防水透湿聚氨酯织物涂层剂研究进展
智能型聚氨酯防水透湿涂层织物的研究与开发
为 ０１ １ ｍｍ；不 同厚度 的薄 膜分 别用 于涂层 ． ． ～ ０ 剂 亲水性 能 、广角 ｘ衍 射及 扫描 电镜 的测试 ； 测试 聚氨 酯 热性 能 时 ，还 须将 此 膜剪 成 大小均
匀 的碎 粒 。
２ 涂 层织 物 的制 备
明， 当人体 处于 热平衡 时 ，感觉 舒适 的皮 肤平
１ 自乳化型 聚氨酯涂 层剂 的合成 ． ２
基 本与 １１相 同 ，不 同的 是 以二羟 甲基丙 ． 酸 （ ＭＰ Ｄ Ａ）全 部 或 部 分 地 替 代 １ ． 二 醇 ，丁 ４
均温 度 为 ３ ．℃ 。在 身体任 何部位 的皮肤 温度 ３４ 与 皮肤 平均温 度 的差在 １ ～３ ℃范 围 内，人 ． ． ５ ０ 体 感觉不 冷不 热 ，若温度 差超 过 ４５Ｃ，人体将 ．￣ 有冷 暖 感 【。因此 ，根 据 人体 这一 特 点 ，对环 ２ 】 境温 度变 化做 出积 极 响应 的智 能防 水透湿 织物 的研 究 与开 发 ，具有很 大 的市场 潜 力和经 济价 值。
一
由图 １可 以看 出 ，随着 反应 温度 的升 高 ， ＮＣ 与一０ 间 的反应速 度在 加快 ；在 开始 Ｏ Ｈ 反应 的前 ３ ｍｉ ０ ｎ内，因体系 中反应基 团 的浓 度 相 对较 高 ，预聚 反应速 度 非常之 快 ， 同时大量
１ 聚氨 酯涂层 剂检 测试样 的制备 ． ４
将 溶剂 型聚 氨酯 浇铸 在 玻璃 板上 ，并进 行 如 下 的热 处 理 ：在 真空 干燥 箱 中于 ８ ℃烘 干 ， ０
１ ６
江
苏
丝
绸
２１ ０ ０年第 ３期
智能型聚氨酯防水透湿涂层织物的研究与开发
关 键字
防水透湿织物 ， 国外称“ 可呼吸织物”是指织物在 ， 定的水压下不被水润湿并渗透 ， 但人体散发 的汗液 蒸汽却能通过织物扩散或传递到外界 ， 而不在体表和 织 物之 间积聚冷 凝 ｎ。它是 世界 纺织业 不 断 向高档 次 Ｊ
部 位 的皮 肤温 度 与皮 肤 平 均 温度 的差 在 １５～３０Ｃ ． ．￣ 范围 内 ， 体 感 觉 不 冷 不 热 ， 温 度 差 超 过 ４ ５ ， 人 若 ．℃ 人 体 将有冷 暖感 。 因此 ， 据人体 这一 特点 ， 环 境温 ］ 根 对 度变 化做 出积极 响应 的智 能防水 透 湿织 物 的研 究 与开
体系中剩余 一Ｎ Ｏ基 团的量来进 行的。试验 以 Ｄ Ｆ Ｃ Ｍ 为 溶剂 ， Ｃ ＭＤ） 一Ｏ （ Ｅ ｌ０ ） 一Ｎ Ｏ（ Ｉ与 Ｈ Ｐ Ｇ ０ｏ 的摩 尔 比为 ２ １即反应体系中异氰酸酯基 的起始浓度为 ｌ．％； ：（ １２ 反应 平衡 时 ， 系 中 的 异 氰 酸 酯 基 浓 度 应 为 ５６ ， 体 ．％）
发展 的集 防水 、 透湿 、 防风和保 暖性 能ห้องสมุดไป่ตู้于一身 的独具 特
色的功能纺织品。这种织物不仅能满足人们在特殊作 业环境 中活动时 的 穿着 需 要 ， 适 用 于人 们 在 日常 生 也 活中对雨衣等防水衣物及各种高档服装面料 的要求 ， 具有广阔的发展前景。研究表明， 当人体处 于热平衡 时 ， 觉舒 适 的皮 肤 平 均温 度 为 ３ ．ｑ。在 身体 任何 感 ３４Ｃ
量苯胺的水溶液而无沉 淀析 出时 ， 则表示异氰酸酯基 已封闭完全 ， 反应即可停止 。 １４ 聚氨酯 涂层 剂检 测试样 的 制备 ． 将溶剂 型 聚氨酯 浇 铸 在 玻璃 板 上 ， 进 行 如 下 的 并 热处 理 ： 在真空 干燥箱 中于 ８ ℃烘 干 ， 于 １Ｏ 下焙 Ｏ 再 ５
聚氨酯防水透湿整理研究进展
聚氨酯防水透湿整理研究进展随着人们对于服装的功能性要求不断提高，防水透湿整理成为纺织品改性的重要方向之一。
聚氨酯作为一种高分子材料，具有优异的防水透湿性能，因此成为防水透湿整理研究的热点。
本文将综述聚氨酯防水透湿整理的研究现状、研究方法、研究结果以及未来研究方向。
聚氨酯防水透湿整理的研究主要集中在涂层的水分吸收、扩散机制以及与其他防水材料的比较方面。
目前，研究者们已经通过优化聚氨酯涂层的结构、成分和制备工艺，实现了良好的防水透湿性能。
在聚氨酯涂层的水分吸收、扩散机制方面，研究表明聚氨酯分子链中的极性基团对水分子的吸附作用较强，能够实现水分子在涂层中的快速扩散。
同时，聚氨酯涂层的微孔结构也有利于水蒸气的传输。
在与其他防水材料的比较方面，聚氨酯涂层具有较高的透湿性。
与其他防水材料相比，聚氨酯涂层在保持良好防水性能的同时，能够更好地平衡防水与透湿的需求。
聚氨酯防水透湿整理的研究方法包括实验设计、材料准备、涂层制备、测试分析等步骤。
具体方法如下：实验设计：根据研究目的和实验条件，设计实验方案。
材料准备：选择合适的聚氨酯原料、助剂、溶剂等，制备出性能优良的聚氨酯涂层。
涂层制备：将聚氨酯溶液均匀地涂覆在基材表面，然后进行固化、成膜。
测试分析：采用仪器设备对聚氨酯涂层的防水透湿性能进行测试和分析，如水接触角、吸水速率、透湿量等。
通过优化聚氨酯涂层的成分、结构和制备工艺，可以实现良好的防水透湿性能。
具体结果如下：聚氨酯涂层的水分吸收、扩散性能较好。
研究发现，聚氨酯分子链中的极性基团可以快速吸附水分分子，同时涂层的微孔结构有利于水蒸气的传输。
与其他防水材料相比，聚氨酯涂层具有更高的透湿性。
聚氨酯涂层与其他防水材料的比较。
研究发现，聚氨酯涂层在保持良好的防水性能的同时，能够更好地平衡防水与透湿的需求。
与传统的防水材料相比，聚氨酯涂层具有更加优异的综合性能。
本文综述了聚氨酯防水透湿整理的研究进展，探讨了聚氨酯涂层的水分吸收、扩散机制以及与其他防水材料的比较。
防水透湿织物的研究现状及发展趋势
咧生，同时又具备了高弹性；有记忆功能的聚氨酶智能膜是利用聚氨酯 树脂软链段与硬链段组合的结构特征，使其具有适当的玻璃化温度，在 高于或低于该玻璃化温度较小范围时，具有调节透湿性的功能；将纳米 级的功能微粒植^防水膜，则使原先 的防水透湿织物具有抗菌、抗紫外 线、防伪等复合功能。其产品除具有基本的防水透湿功能外。还需集防 风、防寒、保温、阻燃、抗菌、舒适、手感柔软等多方面性能于—体。
