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六合一功能性織物涂層

摘要：產(chǎn)業(yè)用紡織品通常由高新技術(shù)材料制成，用于土工布和目前普遍存在的功能性防護(hù)服。由于紡織品的應(yīng)用領(lǐng)域眾多，對(duì)材料進(jìn)一步功能化的挑戰(zhàn)要求其除力學(xué)強(qiáng)度和生理特性外，其他性能如阻燃、抗靜電或疏水性等也來(lái)自原材料。由于不能通過(guò)纖維材料和織物結(jié)構(gòu)獲得滿足所有需要的性能，因此需對(duì)織物進(jìn)行相應(yīng)的改性。迄今為止，在一個(gè)改性過(guò)程中賦予織物多種功能仍不可能。德國(guó)弗勞恩霍夫硅酸鹽研究所(ISC)的科學(xué)家們及其共同參與研究的工業(yè)合作伙伴研發(fā)出一種新型的水基改性方案。所開發(fā)的InnoSoITex涂層體系可通過(guò)一個(gè)操作步驟集成6種功能。

關(guān)鍵詞：功能整理；織物涂層；InnoSoITex

紡織品功能整理者通常需要賦予織物多種不同的產(chǎn)品性能，如疏水/親水、易護(hù)理、抗靜電、阻燃和抗菌等。配方組成的挑戰(zhàn)在于匹配通常化學(xué)性能不一致的紡織助劑時(shí)還需考慮織物中纖維材料的不同特性。為此，需要更多的生產(chǎn)工序，導(dǎo)致付出更多的努力、能源和處理成本。

聯(lián)邦教育與研究部(BMBF)、Fraunhofer硅酸鹽研究所、Sachsisches Textilforschungsinstitut注冊(cè)研究協(xié)會(huì)(STFI)、T_O_P Oberfl?chen公司及其工業(yè)合作伙伴Schneider Textilveredlung公司、Alterfil N?hfaden公司和Rowo Coating Gesellschaft für Beschichtung公司提供項(xiàng)目資助，旨在獲得一種集耐磨、阻燃、疏水、抗菌、抗靜電和耐洗功能為一體的改性方案。新型改性方案InnoSoITex基于Ormocers類材料，歸因于還能集成多種功能，可根據(jù)應(yīng)用要求，精確且方便地控制其功能。

水基涂層體系InnoSoITex賦予織物疏水(圖1)、阻燃、耐洗、抗靜電、耐磨和抗菌性能。配備有模塊化系統(tǒng)單獨(dú)分割功能，使性能可隨意配置。因此，紡織工業(yè)可根據(jù)模塊化設(shè)計(jì)原則配置改性系統(tǒng)，使6種功能集成于一種涂層方案中，以滿足多樣化的需求。

6種可集成的性能包括：耐磨、抗菌、抗靜電、疏水、耐洗和阻燃。

1生產(chǎn)中的一道工序和低成本

Fraunhofer硅酸鹽研究所最新研發(fā)的涂層可應(yīng)用于針織物、機(jī)織物或非織造布及紗線上，優(yōu)點(diǎn)是可以采用現(xiàn)有紡織生產(chǎn)設(shè)備加工，且僅需一道工序，就

圖1　改性后織物的疏水效應(yīng)

可根據(jù)需求集成不同的性能。另外，InnoSolTex與常規(guī)紡織助劑一樣易于加工，且可用水稀釋。

在6 ℃下，InnoSolTex可存儲(chǔ)數(shù)星期而不引起產(chǎn)品變化。對(duì)紗線涂層的測(cè)試表明，涂層后的紗線可以完美地加工成織物。紗線幾乎不會(huì)斷裂或黏附,甚至在較高的機(jī)器速度下也可以很容易地從緯管上退卷。

在STFI，新型涂層材料試樣經(jīng)功能化處理后于110 ℃下烘干、170 ℃下退火。經(jīng)InnoSolTex改性的織物可在最高溫度為60 ℃下洗滌，且易于洗護(hù)，但織物表面的應(yīng)力致白或起毛起球問(wèn)題尚未探討。即便經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)清洗周期，織物仍可保持穩(wěn)定且顯示出抗菌活性。新型混合改性方案還具如下優(yōu)勢(shì)：生產(chǎn)工序少，能耗和生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品采用常規(guī)工業(yè)設(shè)備即可順利加工，且交聯(lián)和干燥時(shí)間與常規(guī)紡織助劑相似。

2應(yīng)用廣泛

新型織物涂層將擴(kuò)展其應(yīng)用范圍，可能應(yīng)用于空氣凈化領(lǐng)域?；谠撔滦屯繉?，可實(shí)現(xiàn)公共設(shè)施、酒店或交通工具內(nèi)空調(diào)用非織造過(guò)濾材料的功能化。此外，涂層織物的阻燃特性可使其進(jìn)一步應(yīng)用于消防領(lǐng)域，如用于大房間或公共設(shè)施的窗簾,以及汽車內(nèi)飾等。

InnoSolTex和Ormocer為注冊(cè)商標(biāo)。

吳佳 譯羅艷 校

Six functions in one textile coating

Abstract:Textile fabrics for technical sectors often consist of high-tech materials，and are used as geotextiles and generally present functional and protective clothing. Due to the textiles’ diverse application fields, further functionalities such as flame protection, anti-static or hydrophobicity are challenged from the starting materials, besides the requirements to mechanical strength and physiological properties. As it is not possible to fulfill all demanded properties with fiber materials and textile structure, the textiles are accordingly refined. Until now, equipping textiles in one refinement process with one product combining several functionalities was not possible. Together with research and industrial partners, scientists of the Fraunhofer Institute for Silicate Research(ISC), Würzburg/Germany, developed a novel water-based refinement solution. The coating system InnoSoITex enables the combination of up to 6 functions in a single process step.

Key words:functional finish； textile coating； InnoSoITex