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国内外防水透湿织物的研究开发现状

发布日期:2017-05-05 17:01

    1962年拜耳(Baye r)试验室发明了具有水汽渗透性能的亲水性聚氨酯 (PU )。 20世纪 60年代后期到70年代初开始研制 PU 微孔涂层织物和亲水 PU薄膜织物。到80年代中期, 以聚氨酯为代表的干湿/工艺涂层技术的研发, 对开发防水透湿功能产品起到巨大的推动作用 ,国外有关产品已多达几十个品牌 。

    (1)亲水性无孔聚氨酯涂层。聚氨酯涂层剂中含有亲水基团或分子主链上含有亲水成分, 涂层之后, 溶剂挥发形成无孔薄膜,通过亲水基团或氢键对水分子的吸附 -传递 -解吸作用达到透湿的目的。由于膜中没有微孔,因此防水性能很好, 但透湿气性能有待提高。

    (2)微孔涂层织物。微孔涂层织物是一种遍布涂层的永久性微孔与通道系统。若这类屏障层外表面的最大孔径不超过3 mm,织物就有防水能力,这种微孔也具有透湿的能力。一般通过湿法凝固工艺、泡沫涂层工艺或相位倒置工艺,将聚氨酯溶于易挥发溶剂中,在织物上涂上聚氨酯, 溶剂挥发过程中聚氨酯凝聚形成微孔 。

    (3)亲水与微孔的复合。结合亲水性涂层与微孔性薄膜特点,在微孔薄膜上加一层亲水性无孔膜,对微孔薄膜进行亲水性整理来改善微孔薄膜的防水性, 但亲水性整理要保证不影响原有的透湿气性。如美国3M 公司生产的 Thintech品牌 ,日本 To ray公司新近开发的 En tran t, G II则将两种聚氨酯材料复合 ,内层聚氨酯含微孔和超微孔 (<0. 5 μm),利用其类似“芯吸”的作用, 达到防水透湿效果。

    20世纪 80年代中后期开始,采用聚氨酯材料或复合聚氨酯、聚醚聚酯共聚物等研制亲水性薄膜。此外,随着超细纤维的迅速发展,各种用超细纤维制作的超高密织物大量涌现。同时, 20 世纪 90年代中期, 又出现了一种新的涂层工艺———放电涂层利用物理和化学手段, 借助等离子体镀膜技术, 在织物表面进行改性,使其具有憎水、防水能力。进入 21世纪以后, 织物防水透湿技术有了更新的发展 ——— “智能化”,由日本三菱重工公司生产的形状记忆聚氨酯涂层织物 A zeku ra不仅可防水,而且其透湿性可由体温加以控制。