CN111576055A - 防水透气面料制备方法及防水透气面料 - Google Patents
防水透气面料制备方法及防水透气面料 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111576055A CN111576055A CN201910115590.5A CN201910115590A CN111576055A CN 111576055 A CN111576055 A CN 111576055A CN 201910115590 A CN201910115590 A CN 201910115590A CN 111576055 A CN111576055 A CN 111576055A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fabric
- coating
- coating liquid
- waterproof breathable
- nano
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 134
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 94
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 91
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000002120 nanofilm Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002103 nanocoating Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 35
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical group CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 16
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 15
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 4
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 claims description 4
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 4
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 claims description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims 2
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims 2
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 claims 2
- 239000010985 leather Substances 0.000 claims 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 claims 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 6
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009503 electrostatic coating Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012939 laminating adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
- D06N3/12—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins
- D06N3/128—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with silicon polymers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
- D06N3/007—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by mechanical or physical treatments
- D06N3/0077—Embossing; Pressing of the surface; Tumbling and crumbling; Cracking; Cooling; Heating, e.g. mirror finish
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
- D06N3/0086—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the application technique
- D06N3/0088—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the application technique by directly applying the resin
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
- D06N3/04—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06N3/047—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds with fluoropolymers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N2209/00—Properties of the materials
- D06N2209/12—Permeability or impermeability properties
- D06N2209/121—Permeability to gases, adsorption
- D06N2209/123—Breathable
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N2209/00—Properties of the materials
- D06N2209/14—Properties of the materials having chemical properties
- D06N2209/142—Hydrophobic
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06N2209/00—Properties of the materials
- D06N2209/16—Properties of the materials having other properties
- D06N2209/1685—Wear resistance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
本发明提供了一种防水透气面料的制备方法，包括：制备胶体涂布液：将纳米粒子材料加入到有机溶剂中，密封加热搅拌，随后降至室温，得到胶体涂布液；纳米涂布：将胶体涂布液均匀涂布于面料本体上；和热处理：将涂布后的面料本体置于加热装置中，烘烤至胶体涂布液完全烤干，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。本发明的防水透气面料的制备方法操作简单、成本低廉、适合大规模工业化生产。本发明还提供了一种防水透气面料。
Description
技术领域
本发明涉及面料技术领域，具体地，本发明涉及一种防水透气面料制备方法及防水透气面料。
背景技术
聚酯纤维、蛋白质纤维等由于其质地柔软、防护保暖等优点被广泛用于纺织面料，例如：窗帘、墙布、户外运动服等方面。为了提高这类面料的应用价值，科研人员对这类面料展开了防水、透气性能的研究，并在研究过程中发现了如防水透气性能不理想、对环境和人体存在危害、制备工艺复杂，难以实现产业化等诸多问题，严重制约了这类面料的应用。因此，现有技术中缺少一种简单并可实现规模化生产的防水透气面料制备工艺。
发明内容
本发明的发明目的是针对现有技术的缺陷，提供一种防水透气面料制备方法及防水透气面料，用以解决现有技术中存在的防水透气性能不理想、对环境和人体存在危害、制备工艺复杂，难以实现产业化等问题。
一方面，本发明提供了一种防水透气面料的制备方法，包括：
制备胶体涂布液：将纳米粒子材料加入到有机溶剂中，密封加热搅拌，随后降至室温，得到胶体涂布液；
纳米涂布：将胶体涂布液均匀涂布于面料本体上；
热处理：将涂布后的面料本体置于加热装置中，烘烤至胶体涂布液完全烤干，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。
另一方面，本发明提供了一种防水透气面料，包括：面料本体和设置在面料本体上的防水透气纳米薄膜层，防水透气纳米薄膜层采用胶体涂布液涂布在面料本体上形成。
本发明的技术方案具有如下有益效果：
(1)本发明采用溶胶凝胶法制备胶体涂布液，在制备过程中未大量使用有机溶剂，化学原料无卤低毒、对环境无害，制备过程中反应温度低，操作方法简单，对设备和环境控制要求低。
(2)本发明的防水透气面料的极限氧指数较高，能够同时赋予面料较好的疏水、透气功能，并且具有优异的耐磨性和耐水洗性，改善了溶胶凝胶法纳米粒子附着性不好，不耐水洗的缺陷。
(3)本发明采用涂布方式制备防水透气纳米薄膜层，制作工艺简单，成本低廉，适合大规模工业化生产。
附图说明
图1是本发明制备方法的流程图。
图2是本发明实施例三的防水透气面料的结构示意图。
图3是本发明实施例四的防水透气面料的结构示意图。
具体实施方式
为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明，但本发明并不仅仅限于此。
防水透气面料的制备方法
针对目前防水透气面料的性能不理想、对环境和人体具有危害、制备工艺复杂，难以实现产业化等诸多问题，本发明提供了一种防水透气面料的制备方法，为了便于本领域技术人员清楚地理解本发明的防水透气面料的制备方法，下面通过实施例一和实施例二对本发明的防水透气面料的制备方法进行详细的介绍。
实施例一
如图1所示，本实施例中的防水透气面料的制备方法包括如下步骤：
步骤S101，制备胶体涂布液：将纳米粒子材料加入到有机溶剂中，密封加热搅拌，随后降至室温，得到胶体涂布液；
步骤S102，纳米涂布：将胶体涂布液均匀涂布于面料本体上；
步骤S103，热处理：将涂布后的面料本体置于加热装置中，烘烤至胶体涂布液完全烤干，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。
进一步，步骤S101具体包括如下步骤：
步骤S1011：清洗容器。可以采用常规方法对容器进行清洗，例如：将所用容器置于超声清洗机中，设置功率60W，温度40℃至60℃，按照顺序分别经去离子水(纯度：高纯)、酒精(纯度：分析纯)、丙酮(纯度：分析纯)、异丙醇(纯度：分析纯)、酒精(纯度：分析纯)、去离子水(纯度：高纯)六道工序清洗容器，清洗后将容器口用铝箔密封，置于真空干燥箱中设置温度80℃至110℃、真空干燥1小时，降至室温。
