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涂層技術(shù)的新動(dòng)向

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2009年04月11日

1 熔融體涂層 涂層技術(shù)的創(chuàng)新是多方面的,其中涂層材料的研發(fā)是最活躍的。新的、優(yōu)秀的涂層材料的出現(xiàn),往往會(huì)催生新的涂層設(shè)備、工藝和產(chǎn)品,所以一直是涂層工作者注視的焦點(diǎn)。近年來,引人注目的是熱塑性涂層劑熔融體涂層的開發(fā),對(duì)涂層技術(shù)的發(fā)展有著重大的影響。 對(duì)涂層劑,大致有以下三個(gè)方面的要求。① 工藝性能好,涂層操作容易掌握、容易調(diào)節(jié),品種也多;② 經(jīng)濟(jì),即"成本/功能"較低;③ 對(duì)環(huán)境友好,即節(jié)約資源、減少污染,使用可回用或可再生的產(chǎn)品。 長(zhǎng)時(shí)間來,我們使用的溶劑型涂層劑工藝性能比較好,所以廣泛使用,用量也比較大。但由于使用大量有機(jī)溶劑,很不經(jīng)濟(jì);且它們易燃、有毒,帶來很多麻煩;最令人不安的是它們對(duì)環(huán)境的危害。因此想方設(shè)法減少或消除這些缺點(diǎn),例如煙道氣的噴淋吸收法、單一溶劑法、焚燒法等,效果都不理想。亦有人想徹底不用溶劑或分散媒介,即研制100%含固量的涂層劑。他們用預(yù)聚體代替溶劑,使整個(gè)涂層材料具有必需的流動(dòng)性,然后在涂布后的固化工序中,完成聚合反應(yīng)。這項(xiàng)研究工作持續(xù)了許多年,仍未成功。而最近幾年發(fā)展很快的熔融體涂層,才真正實(shí)現(xiàn)了無溶劑,也不用水作分散媒介的目標(biāo),它用的原料主要是熱塑性聚氨酯,通過下列三類設(shè)備進(jìn)行涂布: (1)單螺桿擠出機(jī)后接槽口模,熱塑性粒料在擠出機(jī)中塑化熔融,然后通過槽口模形成流涎膜,用一對(duì)輥筒將膜壓在基布上; (2)在熔融槽中或一對(duì)熔融輥將粒料熔融,由輥與輥之間狹隙控制膜的厚度,然后通過加壓輥、轉(zhuǎn)移輥、軋紋輥等等和基布復(fù)合、冷卻和進(jìn)一步加工。這一類設(shè)備價(jià)格比單螺桿擠出機(jī)低一些,是目前熔融體涂層設(shè)備的主流; (3)圓網(wǎng)涂頭和圓網(wǎng)印花機(jī)結(jié)構(gòu)大致相同,在刮刀和圓網(wǎng)之間安排一根送料管,把熔融體送進(jìn)圓網(wǎng),依靠刮刀壓力,使熔融體透過圓網(wǎng)粘在基布上。圓網(wǎng)涂頭的關(guān)鍵在于用循環(huán)熱空氣將圓網(wǎng)及周邊區(qū)域均勻加熱,并保持在一定溫度范圍內(nèi),才能使涂布操作穩(wěn)定地

進(jìn)行。 這三類設(shè)備各有特長(zhǎng),擠出法可以得到完整的薄膜,而多輥系統(tǒng)、圓網(wǎng)涂頭可以作點(diǎn)涂,也可以涂出圖案花紋。這三類設(shè)備也可以作層壓機(jī),涂層材料是粘合劑,把兩層薄片粘在一起。 由于熔融體涂層、層壓的設(shè)備成功用于生產(chǎn),對(duì)環(huán)境的好處及在經(jīng)濟(jì)上、產(chǎn)品質(zhì)量上的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的。使用這類設(shè)備,完全免去了烘箱,節(jié)省了投資,節(jié)省了烘箱消耗的大量能源,烘燥過程中所產(chǎn)生的質(zhì)量病疵也隨之消失了。目前熔融體涂層設(shè)備價(jià)格比較高,生產(chǎn)的品種也比較少,不能期待它完全取代溶劑型涂層和水分散體涂層,但它的優(yōu)越性是明顯的,它代表涂層工藝發(fā)展的一個(gè)方向。 2 氣-固相涂層 另一個(gè)有意義的發(fā)展是氣-固相涂層工藝的出現(xiàn),文獻(xiàn)上稱之氣相沉積法,即利用物理的手段,將涂層材料的蒸汽沉積在基布上。真空涂鋁和磁控濺射涂合金的技術(shù),都屬于這種方法,但近年來出現(xiàn)的大氣壓下等離子體加工法有了兩個(gè)突破:在大氣壓下加工,不必局限在真空的容器里,使加工處理簡(jiǎn)便易行,有人稱贊它是耐用的、廉價(jià)的、易調(diào)整的、多功能的方法;其次,涂層材料不限于金屬,也可涂非金屬,現(xiàn)在已有電暈放電外加氣溶膠噴射器的技術(shù),在等離子體的作用下,氣溶膠內(nèi)的物質(zhì)會(huì)和基布纖維發(fā)生反應(yīng),從而提升了織物的功能。 等離子體加工最早用于整理織物、涂層織物的前處理,因?yàn)樗芮鍧崱⒖涛g纖維表面或使纖維表面變性,使原來光滑的表面變成凹凸不平,從而提升了整理的效果;或使原來呈化學(xué)惰性的材料獲得更好的粘結(jié)力,因而成功地應(yīng)用到聚四氟乙烯膜的層壓織物的生產(chǎn)過程中。這種刻蝕發(fā)生在纖維的淺表面,不會(huì)影響纖維的力學(xué)性能。

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