高耐水壓涂層織物可廣泛用于帳篷、雨披、篷蓋布等戶外用品，因使用條件惡劣，很容易損壞，消耗量大。目前，高耐水壓涂層織物多以刮刀涂布法完成，生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單，效率高。但使用的涂層膠一直以溶劑型聚氨酯為主，其缺點(diǎn)是大量有機(jī)溶劑的揮發(fā)，不僅造成能源的浪費(fèi)，同時(shí)污染環(huán)境，危害人體健康，且易燃易爆，存在火災(zāi)隱患。水性涂層膠因耐水壓遠(yuǎn)不及溶劑型一直沒(méi)有得到很好的應(yīng)用。本文通過(guò)聚碳酸酯二醇、二聚酸聚酯二元醇等原料的選擇，使水性聚氨酯成膜性能大幅度提高，可達(dá)到較高耐水壓，同時(shí)考慮到惡劣環(huán)境對(duì)強(qiáng)力、耐水解性、貼封條、耐寒性等要求。簡(jiǎn)介如下。

1 結(jié)果與研究

1.1 聚酯二醇的影響

      采用聚碳酸酯二醇和聚己二酸新戊二醇酯合成的聚氨酯樹(shù)脂進(jìn)行了拉伸強(qiáng)度和耐水壓試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列在表1。

      聚碳酸酯型PU與聚己二酸酯型PU的性能差異，主要是采用的聚酯結(jié)構(gòu)不同，聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)：-(O-R-O-CO)-，而聚己二酸酯的結(jié)構(gòu)：-（-R-COORO）-，聚碳酸酯的極性比聚己二酸酯的大，內(nèi)聚能密度大，成膜抗拉伸強(qiáng)度大，耐水壓高。

1.2 二聚酸聚酯二元醇

      選用二聚酸聚酯二元醇的目的，是增加聚氨酯樹(shù)脂的耐水解性能，表2列出二聚酸聚酯二元醇用量對(duì)聚氨酯樹(shù)脂的耐水解性能的影響。

      表2說(shuō)明，隨著二聚酸聚酯二元醇的用量增加，耐水解性能增加，這是由于二聚酸聚酯的側(cè)鏈上的長(zhǎng)鏈烷烴提供了極強(qiáng)的疏水環(huán)境，酯鍵得到有效保護(hù)，耐水解性能提高。

1.3 二羥甲基丁酸

      二羥甲基丁酸（DMBA）引入到聚氨酯樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中，引入量對(duì)聚氨酯樹(shù)脂的性能有較大影響，表3列出了二羥甲基丁酸用量對(duì)聚氨酯樹(shù)脂性能的影響。

      DMBA用量少，低于2.5%穩(wěn)定性差，分層或有沉淀。DMBA用量太大，大于4.5%濕摩牢度變差。所以我們把DMBA用量控制在3.5%左右。

2 應(yīng)用實(shí)例

2.1 基布

      600D×600D低彈牛津布 1萬(wàn)m 3.2 儀器設(shè)備MR-180涂層機(jī)，MH360多功能軋光機(jī)

2.2 工藝流程

      基布→防水(二浸二軋,防水劑FS-506 20g/ L，4.0MPa，180℃×60s)→軋光（110～130℃，壓力10MPa，20m/min）→涂層（涂層刀厚1.5mm，下同）→烘干（100～130℃×60s）→涂層→焙烘（150～160℃，60～90s）。

2.3 配漿
合成聚氨酯樹(shù)脂： 95
消泡助劑： 0.1
成膜助劑： 4～5
增稠助劑： 1～3

交聯(lián)劑：1～2/配漿粘度：2500～3000mPa.s

2.4 涂層性能指標(biāo)與國(guó)產(chǎn)溶劑型聚氨酯涂層膠情況對(duì)比:

      測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及儀器:耐水壓 GB/T4744-1997 YG812N織物滲水性測(cè)試儀剝離強(qiáng)度 GB/T3923.1 液晶電子拉力試驗(yàn)機(jī)EMT-2000耐寒性 FZ01007-2008 塑料超低溫脆性試驗(yàn)儀耐磨性 GB/T21196.2-2007 YG(B)401E型馬丁代爾耐磨儀表 4表明，試驗(yàn)產(chǎn)品達(dá)到同類溶劑型涂層膠水平，可以滿足戶外用品的使用要求。

2.5 影響涂布效果的因素

（1）防水

      基布涂層前要先防水，可防止水性膠滲入織物中，保證成膜連續(xù)性，是達(dá)到高耐水壓的前提。

（2）軋光

      適度軋光，可使織物表面平整光滑，涂膜平整連續(xù)。如不軋光或軋光效果差，會(huì)直接影響涂膜的連續(xù)性，一方面影響耐水壓，同時(shí)手感粗糙，影響表面平整度。

（3）交聯(lián)劑用量圖1表明，交聯(lián)劑用量在1.0～2.0%比較合適。

      外加交聯(lián)劑，可使聚氨酯分子鏈形成支鏈結(jié)構(gòu)，顯著提高耐水壓及耐水洗性能。但是加入量達(dá)到一定用量后，交聯(lián)劑增加耐水壓及耐洗性能不再變化。

3 結(jié)論

（1）引入聚碳酸酯二醇、二聚酸聚酯二元醇合成聚氨酯樹(shù)脂，可提高聚氨酯的成膜性，并達(dá)到較高的耐水壓；

（2）水性高耐水壓聚氨酯涂層膠，可達(dá)到同類溶劑型高耐水壓涂層膠水平，具有安全、環(huán)保，操作方便等優(yōu)勢(shì)；

（3）水性高耐水壓涂層膠已成功涂層萬(wàn)余米，涂刮性能穩(wěn)定，可達(dá)到較高耐水壓，同時(shí)具有良好的耐寒性、耐磨性、耐水解性，可滿足戶外用品的應(yīng)用需求。

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