步骤S1012：按照纳米粒子材料的质量比是20％至37.5％将纳米粒子材料加入到有机溶剂中，密封加热搅拌。在该步骤中，纳米粒子材料可以是PDMS、PVDF或PTFE，且优选是PDMS；有机溶剂可以是正己烷；纳米粒子材料的质量比优选是25％。可选地，将纳米粒子材料加入到有机溶剂中之后，在50℃至60℃的温度下以100rpm至150rpm的转速均匀搅拌20分钟至40分钟。
可选地，为了保证最终形成的胶体涂布液均一稳定性更好，在搅拌前，加入质量比为1％至5％的盐酸(浓度：35％至50％)作为稳定剂。
步骤S1013：停止加热，继续搅拌直至溶液温度降至室温，从而得到粒径是150nm至1.5μm胶体涂布液。
在步骤S101中，主要是利用了溶胶凝胶法。溶胶凝胶法(Sol-Gel Method)，是低温、低成本制备纳米材料的化学方法中的一种新型湿法化学方法，可以通过有机或无机前驱体在特定的温度、湿度、热动力条件下，经过前驱体分子的水解、缩合过程而形成性能稳定的溶胶，再经过特定工艺的热处理技术，使所得溶胶形成纳米氧化物薄膜，均匀附着在面料表面。在本发明中，将溶胶凝胶法应用于面料表面改性，实现了低成本和高效制备均匀纳米级材料。
进一步，步骤S102具体包括如下步骤：
步骤S1021：对所述面料本体进行表面光滑处理。该表面光滑处理可以是对面料本体进行上浆处理，以使后续涂布易于进行。
步骤S1022：将胶体涂布液均匀涂布于面料本体的表面，以固含量计，涂布量为1g/m2至10g/m2，具体可采用刮刀涂布方式，所用刮刀刀口与面料本体之间的距离控制在0.1mm至0.15mm之间。
在本步骤中，由于所采用的胶体涂布液分散稳定性好，流变性优，因此，涂布过程中不容易出现刮痕，使面料本体表面胶体涂布液均匀一致，整个涂布工艺简单易实现。除了采用刮刀涂布方式，本领域技术人员还可以采用其它涂布方式实现，例如微凹涂布、狭缝挤出涂布、凹版涂布或反向接触涂布。本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，此处不作限定。
进一步，步骤S103具体包括如下步骤：
步骤S1031：将涂布后的面料本体置于加热装置中，使面料与加热装置内壁之间保持适当距离(例如，大约15cm)，相邻面料之间保持适当间距(例如，大约15cm)。如果将面料垂直多层悬挂，那么相邻层面料之间放置隔板。
步骤S1032：将加热装置的烘烤温度设置为130℃至160℃，并设置温度上升速度为5℃/分钟至20℃/分钟。
步骤S1033：在加热装置中对面料烘烤30分钟至2小时，使涂布在面料本体上的胶体涂布液完全烤干。
在步骤S103中，主要利用了热处理技术。热处理技术(Thermal Treatment)是胶体涂布液涂布到面料本体表面后，在静电力作用下，胶体涂布液均匀吸附在面料表面，形成均匀的纳米薄膜，在特定的温度梯度和温度场作用下，纳米薄膜在面料表面固化，纳米粒子有序化排布。前驱体反应液和溶剂的蒸发，使纳米粒子表面不饱和悬键与面料表面的端基发生电子键合，纳米粒子牢固附着于面料表面，从而达到耐磨、耐水洗、耐清洗剂洗的效果。
实施例二
本实施例中的防水透气面料的制备方法除实施例一中提及的步骤之外，还包括在防水透气纳米薄膜层上涂布、涂覆或粘贴设置保护层的步骤。具体地，本实施例中的防水透气面料的制备方法包括如下步骤：
步骤S201，制备胶体涂布液：将纳米粒子材料加入到有机溶剂中，密封加热搅拌，随后降至室温，得到胶体涂布液；
步骤S202，纳米涂布：将胶体涂布液均匀涂布于面料本体上；
步骤S203，热处理：将涂布后的面料本体置于加热装置中，烘烤至胶体涂布液完全烤干，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。
步骤S204，设置保护层：在防水透气纳米薄膜层上涂布、涂覆或粘贴保护层。
在本实施例的制备方法中，制备胶体涂布液的步骤、纳米涂布的步骤和热处理的步骤利用了与实施例一对应步骤中相同的技术并采用了类似的工艺，在此不再赘述。
在步骤S204中，涂布、涂覆、粘贴均为常规工艺，涂布例如是静电涂布，涂覆例如是旋转涂覆，粘贴例如是采用复膜胶，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，此处不作限定。
示例
下面通过具体的示例来阐述本发明的方法的实施，本领域技术人员应当理解的是，这不应被理解为对本发明权利要求范围的限制。
示例1
本示例中的防水透气面料由面料本体和防水透气纳米薄膜层组成，其中防水透气纳米薄膜层设置在面料本体上。
本示例中的防水透气面料的制备方法如下：
(1)制备胶体涂布液
a、将所用容器置于超声清洗机中，设置功率60W，温度40℃，按照顺序分别经去离子水(纯度：高纯)、酒精(纯度：分析纯)、丙酮(纯度：分析纯)、异丙醇(纯度：分析纯)、酒精(纯度：分析纯)、去离子水(纯度：高纯)六道工序清洗容器，清洗后将容器口用铝箔密封，置于真空干燥箱中设置温度80℃、真空干燥1小时，降至室温；
b、按照质量比25％浓度分别称取PDMS(纯度：分析纯、厂商：Sigma)和正己烷(纯度：分析纯、厂商：Sigma)，将正己烷置于烧杯中，将PDMS均匀加入正己烷中，温度计置于烧杯内，不接触烧杯壁及烧杯底，设置温度50℃，将恒温磁力搅拌器的15mm磁力转子置于正己烷中，设置转速100rpm，将烧杯口密封，恒温搅拌；
c、关闭加热，继续搅拌，待溶液温度降至室温。得到粒径900nm的PDMS胶体涂布液。
(2)纳米涂布
a、涂布前将面料本体上浆；
b、采用刮刀涂布方式将胶体涂布液均匀涂布于面料本体的表面，涂布量为3g/m2，所用刮刀刀口与面料本体之间的距离控制在0.1mm；
(3)热处理
a、将涂布后的面料垂直悬挂于烘箱内，使面料与烘箱内壁之间的平行间距大于15cm，面料之间的间距大于15cm；
b、关闭烘箱门，设置烘烤温度150℃，设置温度上升速度10℃/min；
c、涂布液干燥以后将面料取出，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。
示例2
本示例中的防水透气面料包括：面料本体、防水透气纳米薄膜层和保护层，其中，防水透气纳米薄膜层设置在面料本体上，保护层设置在防水透气纳米薄膜层上。
本示例中的防水透气面料的制备方法如下：
(1)制备胶体涂布液