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嚣；阱。陈謦强，沈j 夸缝港湿性涂层防妻k整理愿理及功能谖份田，四J | | I 瞧丝@2003
1防水 透湿 织物 的防 水透 湿机 理 防水透湿织物主要利用水蒸气分子和水分子的巨大差异实现，如果 设法在织物上形成某种“孔”，使孔径的大小介于水滴和水蒸气分子之
间，则可以使织物只允许水蒸气 分子通过，而阻止水滴的透遗
2防水透湿织物的制备 湿织物的制备途径有如下三种： 1)经拒 水整理的高密 织物：2)层压 织物；3)涂层 织物。 2．1 经拒水整理的高密织物 利用孔隙自然扩散的机理设计具有防水透湿功能的高密织物。利用 精梳高支棉纱或其他超细合成纤维长丝织成高密织物，使纱线间隙变得 非常小，经过防水处理具有一定的防水性。这类织物的透汽性主要取决 于水蒸 汽从纱线间空 隙的自然扩 散，由下式表 示：R=T／B+0171 d( 1／B 一1／B1／ 刁 ( 式中：R—气体扩散阻力T—织物厚度B—开孔率d—孔 径)。 这类高密织物的特点是透湿性、透旨陛良好，织物的柔软性和悬垂 性也较好，但耐水压一般都很低，若需要较高耐水压尚需进一步涂层或 层压。如德国Hoe chs t 公司Tr evi ra Fma s se 防水透湿超细聚酯离密织 物，经纱长丝细度<114dt ex，纬纱长丝细度<017dt ex，单丝经密为 4800根／ c m， 单丝 纬密 为2680} E／c m。经 氟化 整理 ，最 后成 品的 孔 径为雨滴的1／3000，透湿达( 20～40) X 103∥m2x24h，耐静水压 50cmzK) t - 主，淋雨实验表明，雨淋5 h，织物保持干燥。 22层 压织 物 这类织物的工艺特点是使用一种功能性的隔离层与织物“胶合”， 纺织品本身具有一结构，利用特殊的粘合剂作为层压膜，使之胶合于纺 织物上。利用层压法制取的织物最著名的有美国VULGor e&As soci — at es 公司开发的Gor e2Tex织物，英国Por vai r 公司开发的Por el l e膜 等。其 中英国Porvai r 公司的Pore l l e 膜是微孔 聚醚脲烷 结构。它 主要 通过微孔结构和高聚物亲水的性质来达到防水透湿的目的。这些膜中直 径为1 u m的孔可提供多个通道 ，从而驱散水蒸气分 子，而雨滴不能通 过该膜。另外相互连接的孔结构的复杂性质阻止了空气的自由通过，从 而提供 了有效的 抗风性， 同时靠近穿 着者身体 处又保持 了一个暖 空气
水性聚氨酯在防水透湿织物上的研究进展
普 通 水 性 聚 氨 酯 涂 层 相 比 ，性 能 有 较 大 提 高 ， 以
Ｐ Ｇ１ ０ 、Ｐ Ｇ ０ ０ 甲苯 二 异 氰 酸 ￣ （ Ｄ ） １ ４丁 Ｅ ０ ０ Ｅ ２０ 、 ｉ ｆＴ Ｉ、 ， ．
二醇 及二 羟 甲基 丙酸 为原 料 制各Ｆ 一０ ，其 配方 为 Ｓ８ ９
水 平 的提 高 ，对 于 防 水 透 气 服 装 、 鞋 帽 等 面 料 的 要 求 透湿主体胶Ｆ －０ １ ０ Ｓ ７ ５８ ％、成膜助 ＮＦ ．０ １ ． Ｓ５ ８４ ％、 流平助 剂Ｆ ． １１５ ｓ ５ ．％、消泡助 ＮＦ ．２０ １ 经测 定 Ｓ ５ ．％， 增加 ，各 国研 究人 员开始注重对 新型 “ 可呼 吸性 ”水
用１ ２ Ｄ Ｔ ． Ｂ ／ ＭＰ， 次扩链 ，所合成 的聚氨酯微乳液分 ４ 二
散相平均粒径约５ ｎ ５ ｍ，粒 度离散为２ ％，较为均匀 ， ９ 涂层 织物 耐 水压 值平 均 为６ ０ Ｐ ，透湿 量 为２ ０ ｇ ５０ ａ ３ ０／
ｍ ２２ ｈ。 ・４
杨 青 『等 合 成 水 性 防 水 透 湿 涂 层 胶 Ｆ ． ０ 与 ９ Ｓ８ ９
在 过去 的几十年 中 ，聚 乙烯 、氯丁橡胶 、聚氨酯 等涂层织物 已得到普遍应用 ，尽管涂层织物 服装具有 优越 的防雨防风性，获得完全 的防水机 能，但 是 由于 大量汗液无法 以蒸汽形式排 除，在服装 内部 形成 冷凝 水 ，使人体有粘湿 、发 闷等不 舒适感 ，在恶劣 条件下 甚至会结冰而冻伤 ，不能适应野外 活动如部 队作 战、 登 山、滑雪等激 烈运 动的需要 ，因此必须加快 防水 … 透湿织物 的研 制和 开发 ；随着 工业 的发展和人 民生活
比例 在 ｎ （ 联 剂 ）／ （ 醚 多元 醇 ）在 １１ 时 性 能 较 交 ｎ 聚 ：５
水性聚氨酯防水透湿涂层剂的应用工艺探讨
６ 环球聚氨酯网 ０
Hale Waihona Puke 一 ｌ 删善 喜 ， 一 ！
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湿量变大 。 ２２ ． 水洗次数对涂层后织物透湿量 的影 响
时 ，织 物 表 面 的亲 水 性 基 团和 亲 水 性 链 段 增 加 ，透 湿
量增加 ； （ ）织物 表面 的致密 连续 的聚氨 酯薄 膜可 ２ 以组织水 滴直接进入织 物 内部 ，但这层薄膜 毕竟十分 薄 ，当水 滴接触织物表 面时 ，会慢 慢的铺散 开，当Ｐ ｕ 用量增加后 ，亲水性基 团的增 加一定程度上 也有利于 水滴润湿织物 ，从 图中看织物表 面的接触 角的变化范 围很小 ，有 一个减 小的趋势 。综合考虑织物 的透湿量
图 １ 测 试 温 度 对 涂 层 后 织 物 透 湿 量 的 影 响 ：
１ 、实 验 部 分
１ １ 验 原 料 ．实
从 图１ 以看 出涂 层后 的织物 透湿 量随测 试温度 可 的提 高 逐 渐 上 升 ， 当温 度 低 于 ２ ℃ 时 ，透 湿 量 随温 度 ５ 的变 化不 大 ， 当温度 高 于２ ℃时透 湿 量 随温度 的变 ５
自制水性聚氨酯乳液，涤／ 棉混纺织物
化 十 分 明 显 。 主 要 原 因 如 下 ： （ ）涂 层 后 织 物 的透 １ １２ ． 水性聚氨酯防水透湿涂层胶 的涂层 工艺 湿 性 主 要 借 助 于 分 子 结 构 中 的亲 水 性 基 团或 亲 水 性 链 （ ） 防水 整 理 ：一 浸 一 轧 （ 水 剂 １ ｇ １ １ 防 ５ ／ ）预 烘 段 ，通过吸 附，扩 散 ，解吸 的过 程 ，将水蒸气 由高压 （ ０ × １５ ｉ ）焙 烘 （ ６ ℃ ｘ２ ｉ ） ９℃ ．ｍ ｎ １０ ｎ ｍ （ ）涂层 整 理 ：水性 聚氨 酯＋ ２ 增稠剂 ＋ 联剂预 的一侧 向低压 的一 侧传递 ，即从 人体皮肤传递到 周围 交 环 境 ，达到透湿透 气的 目的，所 以 ，水汽分子 的扩 散 烘 焙 烘 和 渗 透一 方 面取 决 于分 子 中 的亲水 性 基 团的 多少 ； １３ ． 涂层织物 的防水性测试 （ ）一方面 织物透 湿性 取决 于亲水性 基 团的多少 ， ２ 本实验采 用接触角 来表征涂层后织 物的防水性 ， 另 外 一 方 面 也 取 决 于 亲 水 性 基 团 的 活 动 能 力 ， 随测 试 使用Ｊ ２ ０ Ａ Ｃ ０ ０ 型静 滴接触角／ 介面 张力测量仪来测试涂 温 度 的提高 ，亲水性基 团和亲 水性链段 的活动 能力不 层后织物表面和水滴 的接触角 。 断 提 高 ，传 递 水 蒸 气 分 子 的 能 力 也 提 高 ，使 织 物 的 透 １４ 层 织 物 的透 湿 量 测 试 ．涂
聚氨酯涂层剂湿热活性分析及防水透湿性能的研究
变化对应 于聚合物 中 Ｐ Ｇ ］ Ｇ组分的相 变区， Ｅ ，Ｐ＇ Ｍ 有一定的热效应。这种性 能可赋 予织物“ 防水透湿调温” 功能， 明显增加织
物服 用舒 适 性 。
关 键 词 ：聚 氨 酯 ， 防水 透 湿 ， 层 剂 ， 活 性 涂 热
中图法分类号 ：Ｓ１０ ２ Ｔ ９ ，
近来 ， 层 织 物 发 展迅 速 ， 别 是 具 有 许 多新 颖 涂 特 性 能 的涂层 面 料 层 出不 穷 ， 人 注 目 ， 中具 有 代 表 引 其
维普资讯
第２ ８卷 第 ５期
２０ ０ ２年 １ Ｏ月
东华大学学报 （ 自然科学版 ）
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＯＮＧ ＨＵＡ ＵＮＩ ＶＥＲＳＩ ＴＹ
Ｖｏ ．２ １ ８． Ｎｏ ５ ． Ｏｃ ．２ ０ ｔ ０２
聚 氨 酯 涂 层 剂 湿 燕 活 性 分 析 及 水 透 湿 性 能 的研 究
１ 实 验 及 测 试
１ １ 药 品 ．
透湿是 靠 成 膜 时 形 成 大 量 微 小 空 隙 ， 均 孔 径 小 于 平
２ ， 阻止水 滴 （ 最小直径 １０ｔ ） ０ ｎ 通过 ， ａ 却允许水蒸
气 分 子 （ 均 直 径 ０００４ｔｎ 通 过 ， 而 获 得 防水 透 平 ．０ ） ａ 从 湿 功 能 … 。而 无 孔 透 湿 则 是 依 靠 亲水 链 段 和 亲 水 基 团 ， 些基 团或链 段 首 先 以 氢 键 的形 式 “ 获 ” 蒸 气 这 捕 水 分子 ， 由于 大 分 子 热 运 动 ， 层 膜 内 形 成 大 量 瞬 时 空 涂 隙， 在涂 层 膜 两 侧 水 蒸 气 压 差 的 推 动 下 ， 蒸 气 从 蒸 水 汽压 高 的一 面 传 递 到 另 一 面 ， 散 发 于 周 围 的环 境 ， 并 达 到 防水 透湿 目的 。此 种 透 湿 是 靠 亲 水 链 段 或 亲 水 基 团 的作 用 ， 又称 为 亲水 性 透湿 。笔 者 通过 ２４一 故 ， 甲
防水透湿纺织品技术研究现状
介绍 了防水透 湿织物在 不 同发展 阶段 的加 工技 术及 其各 阶段产品 的特性 。最后 ，介 绍 了形状记忆聚氨酯材料在
防水透湿织物的发展情 况及其 国 内外的研 究现 状 ，同时对防水透湿织物的智 能化前景进行 了展望 。
世纪８ 年 代 中后期 至今 。其发 展过 程 的主 线是 涂层 ０
和层 压织物 ，辅线是高密织物的发展。
最 早 的 防水 透 湿 织 物 是２ 世 纪４ 年 代 初 由英 国锡 ０ ０
是 集 防水 、透湿 、 防风和 保暖 性 能于一 体 的功 能织
莱 （ｈ ｒ ｅ ） 究所 设计 的著名 的文泰尔 （ ｅ ｔ １ ） Ｓ ｉ ｌｙ 研 Ｖ ｎ ｉｅ
关键 词 ：防水透湿织物；形状记忆 ；聚氨 酯；前景
中 图分类 号 ：ＴＳ １５ ９
文献标 识码 ：Ａ
文章编号 ：１０－ ３０２ １）８ ００－ ４ ０５ ９５（０ ０－ ０ １ ０ １
多年 来 ，织物 的防水 透湿 一直 是一 种 矛盾 ，如 聚 氯 乙烯 、聚 氯丁 橡胶 和各 种橡 胶涂 层 的织物 制作
有很 好 的服装 穿着 舒适 感 ，无 湿冷 感 。可用 做登 山
服 、滑 雪 服 、 运 动 服 、救 生 服 、产 业 用 布 等 。
的服 装有 良好 的防水性 “，可 以在 恶劣的天气穿着 ，
但 不透 气 ，穿着 时发 闷，人 体产 生 的汗 液 无法排 除 到服 装外 面 ，在服装 内表 面积 聚 冷凝 ，使 人感觉 不 舒 适 且有湿 冷 感 。如何解 决这 一 矛盾便 成 了纺织 品 发展 新方 向。 防 水 透 湿 织 物 （ ａ ｒ ｒ ｏ ｍ ｔ ｒ ｗ ｔ Ｐ ｆ ｏｉ ｕ ｅ ｏ Ｓ ｅ ｐ ｒ ｅ ｂ ｅ ｅ ｍ ａ ｌ ｆ ｂ ｉ Ｓ 也叫防水透气 织 ｅ ｍ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｂ ｅ ａ ｒ Ｃ ），
水性聚氨酯在涂料领域广泛研究和应用
水性聚氨酯在涂料领域广泛研究和应用0综述了水性聚氨酯涂料的主要特点和应用,介绍了防腐蚀水性聚氨酯涂料、防水水性聚氨酯涂料、防霉杀菌水性聚氨酯涂料、阻燃水性聚氨酯涂料、抗涂鸦水性聚氨酯涂料等功能性水性聚氨酯涂料的特点和研究进展,并指出了功能性水性聚氨酯涂料的热点研究方向。
