3.4.1功能涂层整理
徐旭凡的研究表明[36]：通过聚氨酯离型转移涂层处理，可获得手感柔软、悬垂性优良的新型防水透湿服装面料。目前国内生产的防水透湿织物主要是涤纶长丝平纹织物的聚氨酯涂层或贴合面料，在苏、浙、闽、粤地区有很大市场。尽管国内也在积极开发，但所用的PU透湿涂层材料仍主要来自于英国、美国、比利时、韩国和中国台湾[37]。
此外，纳米材料能够很好地分散在水性聚氨酯中而不发生团聚现象，同时其原有性质也不会受到任何影响。因此，水性聚氨酯的出现极大地促进了纳米功能材料在纺织品染整加工领域的实际应用。
3.4.2风格涂层整理
随着聚氨酯化学及织物涂层技术的发展和完善，以溶剂型聚氨酯湿法涂层经染色、起毛后的基布，再进行表面研磨处理以仿制名贵的天然麂皮所特有的风格，已成为当今人造鹿皮生产的主流技术。人造鹿皮质轻、坚固耐用并具有良好的悬垂性和透气透湿性，其外观几乎与天然麂皮无异，表面绒毛均匀、丰满、细腻，绒毛柔糯有弹性并具有书写效应。
王军兰等人[38]制备了有机硅/丙烯酸酯改性聚氨酯（不饱和聚醚二醇GE为软段）的无皂共聚乳液。将其用于织物涂饰，手感柔软丰满、光泽好，并有防水效果。
3.5形状记忆聚氨酯
3.5.1形状记忆聚氨酯的结构特征
形状记忆聚氨酯（SPU）自身的细微结构能够自发地对环境温度变化做出感知和响应，并具有在外界刺激消除后再恢复原来形态及性能的能力[39]。形状记忆聚氨酯的记忆功能主要来源于其内部不完全相容的两相，即保持成形制品形状的固定相和随温度变化而发生可逆的软化/硬化形变的可逆相[40]。事实上，由于软、硬链段是通过化学键相连的，因此形状记忆聚氨酯的超分子结构一般为三级结构形态[41]：软段区、硬段区和软硬段混容区。柔性的软段区能产生很大的形变，而硬段区内的分子链被其相互间的物理或化学交联所固定，这种固定作用与软、硬链段的共价偶联共同抑制了大分子链的塑性滑移，从而产生了回弹性。可见，形成形状记忆聚氨酯的必要条件是：聚氨酯中柔性链段结晶及硬链段形成交联或结晶结构并保证两者具有非常充分的相分离[42]。
3.5.2形状记忆聚氨酯的性能
形状记忆聚氨酯的各项性能在其临界记忆温度附近具有独到之处，利用它的这一特性可以开发出不同的、具有广泛应用前景的智能材料[43]。
在形状记忆聚氨酯众多杰出的性能中，最令人感兴趣的是其透湿气性会在其临界转变温度Tc（即材料的软链段玻璃化温度或结晶融熔温度）上下发生突变[40]。这是由于当环境温度高于此温度时，呈无定形或结晶态的聚氨酯亲水性软段相会由冻结的玻璃态或结晶态转变为活跃的橡胶态，其布朗运动会突然加剧的缘故。事实上，当环境温度升高到Tc以上时，SPU的透湿气性甚至可能提高4～7倍[44]。
通过调节SPU分子中软/硬段组分的种类、配比等，可获得具有不同临界记忆温度（其值可在－30～70℃范围内变化）的形状记忆聚氨酯材料。
3.5.3形状记忆聚氨酯与智能型防水透湿织物研究表明[43]，当人体处于热平衡时，感觉舒适的皮肤平均温度为33.4℃，在身体任何部位的皮肤温度与皮肤平均温度的差在1.5～3.0℃，人体感觉不冷不热，若温度差超过4.5℃，人体将有冷暖感。根据人体这一特点，开发能对人体温度变化做出积极响应的“智能”型防水透湿织物便显得极具意义了。
形状记忆聚氨酯薄膜的水蒸气透过率（WVP）在材料的临界记忆温度Tc附近的一个狭窄的温度范围内具有明显的不同。当环境温度变化时，其透湿气性能也随之改变，就如人体皮肤一样，能随着外界温湿度的改变而调节，达到智能透湿的目的。根据这种特性把聚氨酯的Tc设置到人体舒适环境温度（15.6～21.0℃）的上限，则有可能利用这一特殊性质来充分改善织物的穿着舒适性[45-46]。即涂层织物能起到低温（＜Tc）时低透湿的保暖作用和高温（＞Tc）时高透湿的散热作用。由于SPU薄膜为一致密亲水膜，故其不但具有良好的穿着舒适性还兼有极好的防水防风性。据称，美国宝立泰公司已推出的织物“Qualitex”就有此种功能[43]。在纺织领域，除了对织物进行功能性涂层整理以外，形状记忆聚氨酯还常被用于对易变形纺织品进行处理，如领带、腹带、垫肩、坐垫、衬里等，这样在使用过程中造成的形变经加热处理即可恢复。
研究和开发具有创新功能的智能纺织品是纺织工业在世纪之交呈现出的一个崭新且极有前途的发展趋势，很明显它也将是纺织领域未来10年发展的重点之一。明天的纺织产品将可能具有智能性和多功能性，每个人的衬衫或工作服在提供舒适性的同时还兼有有效的防护性能。智能纺织品必将成为时尚的代名词！
4结语
水性聚氨酯能满足纺织品功能性和流行性整理的需求且无污染问题，无疑是未来纺织化学品的发展重点。但相对于印染助剂的总量来说，它的用途和用量还只占很小比例。这除了水系聚氨酯本身的某些缺点影响使用外，还有原料和价格的原因，更重要的是化工部门和纺织印染行业对它在印染行业中的应用还未引起足够的重视。
与国外相比，国内在这方面的研究起步较晚且发展缓慢。目前国内虽有一些水系聚氨酯印染助剂，但还很少有令人满意的产品问世，在印染中的应用也仅仅局限在涂层、抗皱整理等极其有限的领域。究其原因，主要在于其分子结构较简单，难以进行特种基团的改性且存在应用效果差、产品性能不稳定、配套体系不健全等不足。与国外产品系列化大生产的水性聚氨酯工业相比，国内还存在着原料品种少、单体活性不稳定、制备方法单一、产品单调、理论研究不足、应用开发不够等问题。随着水性聚氨酯合成工艺技术的发展和完善，开发品种多样化和结构功能化的水性聚氨酯类纺织化学品，以满足纺织品多功能、高质量的整理要求无疑将是今后的工作重点。
相关信息 
推荐企业 推荐企业
推荐企业
您所在的位置：