a、将所用容器置于超声清洗机中，设置功率60W，温度60℃，按照顺序分别经去离子水(纯度：高纯)、酒精(纯度：分析纯)、丙酮(纯度：分析纯)、异丙醇(纯度：分析纯)、酒精(纯度：分析纯)、去离子水(纯度：高纯)六道工序清洗容器，清洗后将容器口用铝箔密封，置于真空干燥箱中设置温度110℃、真空干燥1小时，降至室温；
b、按照质量比25％浓度分别称取PDMS(纯度：分析纯、厂商：Sigma)和正己烷(纯度：分析纯、厂商：Sigma)，将正己烷置于烧杯中，将PDMS均匀加入正己烷中，再加入质量比为2％的盐酸(浓度45％)，温度计置于烧杯内，不接触烧杯壁及烧杯底，设置温度60℃，将恒温磁力搅拌器的15mm磁力转子置于正己烷中，设置转速150rpm，将烧杯口密封，恒温搅拌；
c、关闭加热，继续搅拌，待溶液温度降至室温。得到粒径900nm的PDMS胶体涂布液。
(2)纳米涂布
a、涂布前将面料本体上浆；
b、采用刮刀涂布方式将胶体涂布液均匀涂布于面料本体的表面，涂布量为5g/m2，所用刮刀刀口与面料本体之间的距离控制在0.2mm；
(3)热处理
a、将涂布后的面料垂直悬挂于烘箱内，使面料与烘箱内壁之间的平行间距大于15cm，面料之间放置隔板；
b、关闭烘箱门，设置烘烤温度150℃，设置温度上升速度10℃/min；
c、涂布液干燥以后将面料取出，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。
(4)设置保护层
在防水透气纳米薄膜层上旋转涂覆陶瓷粉保护层。
防水透气面料
采用本发明制备方法得到的防水透气面料，具有良好防水透气性能，下面通过实施例三和实施例四对本发明的防水透气面料进行详细的介绍。
实施例三
图2是本发明实施例三的防水透气面料的结构示意图。如图2所示，该防水透气面料包括：面料本体11和防水透气纳米薄膜层12，其中防水透气纳米薄膜层12设置在面料本体11上。
在本实施例中，面料本体11为现有技术中的面料，例如：棉布面料、麻布面料、丝绸面料、呢绒面料、皮革面料、化纤面料、混纺面料、莫代尔棉面料等面料，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，此处不作限定。
在本实施例中，防水透气纳米薄膜层12采用胶体涂布液涂布在面料本体上形成，以固含量计，所述防水透气纳米薄膜层12的涂布量为1g/m2至10g/m2。
在本实施例中，胶体涂布液采用质量比是20％至37.5％(优选25％)的纳米粒子材料与有机溶剂混合形成，胶体涂布液的胶体粒径是150nm至1.5μm(优选900nm)。
在本实施例中，纳米粒子材料可以是现有技术中已知的聚合物材料，例如：PDMS(聚二甲基硅氧烷)、PVDF(聚偏氟乙烯)和PTFE(聚四氟乙烯)等，本领域技术人员可以根据实际需要选择纳米粒子材料的种类，此处不作限定。优选地，纳米粒子材料是PDMS。
在本实施例中，有机溶剂可以是正己烷。
实施例四
图3是本发明实施例四的防水透气面料的结构示意图。如图3所示，该防水透气面料包括：面料本体21、防水透气纳米薄膜层22和保护层23，其中，防水透气纳米薄膜层22设置在面料本体21上，保护层23设置在防水透气纳米薄膜层22上。
在本实施例中，面料本体21为现有技术中的面料，例如：棉布面料、麻布面料、丝绸面料、呢绒面料、皮革面料、化纤面料、混纺面料、莫代尔棉面料等面料，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，此处不作限定。
在本实施例中，防水透气纳米薄膜层22采用胶体涂布液涂布在面料本体上形成，以固含量计，所述防水透气纳米薄膜层22的涂布量为1g/m2至10g/m2。
在本实施例中，胶体涂布液采用质量比是20％至37.5％(优选25％)的纳米粒子材料与有机溶剂混合形成，胶体涂布液中胶体粒径是150nm至1.5μm(优选900nm)。
在本实施例中，纳米粒子材料可以是现有技术中已知的聚合物材料，例如：PDMS(聚二甲基硅氧烷)、PVDF(聚偏氟乙烯)和PTFE(聚四氟乙烯)等，本领域技术人员可以根据实际需要选择纳米粒子材料的种类，此处不作限定。优选地，纳米粒子材料是PDMS。
在本实施例中，有机溶剂可以是正己烷。
在本实施例中，保护层23的材料为现有技术中具有保护作用的材料，例如陶瓷粉等，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，此处不作限定。本实施例中的保护层23可以避免防水透气纳米薄膜层22与外界接触摩擦产生的磨损，延长了本实施例中的防水透气面料的使用寿命。
本发明的防水透气面料除应用于衣服类产品中，还可应用于：1)雨伞、帐篷、睡袋等户外用品；2)内衣、袜子、运动鞋、鞋垫等；3)防水、散热要求高的电子产品以及车灯等交通领域；4)养殖业例如蔬菜大棚；5)建筑业例如坡形屋顶；6)易受内外压差、温差影响的传感器类产品；7)易受温差、湿气影响的太阳能内部电子部件。
最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种防水透气面料的制备方法，其特征在于，包括：
制备胶体涂布液：将纳米粒子材料加入到有机溶剂中，密封加热搅拌，随后降至室温，得到胶体涂布液；
纳米涂布：将胶体涂布液均匀涂布于面料本体上；
热处理：将涂布后的面料本体置于加热装置中，烘烤至胶体涂布液完全烤干，从而在面料本体上形成防水透气纳米薄膜层。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述制备胶体涂布液的步骤中，所述纳米粒子材料是PDMS、PVDF或PTFE，优选是PDMS；所述有机溶剂是正己烷。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述制备胶体涂布液的步骤中，按照纳米粒子材料的质量比是20％至37.5％(优选25％)将所述纳米粒子材料加入到所述有机溶剂中。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述制备胶体涂布液的步骤中，将所述纳米粒子材料加入到所述有机溶剂中之后，在50℃至60℃的温度下以100rpm至150rpm的转速均匀搅拌20分钟至40分钟。