关键词:水性聚氨酯涂料功能性涂料进展聚氨酯(PU)是由含羟基、羧基、氨基等官能团的化合物与含异氰酸酯基化合物反应得到的高分子化合物,分子主链中除含有许多重复的氨基甲酸酯键(-NHCOO-)外,还含有醚键、酯键、脲键、脲基甲酸酯键。
聚氨酯被誉为性能最优异的树脂,以其制得的涂料具有许多优异的性能,如高硬度、耐磨损、柔韧性好、耐化学品、附着力强、成膜温度低、可在室温固化等。
但是,传统的溶剂型聚氨酯涂料在制备和施工的过程中都需添加不少有机溶剂,对人类健康和环境造成危害。
此外,双组分聚氨酯涂料中游离的多异氰酸酯(如TDI)对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈的刺激作用,长期接触会引起慢性支气管炎等疾病。
因此,随着人们环保意识的加强和各国环保法律法规对挥发性有机化合物(VOC)排放量的限制,水性聚氨酯的研究与开发日益受到重视.水性聚氨酯是以水为分散介质,聚氨酯树脂溶解或分散于水中而形成的二元胶态体系,以其制备的水性聚氨酯涂料中不含或含有极少量的有机溶剂。
水性聚氨酯涂料,不仅具有无毒无臭味、无污染、不易燃烧、成本低、不易损伤被涂饰表面、施工方便、易于清理等优点,还具有溶剂型聚氨酯涂料所固有的高硬度、耐磨损等优异性能[3],因而在木器涂料、汽车涂料、建筑涂料、塑料涂料、纸张涂层以及织物和皮革涂饰等许多领域得到了广泛的应用。
为了满足人们在生产和生活方面对具有新型功能的水性涂料的需求,近年来,人们通过对水性聚氨酯改性或添加助剂开发出了许多具有特殊物理和化学性质的水性聚氨酯涂料,提高了水性聚氨酯涂料的功能性,扩大了水性聚氨酯涂料的应用范围。
本文综述了几种功能性水性聚氨酯涂料的最新研究进展。
温度感应型织物防水透湿功能整理用聚氨酯的研究(2)
２ｈＰ） ４ ・ａ
４９ ．ｌ
防水 性 ／Ｐ ｋａ
注 ：１ 为 Ｃｉａ产 特 奇 连 系 列 水 性 聚 氨 酯 防 水 透 湿 整 理 剂 ；２ 织 （） ｂ （）
物 采 用干 法涂 层 ， 工艺 为 ：０ 其 ８ ℃预 烘 ３ ｉ，５ ￣焙烘 ３ ｉ；３ 基 ｍ ｎ１ ０ Ｃ ｍ ｎ （）
文 章 编 号 ：０ １ ７ ０ （ ０ ８ ０ — ０ ０ ０ １０ — ０ ３ ２０ ）１０ ３－ ３
匿霍
（ 上期 ） 续
２３ 聚氨酯 防水透 湿整 理剂 的热性 能分析 ．
所 测 ５只聚 氨酯涂 层 剂 的差 热分 析 （ Ｓ ） 图列 Ｄ Ｃ谱
于 图 ２ 。
由表 １见上期 ） 图 ２ 以看到 ， 聚氨酯涂 层剂 （ 和 可 就 Ｐ 一 ￣ Ｕ ５的各项性 能来看 ， 亲水性 能不 断上升 ， Ｕ １Ｐ 一 其 响
（ ） Ｕ １聚氨 酯 涂 层 剂 １Ｐ 一
ｌ ａ ＝ ．８ Ｊ ｃ ｌ４１ ６８
Байду номын сангаас
（ ） ｕ ５聚 氨酯 涂 层 剂 ５ｅ 一
图２ Ｐ 一 到 Ｐ一 Ｕ １ Ｕ ５聚 氨 酯 涂 层 剂差 热 分 析 （ Ｓ 谱 Ｄ Ｃ）
造 成 聚 氨酯 涂 层 剂 Ｐ 一 ￣ Ｕ ５各 项性 能变 化 的 Ｕ １Ｐ 一
２ ． 聚氨酯 防水透 湿整 理剂 的 电镜分析 ４
较 好 的透 湿性 织 物 。 ２ ． 与 国内 同类产 品透湿 性能 的 比较 ６ 表 ３给 出 了不 同温度 下 功能 聚氨 酯涂层 剂 整理后
织物透 湿性能 的变化情况 。
表 ３ 涂 层 剂 防 水透 湿 性 能 对 比
透湿量／
温度感应型织物防水透湿功能整理用聚氨酯的研究(1)
ｐ ｌ ｕ ｅｈａ ｅ ｃ ｍｐ ｓｔｏ ｎ ｒ ｐ ｒｉ ｎ ｌｔ ． ｉｈ ｔ ｅ ｔｓ ｎｄ ａ ａ ｙ ｉ ｆｐ ｌｕｒ ｔ ａ ｏ ｙ ｒ ｔ ｎ ｏ ｏ ｉｉｎ ａ ｄ ｐ ｏ ｏ ｔｏ ａ ｉｙＷ ｔ ｈ ｅ ｔａ ｎ ｌ ｓｓｏ ｏ ｙ ｅ ｈ ｎｅ’ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｉ ｃ ｎ ｒ ｅ ｈ ｔ Ｓｐ ｒ ｒ ｎ ｅ，ｔ ｏ ｆｍ ｄ ｔ ａ ｆ ｉ ｔ ｓ ｐ ｌｕｒ ｔ ａ ｅ ａ ｅ ａ ｅ ｓｔｖ ｅ ｐ ｎ ｅ ｔ ｎｖｒ ｎｍｅ ｔｔ ｍｐ ｒ ｔ ｅ ａ ｄ ｉ ｒ ｓａ ｕ ｉ ｇ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｓ ｉ ｈｅ ｈｉ ｏ ｙ ｅ ｈ ｎ ｇ ｎｔｈ ｓ ｓ ｎ ｉ ｅ ｒ ｓ ｏ ｓ ｏ ｅ ｉｏ ｉ ｎ ｅ ｅ ａｕｒ ， ｎ ｔ ｃ ｔｌｆ ｓｎ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｉ ｎ ｔ ｓ ｙ ｒ ｎ ｅ ｏ ５－ ￣ ａ ｉ ｈｈ ａ ｇ ｆ１ ２１Ｃ， ｔ ｗｈ ｃ ｕｍａ ｌ ｅ ｌｖ ｒ ｏ ｏ ａ ｌ ． ｎ ｗｉｌ ｅ ｅ ｃ ｍｆ ｒ ｂ ｅ ｆ ｙ ｔ
穿着 舒适性 【 以该 形状记 忆 聚氨酯 作 为涂层 就 可获得 ４ 】 。
一
种 能 “ 吸 ” 防水 透 气 服装 面料 ， 能 对 不 同的环 呼 的 它
聚氨酯涂料文献综述
聚氨酯涂料文献综述水性聚氨酯涂料的改性及其应用进展应化0803 李杨080105082Abstract: The development history of waterborne polyurethane was summarized in this paper. The modified methods including epoxy resin modification, silicone modification, fluorine modification, acrylate modification, nano material modification and research progress were mainly introduced. The application fields of waterborne polyurethane such as wood coatings, paper coatings, leather finishing agents, automotive coatings and so on were described. The domestic development direction of water-borne polyurethane was also pointed out.水性聚氨酯(WPU)是一类可在水中分散溶胀的聚合物,因其中的挥发性有机物含量低,在工业水性漆、建筑涂料、水性胶黏剂等领域有很大的发展和应用空间[1-3]。
WPU不但保留了传统的溶剂型聚氨酯优良性能,如良好的柔韧性、耐低温性和耐疲劳性等,而且还具有环保、节能、安全可靠、使用方便等优点。
近5年来,世界水性聚氨酯分散体(PUD)消费保持6. 3%以上的年均增速,约为全球GDP 增速的2倍,而2005年我国的PUD消费量达到4. 1万吨, 2006年达到5. 5万吨, 2007年突破7. 0万吨,近3年我国PUD消费量年均增长率超过15%。
浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文[优秀范文5篇]
![浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文[优秀范文5篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/e8da8428fbd6195f312b3169a45177232f60e430.png)
浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文[优秀范文5篇]第一篇：浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文随着人们环保、能源意识的增强,特别是各国环保法规对涂料体系中有机挥发物(VOC)含量的严格限制, 促进了水性涂料为代表的低污染型涂料的发展。
水性涂料是以水为分散介质的一类涂料,具有不燃、无毒、不污染环境、节省能源和资源等优点。
水性聚氨酯涂料将聚氨酯涂膜的硬度高、附着力强、耐磨蚀、耐溶剂性好等优点与水性涂料的低VO C含量相结合,且聚氨酯聚合物具有裁剪性,采用分子设计原理,结合新的合成和交联技术,能有效控制涂膜聚合物的组成和结构,使水性聚氨酯涂膜性能相当于甚至优于传统溶剂型涂料,成为发展最快的涂料品种之一。
聚氨酯水分散体涂料1.1 水性聚氨酯分散体的合成聚氨酯(PU)水分散体的制备多采用聚合物自乳化法,即在聚合物链上引入适量的亲水基团,在一定条件下自发分散形成乳液。
根据扩链反应不同,自乳化法可分为: 丙酮法、熔融分散法、预聚体分散法和酮亚胺法等,其中丙酮法和预聚体分散法较为成熟。
丙酮法的扩链反应在均相体系中进行, 易于控制,重复性好,乳液质量高,适应性强。
但需回收丙酮溶剂,生产效率低、能耗大。
预聚体分散法的扩链反应在非均相体系中进行,无需使用大量的有机溶剂,可制备有支化度的聚氨酯乳液。
近年来聚氨酯水分散体的研究热点有:(1)以脂肪族异氰酸酯单体为原料,采用预聚物混合工艺,研究软段多元醇的分子量、亲水离子含量和聚氨酯预聚物分子量等对聚氨酯分散体的粒子结构、形态、稳定性和涂膜物理力学性能等的影响,在宏观物性上探讨聚氨酯水分散体的结构与性能的关系,在产品开发与应用方面作了大量工作;(2)系统研究扩链剂种类、扩链工艺、中和度、介质介电常数等对分散体形态和结构影响,研究分散体的流体力学行为,并采用热分析技术,研究分散体涂膜的降解动力学;(3)相继出现了采用软段离子化和离子化扩链剂等合成分散体的新方法,如魏欣[4 ]等采用含叔胺基聚醚合成系列聚氨酯离聚物, Wei等采用离子化的聚氧乙烯化胺(N PEO)制备以N PEO为内乳化剂的聚氨酯水分散体。
高性能水性聚氨酯涂料研究进展
高性能水性聚氨酯涂料研究进展摘要：随着环保法规日益严格，水性聚氨酯涂料的应用越来越广，高性能水性聚氨酯涂料成为研究热点。
本文综述了目前高性能水性聚氨酯涂料的主要研究方向，并对高性能水性聚氨酯涂料未来的应用前景进行了展望。
关键词：高性能；水性聚氨酯涂料一、引言聚氨酯涂料是指以聚氨酯树脂作为主要成膜物质，在配以颜料、溶剂、催化剂、及其它辅助材料等所组成的涂料。
聚氨酯涂料具有较强的耐磨性、优良的附着力、优良的耐油、耐酸碱、耐水以及耐化学药品等耐腐蚀性能，因而广泛地应用于车辆、船舶、航空、电子、建筑、桥梁、机床、木器及室内装潢等领域的装饰和保护中。
聚氨酯涂料种类繁多，其中按分散介质或其形态分为溶剂型、无溶剂型、高固体性、水分散型、粉末涂料型等。
近年来，随着人们环保理念的增强和环保法规的日益严格，聚氨酯涂料市场也以绿色环保为发展方向，各种环保型涂料被相继开发并广泛应用。
到2025年，涂料行业总产量预计增长到3000万吨左右，其中环境友好型涂料品种将占涂料总产量的70%。
环保聚氨酯涂料中，水性聚氨酯涂料是是目前综合性能最好的防水涂料之一，具有成膜性好、延伸率大、粘结力强、耐油耐酸碱化学品和装饰性好等优良性能。
但是，水性聚氨酯涂料在成本、耐水性、与基材润湿性、施工与应用性能方面也存在许多缺点。
随着生活生产中对水性聚氨酯(WPU)涂料性能方面要求的提高，寻求高性能的水性聚氨酯涂料越来越受到广泛关注。
本文综述了目前高性能水性聚氨酯涂料的主要研究方向，并对未来的应用前景进行了展望。
二、高性能水性聚氨酯涂料研究进展目前，高性能水性聚氨酯涂料的研究主要集中在以下两个方向。
一是利用聚氨酯分子的可设计性，在聚氨酯链上引入特殊功能的分子结构，如含氟、含硅聚合物链，使涂膜具有更多的功能性，如优异的表面性能、耐高温性、耐水性和耐候性等；二是引入各种纳米粒子，增强复合涂料的性能。
具体研究情况如下。
