反光材料的转移法加工技术
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110 115 120 130 140 150
逆反射系数 R ′/ cd·lx - 1 ·m - 2
280 ～300 目
300～320目
320 ～350 目
250
430
520
370
450
500
400
470
480
400
440
430
330
300
450
320
320
360
注 :预热 110 ℃ ×1 m in,嵌入时间 2 m in
( 1 )玻璃微珠折射率对逆反射系数的影响
反光材料的转移法加工技术
印 染 ( 2005 No. 22)
选择直径相同 、折射率不同的玻璃微珠进行试验 发现 ,折射率在 1. 5、1. 7、1. 8时 ,反光织物的反光强度 较低 ;折射率在 2. 0、2. 1、2. 2时 ,反光织物的反光强度 也较低 ;只有折射率在 1. 9、1. 91、1. 93时 ,反光织物的 反光强度较高 。因此玻璃微珠折射率过大或过小 ,均 得不到逆反射系数高的产品 。通过选择不同的玻璃微 珠折射率 ,可以加工出不同反光效果的反光布 。
常用的织物涂层剂是聚氨酯 、聚丙烯酸酯 、天然橡
胶 、合成橡胶 、聚氯乙烯等聚合物 ,其中橡胶类和聚氯 乙烯类织物涂层剂价格低廉 ,但易老化 ,且皮膜强度 低 [3] ;聚氨酯涂层剂所得涂层织物皮膜强度大 ,耐水 压 、耐洗性 、耐寒性及粘接强度好 [ 4～6 ] ; 聚丙烯酸酯涂 层剂所得织物风格柔软 ,皮膜透明 ,耐候性好 ,粘接强 度也较高 。粘合剂的选择比较如表 3所示 。
玻璃微珠背面设置反射体 ,目的在于将经过微珠 折射后的入射光 ,尽可能多地通过反射体返回玻璃微 珠内部 ,然后再经微珠折射面折射返回光源处 。这种 反射体一般有银粉 、真空镀铝 、真空镀银 、云母钛白粉 等 ,其反射效果试验结果见表 1。
表 1 基材镜反射比与产品逆反射系数关系
未设置反光体 涂复银粉 真空镀铝
其加工工艺也相当稳定 。
参考文献 : [ 1 ] 于范 芹. 回 归 反 射 织 物 的 现 状 与 发 展 前 景 [ J ]. 印 染 ,
2005, 31 (11) : 43～44. [ 2 ] 桂祖桐 ,谢建玲. 聚乙烯树脂及其应用 [M ]. 北京 :化学工
业出版社 , 2002. [ 3 ] 曹同玉 ,刘庆普 ,胡金生. 聚合物乳液合成原理性能及应
表面抗湿性 /分
80 80 80 80 80 80 80
手感及表现效果 好 好 好 好 好 好 好
注 : R ′2原始样品反光强度 ; R10 ′2洗涤 10次以后的反光强 度 ; R保留 ′= ( R10 ′/R ′) ×100 %
3 结论
反光材料的转移法加工方法适用的基材广泛 ,加 工的反光产品的反光强度不受基材的影响 ,产品的应 用灵活多变 ,并具有良好的反光和耐磨 、耐洗等性能 ,
Reflective ma ter ia l production w ith tran sfer m ethod
YU Fan2qin ( Ch ina Tex tile A cadem y, B eijing 100025, Ch ina )
Abstract: The re fle c tive m a te ria l p ro duce d by tran sfe r m e tho d, fe a tu re d h igh re fle c tive s tre ng th, sm oo th and fine app e a rance , so ft hand le , and w a te r p roo f and ab ra s io n re s is tance and w a sh ing re s is tance. In th is p ap e r, the p ro ce s s and p ro duc ts s truc tu re o f re fle c tive m a te ria l, and fac to rs affe c ting the p ro ce s s w e re sys tem a tica lly ana lyze d and d iscu s se d, such a s the influe nce o f se le c tio n o f sub trac ts and tran sfe r ba s ic m a te ria l and re fle c tive bo dy, re fle c tive com po ne n ts and re frac tio n inde x o f g la s s m ic ro 2 p e a rl, d iam e te r and em be d dep th to re fle c tive s tre ng th, a s w e ll a s the influe nce o f adhe s ive typ e to p ro duc ts app e a rance and ab ra s io n re s is tance.
