摘要：芳砜綸纖維是目前我國急需的高性能纖維，在需要耐高溫的場合有良好的應(yīng)用前景。介紹了用水性聚氨酯對芳砜綸織物進(jìn)行防水透濕涂層整理，測得經(jīng)整理后織物的耐靜水壓值和透濕量分別為4．6kPa、3841g／(m3·d)。還研究了不同工藝條件下涂層織物的靜水壓值和透濕量。
芳砜綸纖維的問世填補(bǔ)了我國耐250℃等級合成纖維的空白。芳砜綸在250℃和300℃時的強(qiáng)度保持率要比芳綸1313高出5—10個百分點(diǎn)，在350℃的高溫下，芳綸1313已遭破壞，而芳砜綸仍能保持38％的強(qiáng)度。所以芳砜綸纖維具有更優(yōu)異的耐熱性、熱穩(wěn)定性和高溫尺寸穩(wěn)定性。同時芳砜綸還有優(yōu)良的阻燃性、電絕緣性、抗輻射性，良好的物理機(jī)械性能、化學(xué)穩(wěn)定性。這使其在國防軍工和現(xiàn)代工業(yè)上有著重要的用途，尤其是在需要耐高溫的場合有良好的應(yīng)用前景。但是在許多場合，要求紡織品具有一定的拒水性能，如消防服、煉油防護(hù)服、化學(xué)防護(hù)服等；同時又要有較好的透濕性，能使穿著者不會感到黏濕、悶熱，在這種情況下就要求織物具有防水、透濕功能，所以需要對芳砜綸進(jìn)行防水透濕整理。本文主要探究芳砜綸織物經(jīng)涂層整理后是否能實(shí)現(xiàn)防水透濕功能。
1涂層劑及涂層方法的選擇
干法直接涂層不依靠媒介，通過機(jī)械的方法把涂層劑直接涂覆在織物表面上，再經(jīng)加熱或焙烘使涂層劑在織物表面形成薄膜，是應(yīng)用普遍、工藝簡單的一種涂層加工方法。
目前在涂層工業(yè)中應(yīng)用的主要是聚丙烯酸酯類和聚氨酯類。水性聚氨酯具有無毒、不燃、不污染環(huán)境、節(jié)約能源、安全、成膜透氣性好等優(yōu)點(diǎn)，用于涂層整理可使織物具有防水透濕、薄膜柔軟有彈性、涂層強(qiáng)度好等特性。故采用水性聚氨酯為涂層劑，對芳砜綸織物進(jìn)行干法直接涂層整理。但由于陰離子水性聚氨酯中引入了親水基團(tuán)，使得其耐水性、耐溶劑性能下降。為了提高水性聚氨酯的耐水性和強(qiáng)度，使用時加人了交聯(lián)劑來提高耐水壓性能。本文使用的是配套的異氰酸酯類交聯(lián)劑，常溫時與水性聚氨酯不發(fā)生反應(yīng)，加熱達(dá)到解封溫度后兩者就會發(fā)生交聯(lián)作用，使聚氨酯分子鏈形成支鏈結(jié)構(gòu)，成膜后形成空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能提高耐水壓性能。
2防水透濕機(jī)理
芳砜綸經(jīng)過干法直接涂層整理后，水性聚氨酯在織物表面形成的是一層連續(xù)的無孔薄膜。與微孔膜的防水透濕機(jī)理不同，它利用無孔膜機(jī)理實(shí)現(xiàn)防水透濕性。水性聚氨酯的分子鏈中含有一定量的親水性基團(tuán)(一OH，一COOH，一NH)，這些基團(tuán)可以成為水分子的階石。親水性基團(tuán)以氫鍵的形式在高濕度一側(cè)“捕獲”水蒸氣分子，通過大分子鍵的熱運(yùn)動，由親水基團(tuán)傳遞到低濕度一側(cè)解吸，形成“吸附一擴(kuò)散一解吸”的過程，達(dá)到透濕的目的。這種靠親水鏈段或親水基團(tuán)作用達(dá)到的透濕性又稱為“親水性透濕”。無孔的續(xù)薄膜能阻止水分的進(jìn)入，所以能達(dá)到防水性。微膜經(jīng)過長期磨損后孔徑會變大，防水性變差，而無孔則能避免這種缺陷。
3.試驗(yàn)
3.1材料與儀器
原料為芳砜綸，由上海新聯(lián)紡進(jìn)出口有限公司提；試樣規(guī)格為平紋組織；經(jīng)緯紗均為14．5texX2；經(jīng)密度分別為268根／10cm、213根／10cm。
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