舒适性的涂层整理产品的开发。
日本三菱重工业公司生产的形状记忆聚氨酯及其防水透气织物DiaPlex产品,其防水性能达到20,000~40,000mmH2O,透湿气量达到8,000~12,000g/m2.24hr。Dialplex聚氨酯有许多优异性能[17-18]引。例如,它的软化温度能够在白天温度变化范围内随意调节。当气温低于该设定温度时,它便能回复到原先形状;组成Dialplex材料的分子会因温度变化激发起微布朗运动,当温度升高到设定温度以上时,由于激活了微布朗运动,增大了聚合物分子之间的间隙,产生微孔,水蒸气可以通过。Dialplex本身是无孔材料,但能制成理想的防水透湿纺织品,而且其透湿性可随温度的变化而变化,即可实现智能化,是理想的智能化防水透湿材料。
2002年8月,香港理工大学纺织与制衣学系胡金莲博士研究小组通过对Dialplex织物透湿性能的研究发现引,该织物的透湿性能在其Tg范围内并没有发生特殊的变化。相反,根据ASTME96-00标准计算透湿量,在消除蒸气压随温度的增加而增加对透湿性能的影响后发现,织物的透湿量随温度的增加呈略微下降的趋势。
4 智能化防水透湿织物的展望
由于材料的发展以及新工艺的出现,智能化防水透湿织物的性能提高与产品开发的研究主要从以下几个方面开展:
(1)由于高分子材料的发展,采用新的互穿网络聚合物、离子型聚合物等材料研制各种类型含有化学微孔的防水透湿膜。
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