[发明专利]一种浸轧交联成膜整理方法

说明书

本发明涉及一种浸轧交联成膜整理方法，先采用成膜乳液对织物进行浸轧整理，再对织物进行烘干和焙烘形成连续的膜；成膜乳液主要由改性水性聚氨酯和水组成，改性水性聚氨酯是通过将水性聚氨酯与改性剂乳液超声共混制得的，改性剂为丙烯酸酯、乙亚胺或尿丁酮，浸轧的轧余率≥60％，焙烘的温度≥140℃。本发明的一种浸轧交联成膜整理方法，工序简单，成本低廉，适用范围广，可以有效提高聚氨酯薄膜与织物的结合性能，整理牢度较高，可赋予织物各种优异性能。

技术领域

本发明属于纺织品整理技术领域，涉及一种浸轧交联成膜整理方法。

背景技术

水性聚氨酯(WPU)是以水代替传统的有机溶剂，让聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一种聚氨酯树脂。由于水分散介质具有不燃、气味小、节能、操作方便、不污染环境等优点，减少了聚氨酯生产过程中有害气体对环境的污染，符合绿色化学的发展要求，并降低了生产成本，目前被广泛应用于纺织印染、涂料、粘合剂、木材加工、皮革、建筑和造纸等行业中。

水性聚氨酯在纺织品整理领域的应用是在近十年才开始的，主要作为羊毛、棉织物的防皱、防缩、抗菌、防静电、防水透湿等整理试剂，主要整理方式同油性聚氨酯一样，以涂层工艺为主。例如，文献1(一种抗静电水性聚氨酯涂料的制备与性能研究[J].2018,4,16-20.)采用氧化石墨烯作为抗静电剂开发了一种水性聚氨酯抗静电外涂涂料，检测结果表明，这种涂料的涂层在具有良好物理性能的同时，还具备很好的耐气候、耐腐蚀性能，同时，抗静电性能能够满足使用需要；但常规涂层工艺工序繁多，消耗大，所生产产品缺乏美感，透气性差，有异味，且长时间经阳光照射后易挥发脱落，产生色斑、色差、色花等染色缺陷，既影响织物的功能性，更达不到环保要求，其性能不能满足人们的需求，此外，织物经涂层整理后表观形貌被覆盖，不适用于对外观形貌要求较高的轻薄浅色织物的整理。

由于水性聚氨酯不仅可以在水溶液中形成稳定的乳液，通过固化工艺还可以在纤维表面形成一层薄膜，且水溶液中加入一定量的水性聚氨酯后流变性能基本不发生变化不大，这就意味着水性聚氨酯可以被用于浸轧工艺。尤其由于单组分水性聚氨酯成本低、开桶即用，具有很高的断裂延伸率(可达800％)和适当的强度(可达200MPa)，且成膜后对基底外观影响较小，可被用于对外观形貌要求较高的织物进行功能整理。但是，目前水性聚氨酯用于浸轧整理工艺的报道比较少，基本都为羊毛的防缩整理或棉织物的防皱整理。例如，文献2(聚氨酯对羊毛织物的综合整理[J].2014,3(42),28-33.)采用封端基聚氨酯应用浸轧法对精纺羊毛织物进行二浸二轧整理，整理后羊毛织物的防毡缩性能、形态稳定性能明显提高，织物的褶裥保持性、透气透湿性及断裂强力变化不大；文献3(抗起毛起球整理用热反应型WPU的合成及应用[J].粘接,2013,6,53-56.)以异佛尔酮二异氰酸酯为基本原料，以亚硫酸氢钠为封闭剂合成了反应性阴离子型水性聚氨酯整理剂，通过浸轧法将此试剂整理到棉织物上后，织物抗起毛起球达到4级，手感柔软，白度几乎没有下降。

虽然，目前上述关于水性聚氨酯浸轧工艺的报道基本达到了所需的功能效果，但是，这些功能整理都需要合成特定的水性聚氨酯整理剂，如羊毛织物可洗防毡缩试剂为自制环氧树脂改性阳离子型水性聚氨酯乳液，棉织物防皱整理试剂为封端水性聚氨酯。在对织物进行整理前进行繁琐的合成步骤来制备所需试剂不仅增加生产投入，而且产量不高，不利于工业化大生产。此外，上述功能整理是通过浸轧-焙烘的方法，使水性聚氨酯固着在纤维表面，无论是对水性聚氨酯类型、用量的探讨，还是对浸轧工艺参数的探究都是以整理剂与织物之间的交联程度及对织物性能的影响为参照标准，并不考虑水性聚氨酯在织物表面的成膜情况，只是将水性聚氨酯作为一种新型功能整理剂来使用，因此未关注水性聚氨酯在织物表面的成膜情况，同时其也未关注焙烘的温度对水性聚氨酯在织物表面形态的影响。

因此，研究一种工序简单、整理牢度高且可赋予织物各种优异性能的浸轧成膜整理方法具有十分重要的意义。

发明内容