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在所述制备胶体涂布液的步骤中，将所述纳米粒子材料加入到所述有机溶剂中之后，加入盐酸作为稳定剂，所述盐酸浓度为35％至50％。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述加入盐酸的质量比为1％至5％。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备胶体涂布液的步骤中得到粒径是150nm至1.5μm(优选900nm)的胶体涂布液。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米涂布步骤中涂布方式采用刮刀涂布、微凹涂布、狭缝挤出涂布、凹版涂布或反向接触涂布。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，以固含量计，所述纳米涂布步骤中，所述胶体涂布液在所述面料本体上的涂布量为1g/m2至10g/m2。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述纳米涂布步骤之前，先对所述面料本体进行表面光滑处理。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述表面光滑处理是上浆处理。
12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述热处理步骤中，使温度以5℃/分钟至20℃/分钟的速度升至130℃至160℃；所述烘烤的时间是30分钟至2小时。
13.根据权利要求1至12任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述热处理步骤之后，还包括在所述防水透气纳米薄膜层上涂布、涂覆或粘贴设置保护层。
14.一种如权利要求1-13中任一项所述的制备方法制备得到的防水透气面料，其特征在于，所述防水透气面料包括：面料本体和设置在面料本体上的防水透气纳米薄膜层，其中，
所述防水透气纳米薄膜层采用胶体涂布液涂布在所述面料本体上形成。
15.根据权利要求14所述的防水透气面料，其特征在于，所述面料本体是棉布面料、麻布面料、丝绸面料、呢绒面料、皮革面料、化纤面料、混纺面料和莫代尔棉面料中的任意一种。
16.根据权利要求14或15所述的防水透气面料，其特征在于，所述防水透气面料还包括设置在所述防水透气纳米薄膜层上的保护层。
17.根据权利要求16所述的防水透气面料，其特征在于，所述保护层涂布、涂覆或粘贴设置在所述防水透气纳米薄膜层上；优选地，所述保护层是陶瓷粉保护层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910115590.5A CN111576055A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 防水透气面料制备方法及防水透气面料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910115590.5A CN111576055A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 防水透气面料制备方法及防水透气面料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111576055A true CN111576055A (zh) | 2020-08-25 |
Family
ID=72118521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910115590.5A Pending CN111576055A (zh) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | 防水透气面料制备方法及防水透气面料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111576055A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114557506A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-05-31 | 高梵(浙江)信息技术有限公司 | 一种轻柔透气羽绒服装面料及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5234525A (en) * | 1992-07-16 | 1993-08-10 | Surface Coatings, Inc. | Waterproof breathable fabric laminates and method for producing same |
| CN104479337A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-01 | 张家港市宏裕人造革有限公司 | 一种防水透气透湿微多孔薄膜的制备工艺 |
| CN104831520A (zh) * | 2015-05-11 | 2015-08-12 | 湖州哲豪丝绸有限公司 | 一种超疏水耐水洗的纺织品的制备方法 |
| CN107761401A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-06 | 南方科技大学 | 一种保温防水抗菌多功能布料及其制备方法和应用 |
| CN110172835A (zh) * | 2018-09-13 | 2019-08-27 | 纳智源科技（唐山）有限责任公司 | 防水透气面料及其制备方法 |
| CN209907094U (zh) * | 2019-02-15 | 2020-01-07 | 纳智源科技（唐山）有限责任公司 | 防水透气面料 |