印 染 ( 2005 No. 22)
www. cdfn. com. cn
反光材料的转移法加工技术
于范芹
(中国纺织科学研究院 ,北京 100025)
摘 要 : 采用转移法生产反光材料 ,其反光强度高 、外观光滑细腻 、手感柔软 ,且防水 、耐磨 、耐洗 。介绍了反 光材料的转移法加工工艺流程和产品结构 ,对工艺技术中的影响因素 ,如基布 、转移基材 、反射体的选择 ,反 光 2玻璃微珠的折射率 、直径 ,以及加工时的嵌入深度对反光强度的影响 ,粘合剂种类对产品外观 、耐磨牢度 的影响 ,作了系统分析和讨论 。 关键词 : 功能性整理 ; 转移法 ; 反光织物 中图分类号 : TS195159 文献标识码 : B 文章编号 : 1000 - 4017 (2005) 22 - 0032 - 03
( 2 )玻璃微珠直径大小对逆反射系数的影响 采用不同直径的玻璃微珠进行系统试验发现 ,微 珠大小对反光性能有影响 。图 2 表示在一定折射率 下 ,不同直径玻璃微珠的反光强度 。
图 2 微珠直径与产品反光强度的关系
由图 2知 ,当微珠目数小时 ,反光强度值普遍较 高 ,即直径大的微珠制成的产品反光强度高 。 1. 2. 5 植珠工艺对产品逆反射系数的影响
用 [M ]. 北京 :化学工业出版社 , 1997. [ 4 ] 山西省化工研究所. 聚氨酯弹性体 [M ]. 北京 :化学工业
出版社 , 1985. [ 5 ] 李绍雄 ,刘益军. 聚氨酯胶粘剂 [M ]. 北京 :化学工业出版
社 , 1998. [ 6 ] 朱吕民编著. 聚氨酯合成材料 [M ]. 南京 :江苏科学技术
Key words: func tio na l fin ish; tran sfe r m e tho d; re fle c tive fab ric
涂珠法加工的反光布 ,无论在反光强度还是在外 观上均不能满足较高的使用要求 ;植株法加工的反光 布虽然外观较好 ,但反光强度达不到高要求 ;而由转移 法加工技术生产的反光材料产品具有反光强度高 、外 观光滑细腻 、手感柔软 ,而且防水 、耐磨 、耐洗 ,各项指 标均较好 [ 1 ] 。采用该法可以直接加工成布 ,也可背涂 特种热熔胶 ,使用时转烫到各种基材上 ,如服装 、革 、鞋 帽 、雨衣等 ,产品使用灵活方便 。
1 反光材料的转移法加工技术
1. 1 加工工艺流程 转移基材 →前处理 →布珠 →热处理 →反射层处理 ①复合织物 →剥离 →后处理
→涂覆或印刷处理 → ②热熔背涂 →复合保护材料 → 塑膜产品 →转烫到织物上
1. 2 影响加工技术的因素 1. 2. 1 基布选择
反光布是以织物为基布进行加工的 。转移法的最 大优点是织物不必进行前处理 ,通过复合的方法 ,就可 将基布复合到转移膜材上 ,所得产品的反光强度 ,即逆
收稿日期 : 2005 - 06 - 15 作者简介 :于范芹 (1963 - ) ,女 ,高级工程师 ,长期从事染整 、涂层复合 产业用纺织品的研究开发 。
32
反射系数不因基布变化而变化 ,可以转移到各种材料上。 1. 2. 2 植珠基材的选择
植珠基材为塑料薄膜或纸 ,其表面能承受一定的 拉力 ,并具有一层遇热可以软化的薄层 ,使玻璃微珠嵌 入其中 。植珠基材要求与玻璃微珠的粘结力小 ,可以 将嵌入其中的玻璃微珠转移剥离下来 [ 2 ] 。 1. 2. 3 反射体的选择
玻璃微珠在植珠基材的嵌入深度对反光强度的影 响 ,包括植珠车速或植珠嵌入时间变化 ,以及嵌入温度 变化 。
( 1 )植珠车速对逆反射系数的影响 玻璃微珠在转移基材上的嵌入深度很难量化 ,因 此采用植珠生产线车速的变化来表现产品反光性能的 变化 ,如图 3所示 。
表 2 嵌入温度与逆反射系统的关系
嵌入温度 / ℃
2 产品性能
转移法反光产品电镜照片结构见图 1。
图 1 反光布产品正面和横截面扫描电镜照片
33
印 染 ( 2005 No. 22)
www. cdfn. com. cn
在大生产设备上生产的产品测试结果见表 4。
表 4 产品测试结果
测试项目
生产批次 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7#
R ′/ cd·lx - 1 ·m - 2 602. 7 402. 0 492. 0 423. 8 469. 4 450. 3 444. 0
出版社 , 2002. [ 7 ] 〈日 〉大森英三. 丙烯酸酯及其聚合物 [M ]. 北京 :化学工
业出版社 , 1985.
