雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料的工藝研究

馬正宏

[東麗酒伊織染（南通）有限公司，江蘇 南通 226007]

目前，常見的羽絨服面料有普通的絎縫羽絨面料、絎縫復(fù)合羽絨面料以及免絎縫羽絨面料3類。普通的絎縫羽絨面料在絎縫線部分極易鉆出羽絨，保暖性差；絎縫復(fù)合羽絨面料通過表面基布貼膜或里面涂層達到防鉆絨效果，雖然鉆絨問題較非復(fù)合面料大有改善，但是透氣性差，極易產(chǎn)生靜電；免絎縫羽絨面料采用管道布織造技術(shù)，大大提高了服用的美觀性，在一定程度上改善了鉆絨問題。但是，無論織物表面的密度有多大，纖維與纖維之間仍存在一定的間隙，鉆絨問題依然存在，保溫效果不佳[1-2]。

1 原理

采用熱熔膠點貼復(fù)合技術(shù)，將防潑水面料、防水透濕蓄熱PU膜、尼龍管狀面料層采用點狀熱熔式PU膠復(fù)合形成雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料，從外到內(nèi)依次包括防潑水面料層、防水透濕蓄熱PU膜層和尼龍面料層。為了達到良好的防潑水效果，防潑水層經(jīng)緯均采用30～50 D滌綸或尼龍纖維編織的平紋面料，經(jīng)過非氟類防潑水劑處理，沾水等級在5級以上。防水透濕蓄熱PU膜層克重為20～30g/m2，厚度為16～20μm，具有高親水性能，人體汗液能有效通過組織空隙以及高親水膜導(dǎo)出體外，穿著不悶熱，透濕度在10 000 g/m2/24 h以上，耐靜水壓在10 000 mm H2O以上。該膜層含有一定量的三氧化鋁，具備反射效果，人體熱量散發(fā)后，被反射回人體，蓄熱性比普通防水透濕膜高2～3 ℃。免絎縫尼龍管狀面料層由兩個以上均勻分布的雙層免絎縫尼龍膽管組成，膽管截面為圓形或橢圓形，膽管平行排列，內(nèi)部填充羽絨。

2 試驗部分

2.1 材料與儀器

2.1.1織物

沾水等級為5級的防潑水面料（克重50 g/m2），防水透濕蓄熱PU膜（克重25 g/m2），20 D雙層免絎縫尼龍面料（克重80g/m2）。

2.1.2 助劑

非氟防潑水處理劑（Zelan R 3，科慕化學），抗靜電劑（HK E14-20，明成化學株式會社），滲透劑（U LTR AVON CN，亨斯邁紡織染化），柔軟劑（AQ133，浙江日華化學有限公司），酸（pH-07，南通朝日實業(yè)）。

2.1.3 儀器

電子天平（YP2001N型，上海舜宇恒平科學儀器有限公司）；電熱鼓風烘箱（WD-500型，南通宏大實驗儀器有限公司）；小軋車（P-A1型，廈門Rapid有限公司）；定型機（KASEN，廣東順德瑞邦機電設(shè)備廠）；織物沾水度測定儀（901-301型，James-heal肇慶市和盛進出口貿(mào)易有限公司）；軋光機（臺灣適豐機械有限公司）；貼合機（臺灣鑫強機械有限公司）。

2.2 整理方法

將沾水等級在5級以上的防潑水面料層、防水透濕蓄熱PU膜和20 D雙層免絎縫尼龍面料層采用點狀熱熔式PU膠復(fù)合工藝復(fù)合，形成具有多層結(jié)構(gòu)的防水透濕蓄熱面料。防寒羽絨服面料充絨前、充絨后的結(jié)構(gòu)分別如圖1、圖2所示。

圖1 防寒羽絨服面料充絨前的結(jié)構(gòu)

圖2 防寒羽絨服面料充絨后的結(jié)構(gòu)

2.2.1 防潑水層

由30～50 D滌綸或尼龍紗線織造的平紋面料，經(jīng)非氟素類防潑水及抗靜電樹脂處理后得到防潑水層。樹脂配方：非氟防水處理劑40 g/L、靜電防止劑5 g/L、醋酸5 g/L、滲透劑8 g/L、柔軟劑5 g/L，后經(jīng)烘干、160 ℃焙烘、160～180 ℃壓光得到樹脂。