-
2019
- 2019-02-15 CN CN201910115590.5A patent/CN111576055A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5234525A (en) * | 1992-07-16 | 1993-08-10 | Surface Coatings, Inc. | Waterproof breathable fabric laminates and method for producing same |
| CN104479337A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-01 | 张家港市宏裕人造革有限公司 | 一种防水透气透湿微多孔薄膜的制备工艺 |
| CN104831520A (zh) * | 2015-05-11 | 2015-08-12 | 湖州哲豪丝绸有限公司 | 一种超疏水耐水洗的纺织品的制备方法 |
| CN107761401A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-06 | 南方科技大学 | 一种保温防水抗菌多功能布料及其制备方法和应用 |
| CN110172835A (zh) * | 2018-09-13 | 2019-08-27 | 纳智源科技（唐山）有限责任公司 | 防水透气面料及其制备方法 |
| CN209907094U (zh) * | 2019-02-15 | 2020-01-07 | 纳智源科技（唐山）有限责任公司 | 防水透气面料 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 屠振密等编著: "电沉积纳米晶材料技术", 31 May 2008, 国防工业出版社, pages: 243 - 244 * |
| 戴孝林: "户外服装结构纸样与工艺", vol. 1, 31 August 2017, 东华大学出版社, pages: 10 * |
| 王济昌: "现代科学技术知识简明词典", vol. 1, 30 June 2006, 河南科学技术出版社, pages: 534 - 535 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114557506A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-05-31 | 高梵(浙江)信息技术有限公司 | 一种轻柔透气羽绒服装面料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lu et al. | A multi-functional textile that combines self-cleaning, water-proofing and VO2-based temperature-responsive thermoregulating | |
| CN107383212B (zh) | 一种纳米纤维素的疏水改性方法 | |
| CN109295707B (zh) | 一种柔性热电纳米纤维薄膜及其制备和应用 | |
| CN106637921B (zh) | 一种聚丙烯腈/硫化铜光热纳米纤维布及其制备和应用 | |
| CN106814110A (zh) | 一种可拉伸半导体电阻式柔性气体传感器及其制备方法 | |
| CN107663276B (zh) | 一种纳米粒子-高分子聚合物复合驻极体薄膜、其制备方法及含有该薄膜的摩擦纳米发电机 | |
| CN104532664B (zh) | 一种自清洁超疏水纸张的普适制备方法 | |
| CN103675034A (zh) | 一种半导体电阻式气体传感器及其制备方法 | |
| CN103835026B (zh) | 高晶粒取向ZnO纳米纤维的制备方法及静电纺丝装置 | |
| CN104807859B (zh) | 低温原位生长纳米结构半导体金属氧化物的方法及应用 | |
| CN107819045A (zh) | 基于氧化镓异质结结构的紫外光电探测器及其制备方法 | |
| CN209907094U (zh) | 防水透气面料 | |
| CN103290525A (zh) | 一种核壳结构TiO2/ATO纳米纤维及其制备方法 | |
| CN110172835A (zh) | 防水透气面料及其制备方法 | |
| CN109183396A (zh) | 一种提升石墨烯在涤纶织物表面负载量的方法 | |
| CN106935410A (zh) | 一种基于石墨化有序排列纺丝纤维的自支撑柔性超级电容器的制备方法 | |
| CN108695014A (zh) | 一种铜纳米线制备方法及铜纳米线复合透明导电薄膜 | |
| CN104282913B (zh) | 片状多孔碳包覆ZnO纳米复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN111576055A (zh) | 防水透气面料制备方法及防水透气面料 | |
| CN107663717B (zh) | 聚偏二氟乙烯纳米纤维膜及其制备方法 | |
| Han et al. | Multiresponsive actuators based on modified electrospun films | |
| CN111268639A (zh) | 一种多刺激响应致动薄膜及其制备和应用 | |
| Zhang et al. | Development and challenges of smart actuators based on water-responsive materials | |
| CN209368577U (zh) | 防水透气面料 | |
| CN102336528B (zh) | 一种二氧化钒薄膜及其制备与应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |