防水透濕塗層劑及應用
1．引言
織物的塗層整理是紡織品後整理技術的一個(ge) 重要分支。它不僅(jin) 能賦予織物獨特的風格手感和外觀，更能賦予織物各種功能，大大提高產(chan) 品的附加值。塗層產(chan) 品主要用途可分為(wei) 三大類：一是服裝鞋帽類，二是工業(ye) 用布類，三是裝飾用布類。其中以服裝鞋帽類用量最大。目前國內(nei) 外塗層產(chan) 品發展很快，出現了防水透濕塗層、抗紫外線塗層、保暖塗層、阻燃塗層、遮光塗層、導電塗層等功能性的塗層產(chan) 品。其中防水透濕塗層無疑是功能性塗層產(chan) 品中難度較大、技術含量較高的品種，它可廣泛應用於(yu) 軍(jun) 用服、運動服、特種職業(ye) 服、普通秋冬服裝及鞋類用布等。
2．防水透濕塗層的性能特點
防水透濕塗層整理能賦予織物防水、透濕、擋風、保暖等功能。人體(ti) 肌膚周圍需要保持一定的溫度和濕度，這樣人才會(hui) 感到舒適。人體(ti) 穿著服裝後，散熱的途徑有輻射、傳(chuan) 導、對流及皮膚出汗蒸發。成人在靜止狀態下排汗約為(wei) 60～70毫升，，J、時：在運動狀態下排汗約為(wei) 500毫升／d,時：在激烈運動狀態下排汗約為(wei) 1000毫升川、時。如果汗液不能及時散發，非但使人體(ti) 因肌膚表麵潮濕度增大而產(chan) 生濕悶感，而且因熱傳(chuan) 導在潮濕環境下比在幹燥環境下大得多的原因而大量散失熱量。防水透濕織物既能抵禦雨水的穿透，又能抵擋寒風的侵襲，且兼有自動調節透濕性的功效，可使人體(ti) 排出的汗液及時散發到服裝外部，從(cong) 而起到透濕保暖的作用，使人體(ti) 感到舒適。氣態水分子的直徑約為(wei) ．004um，液態水分子的直徑約為(wei) 100um～6000um，因此防水透濕塗層織物的塗膜內(nei) 微孔大小必須介於(yu) 兩(liang) 者之間，以便讓氣態分子通過而不讓液態水分子通過，從(cong) 而達到防水透濕的目的。氣態水分子的透過過程可通過兩(liang) 種方式完成，一是借助塗層膜內(nei) 的極性基團和親(qin) 水性基團通過“化學階梯”作用遷移出來；二是通過塗層膜的吸附和解吸附作用使氣態水分子透過無定形區從(cong) 高濃度的一麵擴散至低濃度的一麵。我們(men) 所說的“透濕”，也就是讓水蒸汽(氣態水分子)透過織物。決(jue) 定防水透濕塗層織物的防水透濕效能的主要因素有：
(1)塗層膜的微孔結構：微孔大小均勻分布，且接近於(yu) 氣態水分子直徑與(yu) 液態水分子直徑之間的中部(約為(wei) 0．2um～1．0urn)，則氣態水分子容易通過而液態水分子不能通過，利於(yu) 防水透濕的實現。
(2)塗層膜的分子結構：一定數量的極性基團和親(qin) 水性基團將能提高透濕效率。
(3)塗層膜的強度和厚度：微孔結構的塗膜具有一定的抗張強力，因而具有抗靜水壓性能。塗膜強度越大，抗張強力越強，其抗靜水壓能力(防水能力)越強。塗膜厚度越薄，抗張強度越差，其抗靜水壓性能越差。塗膜厚度增加，抗張強度提高，其抗靜水壓性能也隨之提高。另一方麵，由於(yu) 透濕是通過在膜內(nei) 傳(chuan) 遞氣態水分子來實現的，因此塗膜的厚度也決(jue) 定了透濕的能力。當塗膜厚度增加時，傳(chuan) 遞氣態水分子的距離增加，阻礙增多，透濕變得困難，其透濕能力降低。
(4)基布的品種規格：表麵結構平整、厚度、密度大的織物，經塗層整理後防水能力要好些。而織物塗層前的透濕能力對其塗層後的透濕能力的測試也影響巨大，因此評價(jia) 一個(ge) 塗層劑的透濕性能不能單看其塗層後的透濕量，而應對比其塗層前後的透濕量。
3．防水透濕塗層劑
目前紡織上應用的塗層劑主要為(wei) 聚丙烯酸酯(PA)和聚氨基甲酸酯(PU)兩(liang) 類。PA的原料和中間體(ti) 供應較多，價(jia) 格低廉，其合成和聚合技術相對容易掌握。PA塗層劑具有粘著力強、透明不泛黃、耐洗、耐老化等優(you) 點，但也存在多次塗覆發粘、抗滲水性較低、手感不爽、彈性差、耐寒性差等缺點，其性能隻能滿足一般的要求，不適合作為(wei) 防水透濕塗層劑。PU塗層劑在性能上更有hU6mC4nHl