2.1.1 有机硅改性水性聚氨酯涂料有机硅材料具有耐高低温、耐气候老化、耐臭氧、电绝缘、耐燃、无毒、无腐蚀和生理惰性等优异性能，因而是聚氨酯改性产品的理想材料。
防水透湿织物的研究进展
服 装 学 报
Ｖｏｌ．４ Ｎｏ．５
２０１９年 １０月
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｌｏｔｈｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈ
Ｏｃｔ． ２０１９
防水透湿织物的研究进展
丁子寒１， 初 曦１， 邹婷婷１， 邱 华１， 沈海生２
（１．江南大学 纺织服装学院，江苏 无锡 ２１４１２２；２．南通赛晖国际贸易股份有限公司，江苏 南通 ２２６０１１）
随着科学技术的发展和经济生活的提高，人们 对于纺织品的关注不只局限于织物的强度和耐用 性能，对 于 织 物 的 外 观 设 计、舒 适 性 和 功 能 性 也 愈 加关注。在户外运动时，要求服装可以抵抗外界的 雨露，同时防止汗液在服装与人体之间积聚冷凝。
防水透湿功能服装被人们形象地称为“可呼吸 面料”［１］。这是因为它一方面可以阻止液态的水分
１．１ 按照加工方式分类 防水透湿织物按照加工方式可分为高密织物、
涂层织物 和 层 压 织 物［２］。 不 同 加 工 方 式 所 对 应 的 织物各有特色。
高密织物产生于 ２０世纪 ８０年代，它的密度可 达到普通织物的 ２０倍。在晴朗天气时，纱线孔隙 大约为 １０μｍ，此时织物具有良好的透气透湿性，而 当空 气 湿 润 时，纤 维 吸 收 水 分 体 积 迅 速 增 大，纱 线 孔隙缩小到 ３～４μｍ，并能起到一定防水的功效。 以细号棉纱织成的平纹 Ｖｅｎｔｉｌｅ织物是高密织物的 代表［３］。涂层织物是将具有防水透湿功能的整理剂 均匀涂覆于织物上表面，形成一层连续不透水的高分 子薄膜，其防水性能优异，但是透湿性能较差。目前 市场上常见的整理剂有有机氟系整理剂和有机硅系 整理 剂。ＳＨＡＯ Ｊ等［４］采 用 丝 素 蛋 白 （ｓｉｌｋｆｉｂｒｏｉｎ， ＳＦ）和聚乙烯吡咯烷酮（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ，ＰＶＰ） 改性水性聚氨酯（ｗａｔｅｒｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ，ＷＰＵ）制剂，制 备了一种新型防水透湿涂料，实现了理想的防水透 气效果。层 压 织 物 是 指 在 一 定 的 温 度、压 力、胶 黏 剂 的 作 用 下，将 防 水 透 湿 功 能 膜 与 普 通 织 物 相 复 合，取长补短，集多种优点于一身，且不用担心各材 料的相容性问题。周珊珊等［５］采用乙烯醋酸乙烯 共聚物（ｅｔｈｙｌｅｎｅｖｉｎｙｌａｃｅｔａｔｅｃｏｐｏｌｙｍｅｒ，ＥＶＡ）热熔 胶制备出聚四氟乙烯（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ，ＰＴＦＥ） 防水透湿层压织物，其透湿量、剥离强度、防水性等 性能均可满足市场需求。赵磊等［６］将热塑性聚氨酯 （ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｐｏｌｙｙｒｅｔｈａｎｅ，ＴＰＵ）热熔胶弹性体均匀 洒在涤纶机织物表面，然后平铺高透 ＰＵ膜，在一定 温度和压力的复合作用下，制备出的层压织物具有 良好的防水透湿性。 １．２ 按照防水透湿机理分类
聚氨酯防水透气涂层织物的进展
聚氨酯防水透气涂层织物的进展关键词：涂层整理聚氨酯防水透气整理1前言新型纺织品向人们提供各种优异的服用功能，防水透气织物就是其中之一．防水透气织物也叫防水透湿织物，国外又称“可呼吸织物”．消费者可以指望穿在身上的外衣，既能防雨防凤，又能排汗、透气、穿着舒适．这类织物从根本意义上不同于传统意义上的‘雨衣”．实际上，有些品种巳经开始受到时装界的青睐[5]．其主要特征是能够较快地将人体形成的汗液、汗汽蒸发排出，避免在衣服内凝结，保持服用者干爽、温暖的感觉．国外有人曾对获得了人在运动时的大致出汗量作了研究．服装透气性低于人体出汗量时，人就有闷热感．因此，透气性大小是衡量织物服用舒适性的重要指标，特别是运动服．防水透气织物首先被开发用在军服、防护服的生产，现在巳广泛用于运动服、旅行包、帐篷等的制造．国际市场上对这类面料的需求逐年增加，1996年产量巳达6700万平方米[1]，国内这类产品也正在开发中．1．1 高密度织物采用超细纤维（细度小于1dtex）紧密织造，使纱线间隙小到不允许水滴通过，有些纱线，遇水膨胀，间隙会变得更小．然而对于直径仅为万分之四微米的水蒸汽分子，通道却是足够宽敞了，从而达到防水透气的目的．1．2 簿膜层压此工艺是将具有防水透气功能的薄膜，通常是微孔簿膜，采用特殊的粘合剂，层压或粘接到各类织物上，获得防水透气的效果［3］。
聚四氟乙烯微孔薄膜复合织物即属此类，笔者也研究开发成功。
1．3 织物涂层将被加工的织物，用直接或转移涂层工艺涂布，涂层封闭织物表面孔隙，获得防水性。
其透气性，则是通过成形过程中在涂层内部形成的大量微孔，或亲水性“分子梯级通道”而获得[2]．上述方法都巳得到应用。
但加工成本都较高，性能也有待不断改善。
80年代后期，采用聚氨酯材料（PU）制成的涂层或薄膜的研究异常活跃，新工艺、新品种不断面世，引起世界各国的广泛关注。
采用聚氨酯防水透气材料，除可获得满意的防水透气性外，其优异的弹性、耐寒性以及滑润的手感，特别是相对低的加工成本，深受消费者和生产厂家的青睐，发展前景广阔，科技含量及附加值高，国外已有十几个品牌。
织物的水性聚氨酯涂层整理技术
Related织物的水性聚氨酯涂层整理技术即在基布上施加一层粘合剂，覆上一层薄膜或其他材料，加热加压，形成一个复合织物；或者薄膜本身即是粘合材料，把基布与其他材料粘合在一起。
新型纺织品向人们提供各种优异的服用功能，防水透气织物就是其中之一。
防水透气织物也叫防水透湿织物，国外又称“可呼吸织物”。