诚聘
我们是一家生产及销售高品质纺织染料的跨国公司 。现因公司业务发展需要 ,诚聘以下技术人才 :
应用工程师 ( 工作地点 :广州 1名 )
工作职责 :
●建立一组液态染料的输送 、循环及自动喂入系统 ●维护系统并解决问题 ●对客户做系统应用的培训 ●根据需要能长期进行出差 ●跟客户保持良好合作关系 ●良好的团队精神和主动性 ,能承受工作压力
镜反射比 0. 001 0. 004 0. 095
逆反射系数 R ′/ cd·lx- 1 ·m - 2
≤10
-
约 100
约 250ຫໍສະໝຸດ Baidu
≥300
≥600
注 : R′值左侧为一般可达到的值 ,右侧为最高可达到的值 。
从表 1可以看出 ,微珠背面不设置反射体 ,反光强 度极低 ,而设置了反射体的则随着不同反射体有不同 的逆反射系数 。选择真空镀铝较为理想 。 1. 2. 4 玻璃微珠的影响
R10 ′/ cd·lx- 1 ·m - 2 509. 8 434. 7 433. 6 441. 6 460. 0 416. 0 426. 2
R保留 ′/ %
84. 6 108. 1 88. 1 104. 2 98. 0 92. 4 96. 0
摩擦牢度 /次 > 6 000> 6 000> 6 000> 6 000> 6 000> 6 000> 6 000
表 3 几种粘合剂的反光布性能比较
耐磨性 耐洗涤性 耐寒性
弹性 柔软性 外观
聚氨酯类 О О О О О
银灰色
丙烯酸酯类 О О О △ О
深灰色
橡胶类 △ × О О ×
深灰色
聚氯乙烯类 △ × ×× △ △
深灰色
注 : О2好 , △2较好 , ×2较差 , ××2差
表 3表明 ,选择聚氨酯类和丙烯酸酯类粘合剂较 为理想 。
1. 2. 6 粘合剂种类的选择 在本反光系统研究中 ,微珠约 1 /3～1 /2嵌入载体
薄膜中 ,经真空镀铝后 ,采用粘合剂将铝膜及玻璃微珠 全部剥离下来 ,剥离后制成反光材料时 ,玻璃微珠露于 表面 ,暴露于空气中 。并且 ,由于反光布制品在服用时 经受较多的摩擦和洗涤 ,因此选择的粘合剂必须具备 良好的粘接性能 。此外 ,考虑到穿着的舒适性 ,一般要 求树脂成膜比较柔软 ,寒冷地区还要考虑粘合剂的耐 寒性能等 。
图 3 植珠车速与反光强度的关系
由图 3知 ,车速低 ,玻璃微珠嵌入深度深 ,转移到 基布上后玻璃微珠露出的多 ,产品的反光强度高 ; 反 之 ,车速高 ,玻璃微珠嵌入深度浅 ,转移到基布上后玻 璃微珠露出的少 ,产品的反光强度低 。
(2)嵌入温度对逆反射系数的影响 (表 2) 表 2表明 ,嵌入温度的选择与玻璃微珠的直径有 关 ,直径大 ,温度宜高 。
逆反射系数 R ′/ cd·lx - 1 ·m - 2
280 ～300 目
300～320目
320 ～350 目
250
430
520
370
450
500
400
470
480
400
440
430
330
300
450
320
320
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注 :预热 110 ℃ ×1 m in,嵌入时间 2 m in
( 1 )玻璃微珠折射率对逆反射系数的影响
反光材料的转移法加工技术
印 染 ( 2005 No. 22)
选择直径相同 、折射率不同的玻璃微珠进行试验 发现 ,折射率在 1. 5、1. 7、1. 8时 ,反光织物的反光强度 较低 ;折射率在 2. 0、2. 1、2. 2时 ,反光织物的反光强度 也较低 ;只有折射率在 1. 9、1. 91、1. 93时 ,反光织物的 反光强度较高 。因此玻璃微珠折射率过大或过小 ,均 得不到逆反射系数高的产品 。通过选择不同的玻璃微 珠折射率 ,可以加工出不同反光效果的反光布 。
常用的织物涂层剂是聚氨酯 、聚丙烯酸酯 、天然橡
胶 、合成橡胶 、聚氯乙烯等聚合物 ,其中橡胶类和聚氯 乙烯类织物涂层剂价格低廉 ,但易老化 ,且皮膜强度 低 [3] ;聚氨酯涂层剂所得涂层织物皮膜强度大 ,耐水 压 、耐洗性 、耐寒性及粘接强度好 [ 4～6 ] ; 聚丙烯酸酯涂 层剂所得织物风格柔软 ,皮膜透明 ,耐候性好 ,粘接强 度也较高 。粘合剂的选择比较如表 3所示 。