2.2.2 防水透濕蓄熱PU膜

采用20～25重量份親水型脂肪族類聚氨酯、5～8重量份納米級三氧化二鋁、2～3重量份納米級二氧化硅和67～73重量份溶劑復(fù)配成溶液，在離型紙上刮涂、烘干、分離得到的防水透濕蓄熱PU膜克重為25 g/m2，厚度為18 mm。

2.2.3 尼龍面料層

尼龍面料層為20 D雙層免絎縫尼龍膽管織物，相鄰兩個膽管之間側(cè)面連接，經(jīng)過非氟素類防潑水及抗靜電樹脂處理。樹脂配方：非氟防水處理劑25 g/L、靜電防止劑15 g/L、醋酸5 g/L、滲透劑8 g/L、柔軟劑5 g/L，后經(jīng)烘干、160 ℃焙烘、160～180 ℃壓光得到樹脂。免絎縫尼龍織物充絨之前的雙層克重為80 g/m2，單層克重為40 g/m2，截面周長為16 cm。

2.2.4 熱熔膠點貼復(fù)合

將防潑水效果達到5級的防潑水面料、防水透濕蓄熱PU膜和20 D雙層免絎縫尼龍面料層采用點狀熱熔式復(fù)合工藝復(fù)合，形成具有多層結(jié)構(gòu)的防水透濕蓄熱面料。黏合劑配方：TL4101 100。

2.3 性能測試

2.3.1 沾水等級

按GB/T 4745—2012《紡織品 防水性能的檢測和評價 沾水法》測定。

2.3.2 耐靜水壓

按GB/T 4744—2013《紡織品 防水性能的檢測和評價 靜水壓法》測定。

2.3.3 透濕性

按JIS L 1099—2012《紡織品透濕性試驗方法》測定。

2.3.4 蓄熱評價

2.3.4.1 箱體法

試樣50 cm×80 cm，日光燈1 000 W，面料距離日光燈30 cm，記錄日光燈下面料的溫度變化（圖3）。

圖3 箱體法

2.3.4.2 熱成像法

試樣50 cm×80 cm，日光燈1 000 W，面料距離日光燈1 m，記錄日光燈下面料的溫度變化（圖4）。

圖4 熱成像法

3 結(jié)果與討論

3.1 沾水等級、透濕性能及耐靜水壓

沾水等級、透濕性能及耐靜水壓如表1所示。

表1 沾水等級、透濕性能及耐靜水壓測試

由表1可知，通過上述方法制得的雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料，沾水等級、耐靜水壓及透濕性均符合國標要求。

3.2 蓄熱性

3.2.1 箱體法

箱體法溫度對比如圖5所示。

由圖5可知，通過上述方法制得的雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料隨著時間的推移，蓄熱性不斷地提高，而普通面料經(jīng)過一段時間后蓄熱性恒定不變。

圖5 箱體法溫度對比

3.2.2 熱成像法

圖6左為雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料，右為同厚度同素材的普通單層面料；圖7為光照前兩塊面料的熱成像對比，圖8為光照3 min兩塊面料的熱成像對比；圖9為光照10 min兩塊面料的熱成像對比。

圖6 雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料（左）、同厚度同素材的普通單層面料（右）

圖7 光照前兩塊面料的熱成像對比

圖8 光照3 min兩塊面料的熱成像對比

圖9 光照10 min兩塊面料的熱成像對比

對比圖6、7、8、9的熱成像發(fā)現(xiàn)，光照前開發(fā)品和對比品的熱成像圖顏色相近，說明溫度是一樣的；光照3 min以后發(fā)現(xiàn)，開發(fā)品熱成像圖的顏色在逐漸變深，總體顏色深于對比品；光照10 min后發(fā)現(xiàn)，開發(fā)品熱成像圖的深色區(qū)域明顯越來越大，對比品卻沒有太大的變化。這說明，隨著時間的推移，通過上述方法制得的雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料的蓄熱效果越來越好，和普通面料的對比也越來越突出。

4 結(jié)論

（1）通過點狀熱熔式復(fù)合工藝復(fù)合技術(shù)制得的雙層免絎縫尼龍防寒羽絨服面料滿足國標沾水等級5級、耐靜水壓10 000 mm H2O以上及透濕度10 000 g/m2/24 h以上的要求。

（2）使用防水透濕蓄熱PU膜的面料蓄熱性比普通防水透濕膜高2～3 ℃。