有人曾对人在运动时的大致出汗量作了研究，服装透气性低于人体出汗量时，人就有闷热感。
因此，透气性大小是衡量织物服用舒适性的重要指标，特别是运动服。
聚氨酯涂层织物具有防水透湿功能，其主要特点是消费者穿在身上的外衣，既能防雨防风又能将人体形成的汗液、汗气蒸发，避免在衣服内凝结，保持干爽、舒适。
水性聚氨酯在轻纺、皮革、胶粘剂、印染等行业中的应用已相当广泛，若用于织物后整理，可明显提高服装或饰品的华丽庄重感和穿着舒适感，因此，有些品种已经开始受到时装界的青睐。
棉织物的抗皱免烫整理是改善织物服用性能、提高其附加值的重要加工工序之一。
水性聚氨酯具有无臭味、不含有机溶剂、无污染、不燃等特点，作为环保绿色纺织助剂使用，而水性聚氨酯抗皱整理剂具有不含甲醛、不泛黄、强力损失小等优点。
防水透气织物首先被开发用在军服、防护服的生产，现在已广泛用于运动服、旅行包、帐篷等的制聚氨酯(PU)是分子结构中含有“-NHCOO-”单元的高分子化合物，在纺织品上PU广泛应用于氨纶丝和涂层整理。
纺织品的聚氨酯涂层整理是后整理工艺新发展的一种加工技术。
织物的聚氨酯涂层整理是聚氨酯树脂在织物上应用的一个主要方面。
织物经聚氨酯涂层整理后，外观得到明显改善：手感好、耐磨抗擦、透气透湿、防水性能好等。
采用聚氨酯材料(PU)制成的涂层或薄膜的研究异常活跃，新工艺、新品种不断面世，引起世界各国的广泛关注。
水性聚氨酯织物涂层整理逐成趋势织物涂层顾名思义，就是在织物表面涂一层别类材料。
这也说明，织物涂层有两个加工对象——基布、涂层材料，以及把这两者结合起来的技术——涂层技术。
聚氨酯防水透湿织物的发展及研究现状
［ 关键词 】 聚氨 酯 ； 防水透 湿 ； 织物 ； 理 ； 机 功能
［ 中图分类号］ Ｓ０． ． Ｔ １２ ５ ３ ４ ７
防水透湿织物是集 防水 、 透湿 、 防风和保暖 性于一体的功能织物 ， 要求织物在一定的水压下 不被水润湿 ， 但人体散发 的汗液蒸汽却能通过织 物扩散或传递到外界 ， 不在体表和织物之间积聚 冷 凝ｆ１目前 ， １。 防水 透湿 织物 产 品主要分 为三 类 ： 紧密织物 ， 多以涤纶超细纤维作为经纬纱进行织 造， 后经超高收缩整理和防水处理而成 ， 最早 的 防水透湿织物文泰尔（ｅｔｅ Ｖ ｎ ｌ织物就是利用纯棉 ｉ）
加 工主要 用焰 熔法 和粘合 剂法 。
２２１ 熔法 －．焰
易溶于水 ， 而聚氨酯不溶于水 ， 固时 ，Ｍ 被水 凝 Ｄ Ｆ
置换 出来 ， 聚氨 酯 大 分子 聚 集 ， 而在 膜 中形 成 进 微孔 ， 而利 用微孔 达到 防水 透湿 的 目的Ｉ】 从 ６。聚
聚氨酯泡沫体薄片在高温火焰 中掠过 ， 表面 会 发生 熔融 、 发粘 ， 时薄 片迅 速与 织物 叠合 、 此 加
压 延 法是 生产 聚氯 乙烯 （Ｖ ） 造革 的主要 Ｐ Ｃ人 生产工 艺 ，即将 塑炼 后 的物料 通过 四辊 压延 机 ， 在 强大 压 力下 ， 延 成 薄膜 ， 与基 布 贴 合 的 生 压 再 产 工艺 。 由压 延 法 制备 而 成 的 层压 织 物 价 格便
层压织物 。Ｓｍ ａ ｘｏ ｙ ｐｔ ｂ 薄膜属聚酯嵌段高聚物制 ｅ 成的没有微孑 的实心体 ， Ｌ 液体完全不能透过薄膜 而且透湿途径也不会被堵塞【 。 ４ 现已研制的聚氨 】
酯 防 水透 湿 膜 主要 有 聚 氨酯 亲 水 膜 和微 孑 膜两 Ｌ
防水透湿织物的发展与展望_黄机质
技术专论防水透湿织物的发展与展望黄机质(东华大学) 张建春(中国人民解放军总后军需装备研究所) 摘要: 将防水透湿织物的发展过程分为三个阶段,论述了各阶段防水透湿织物特别是聚四氟乙烯防水透湿层压织物的特性;介绍了智能防水透湿材料、无污染聚氨酯以及功能性聚四氟乙烯层压等织物的发展动态;阐述了防水透湿织物的发展方向,认为聚四氟乙烯层压织物在防水透湿阻燃、防化服等方面的开发前景广阔;而各种功能性聚氨酯的开发及其在纺织上的应用,对改善织物舒适性、克服环境污染等具有重要的意义。
关键词: 防水透湿;聚四氟乙烯;聚氨酯;微孔薄膜;层压织物 中图分类号:T S106TS195.597 文献标识码:A 文章编号:1001-7415(2003)02-0005-04 防水透湿织物(Waterproof and M oisture Per -meable Fabric )也叫防水透气织物,在国外又称“可呼吸织物”(Waterproof ,Windproof ,andbreathable fabric WWB ),它是世界纺织业不断向高档次发展的集防水、透湿、防风和保暖性能于一体的独具特色的功能织物。
这种织物不仅能满足严寒雨雪、大风天气等恶劣环境中人们活动时的穿着需要(如冬季军服等),也适用于人们日常生活对雨衣等的要求,具有广阔的发展前景。
防水透湿织物发展过程的主线是涂层和层压织物,辅线是高密织物的发展。
涂层织物和层压织物由于其可以达到很高的防水透湿性,又可按需要提供不同档次(如高防水、低透湿型;低防水、高透湿型等)、不同要求(如保温、迷彩、阻燃等)的产品而占据市场的主导地位。
高密织物虽无法达到很高的防水性,但其优越的手感、良好的透湿性,使其在市场上仍占有一席之地。
1 防水透湿织物的发展我们将防水透湿织物的发展分为三个阶段:第一阶段从20世纪40年代初开始;第二阶段始于20世纪70年代初;第三阶段从20世纪80年代中后期至今。
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２ ０． １２５ ０１ Ｖｏ ． Ｎｏ． ６
聚 氨 酯 工 业
Ｐ Ｙ ０Ｌ ＵＲＥ ＨＡＮＥ Ｉ ＵＳ Ｒ Ｔ ＮＤ Ｔ Ｙ ・５ ・
防水 透 湿 聚 氨 酯 织 物 涂 层 剂 研 究 进 展
雷海 波 罗运 军 李 晓 萌 王胜鹏
（． １ 北京理 工大 学材 料科 学与 工程 学院 １０ ８ ） ２ 浙江 传化 股份 有 限公 司 杭 州 ３ １ １ ） ００ １ （． １２ ５
在 聚氨 酯 水 分 散 体 中加 入 微 小 水 溶 性 无 机 粒
子， 当聚氨 酯分散 液 干 法 成 膜 后 再将 水 溶 性 无 机 粒 子 溶 出 ， 到干 湿 法 结 合 的 微 孔 膜 。Ｙ ｎＪＫ， 得 ｕ 等
水透 气 的 目的 。微 孔高 聚物 薄膜 可 以与织 物通 过层
断提 高 ， Ｐ 革 服装 舒 适 性 和 功 能 性 的 要 求 也 越 对 Ｕ 来越 高 。早 期 的 Ｐ 涂 层 织 物 防 水 效 果 一 般 都 较 Ｕ 好 ， 透湿 能力 较差 ， 但 人体 穿 着这类 服 装在 剧烈 运动 时， 大量汗 液无 法 以蒸汽 的形 式排 出 ， 在衣 服 内部形 成冷凝 水滴 ， 人 感 觉 粘 湿 而不 舒 适 。防水 透 湿 聚 使 氨酯 的研究 因此 成 为聚 氨酯研 究领 域 的热 点课 题 。
型 的产 品在 性能 上 各 有 利 弊 ， 以 目前 各 种 类 型 的 所
聚氨酯 防水 透湿 涂层 剂在 市 面上均 有销 售 。按 照防 水 透湿 机理 及涂 层 性 能 ， 防水 透湿 聚氨 酯 膜 分 为 将 微 孔透 湿 型 、 无孔 亲水 导湿 型 、 微孔 透湿 与亲 水导 湿 结 合型 、 能型透 湿 型及多 功 能防水 透湿 等 ５大类 。 智 １ 微孔 透湿 型聚 氨酯 防水 透湿 膜
１ ２ 干湿 法结合 微 孔膜 ．
径很 小 ， 只有 ０ ２～ ． ｍ， 于直径 为 ４Ｘ１ ｍ ． ０５ 介 ０～ 的水 蒸气 和 直径 约 为 １ ０～ ０ ｍ 的水 滴 之 间 ， ０ ３０ 水 蒸气 可透 过微 孔薄 膜 ， 而水滴 不 能通 过 ， 而起 到 防 从
摘 要 ：分别从 微孔 透 湿型 、 无孔 亲水 导 湿 型 、 孔 透 湿与 亲 水导 湿结合 型 、 能透 湿型 及 多功 能 微 智
防水透 湿型 等 ５大类 型综 述 了各 种 防水透 湿 聚氨 酯涂 层 剂 的合 成 方 法 ， 价 了各 类 防水 透 湿聚 氨 评 酯涂层 的优缺 点 ， 并展 望 了聚氨 酯 防水透 湿涂 层 剂 日后 的主要研 究方 向。
１ １ 湿 法微 孔膜 ．
溶剂 型 聚氨酯 微孔 膜规 模 生产 中多采 用湿 法致 孔 。首先 将 Ｐ Ｕ树 脂 一 Ⅳ 二 甲基 甲酰 胺 （ ＭＦ 溶 Ⅳ， 一 Ｄ ）
液涂 布 在 基 布 上 ， 后 将 其 放 人 与 Ｄ 然 ＭＦ有 亲 和作 用、 而与 聚氨 酯树脂 无 亲和作 用 的水 浴 中浸渍 ， 最后
关键 词 ：防水透 湿 ； 聚氨 酯 ； 层 剂 涂
中图分 类号 ：Ｑ ３ ３ ８ Ｔ ２ ．
文 献标 识码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ５—１ ０ （ ０ ０ ０ ０ ０ ０ １０ ９ ２ ２ １ ）６— ０ ５— ４
早在 ２ 纪 ６ ０世 ０年代 ， 氨酯 （ Ｕ） 成 革 就 开 聚 Ｐ 合 始 出现在 人们 的生 活 中 。Ｐ Ｕ合成 革真 皮感 强 ， 具有 和基 材粘 结力 强 、 磨 损 、 挠 曲 、 老 化 等优 异 性 抗 耐 抗 能 ， 加工 简便 、 格低 廉 。随着 人们 生活 水平 的不 且 价
至今 ， 防水 透 湿 Ｐ Ｕ涂 层 剂 的研 究 已开 展 了较
多工作 ， 湿原 理从 微 孔 透 湿 发 展 到无 孔 亲 水 因子 透 导湿乃 至微 孔透 湿 与 亲 水导 湿 结 合 型 ， 一 般 的 防 从 水透湿 发展 到 了温敏 智能 型 防水透 湿 。 由于不 同类
将溶剂 Ｄ Ｆ浸 出的同时， 聚氨酯树脂凝 聚， Ｍ 使 生成 连续性 气 孔 的多孔 质皮 膜层 。湿 法成 膜过 程可 通过 改进填 料 提 高 微 孔 膜 的 防水 透 湿 性 能 。徐 旭 凡 …
通讯联系人 ： 罗运 军
男 ，９ ４年 出生 ， 授 ， １６ 教 博导 ， 从事高分子材料 的研究 。
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６・ 聚氨酯工业 第２ ５卷 在采用 异佛 尔酮 二 异 氰 酸酯 （Ｐ Ｉ 、 四氢 呋 喃 醚 ＩＤ ） 聚 （Ｔ Ｐ ＭＧ）二 羟 甲基丙 酸 （ ＭＰ 合 成 的水 性 Ｐ 中 、 Ｄ Ａ） Ｕ 加人 藻酸钠 ， 其在 尼龙 布织 物上 涂层 成膜 ， 将 然后 再 用水将 藻 酸钠溶 出 ， 使膜 中存 在 大量 小 于 １ ｍ 的 ０ 微孔 ， 当藻 酸 钠 质 量 分 数 在 ３ ％ 以下 时 ， 着 藻 酸 ０ 随 钠含 量增加 ， 层 的透湿 量大 幅增 加 。 涂
压 或涂层 工 艺等 方式 复合 ， 赋予 复 合 体 防水 透 气 的
功 能 。微 孔 透湿膜 的 特点 在 于 透 湿 性 能 佳 ， 涂层 但 在长 期使 用后 会发 生微 孔堵 塞 致使 透湿 性能 变差 或
微孔 会 因拉伸 而不 断 扩大 ， 而使液 态水 易 于渗透 。 从
微孔 膜 的形成 主要 有 以下几 种 方式 。
在湿 法成 膜 时添加 十 八 醇 改 进微 孔成 膜 ， 由于 十八 醇在低 温 下遇 水形 成 针 状 微 晶 ， 膜 截面 上 形 成 大 在 量 细 长孔 ， 微孔 趋 向有规 则 ， 大大 提高 了涂 层织 物 的 透湿性 能 ， 未 加 十八 醇 时 ， 孔 及 大 小 分 布 不 规 而 微 则 。徐 旭 凡 还 将 疏 水 改 性 的 羧 甲基 纤 维 素 作 为
微孔 透湿 型 防水透 湿涂 层在 基质 上所 成膜 的孔
湿 法成 膜填 料 ， 通过 羧 甲基纤 维素 上 的羧基 钠盐 ， 协 助 传递 水分 子 ， 强 了 吸湿 性 ； 外 ， 甲基 纤 维 素 增 另 羧 改 性可 以使 Ｐ 膜 的微 孑 结 构 发 生 变 化 ， 径 和 孔 Ｕ Ｌ 孔 数 的变 化使 得孔 隙率 加 大 ， 因此透 湿量 也增 加 。