玻璃微珠背面设置反射体 ,目的在于将经过微珠 折射后的入射光 ,尽可能多地通过反射体返回玻璃微 珠内部 ,然后再经微珠折射面折射返回光源处 。这种 反射体一般有银粉 、真空镀铝 、真空镀银 、云母钛白粉 等 ,其反射效果试验结果见表 1。
表 1 基材镜反射比与产品逆反射系数关系
未设置反光体 涂复银粉 真空镀铝
其加工工艺也相当稳定 。
参考文献 : [ 1 ] 于范 芹. 回 归 反 射 织 物 的 现 状 与 发 展 前 景 [ J ]. 印 染 ,
2005, 31 (11) : 43～44. [ 2 ] 桂祖桐 ,谢建玲. 聚乙烯树脂及其应用 [M ]. 北京 :化学工
业出版社 , 2002. [ 3 ] 曹同玉 ,刘庆普 ,胡金生. 聚合物乳液合成原理性能及应
表面抗湿性 /分
80 80 80 80 80 80 80
手感及表现效果 好 好 好 好 好 好 好
注 : R ′2原始样品反光强度 ; R10 ′2洗涤 10次以后的反光强 度 ; R保留 ′= ( R10 ′/R ′) ×100 %
3 结论
反光材料的转移法加工方法适用的基材广泛 ,加 工的反光产品的反光强度不受基材的影响 ,产品的应 用灵活多变 ,并具有良好的反光和耐磨 、耐洗等性能 ,
Reflective ma ter ia l production w ith tran sfer m ethod
YU Fan2qin ( Ch ina Tex tile A cadem y, B eijing 100025, Ch ina )
Abstract: The re fle c tive m a te ria l p ro duce d by tran sfe r m e tho d, fe a tu re d h igh re fle c tive s tre ng th, sm oo th and fine app e a rance , so ft hand le , and w a te r p roo f and ab ra s io n re s is tance and w a sh ing re s is tance. In th is p ap e r, the p ro ce s s and p ro duc ts s truc tu re o f re fle c tive m a te ria l, and fac to rs affe c ting the p ro ce s s w e re sys tem a tica lly ana lyze d and d iscu s se d, such a s the influe nce o f se le c tio n o f sub trac ts and tran sfe r ba s ic m a te ria l and re fle c tive bo dy, re fle c tive com po ne n ts and re frac tio n inde x o f g la s s m ic ro 2 p e a rl, d iam e te r and em be d dep th to re fle c tive s tre ng th, a s w e ll a s the influe nce o f adhe s ive typ e to p ro duc ts app e a rance and ab ra s io n re s is tance.
印 染 ( 2005 No. 22)
www. cdfn. com. cn
反光材料的转移法加工技术
于范芹
(中国纺织科学研究院 ,北京 100025)
摘 要 : 采用转移法生产反光材料 ,其反光强度高 、外观光滑细腻 、手感柔软 ,且防水 、耐磨 、耐洗 。介绍了反 光材料的转移法加工工艺流程和产品结构 ,对工艺技术中的影响因素 ,如基布 、转移基材 、反射体的选择 ,反 光 2玻璃微珠的折射率 、直径 ,以及加工时的嵌入深度对反光强度的影响 ,粘合剂种类对产品外观 、耐磨牢度 的影响 ,作了系统分析和讨论 。 关键词 : 功能性整理 ; 转移法 ; 反光织物 中图分类号 : TS195159 文献标识码 : B 文章编号 : 1000 - 4017 (2005) 22 - 0032 - 03
( 2 )玻璃微珠直径大小对逆反射系数的影响 采用不同直径的玻璃微珠进行系统试验发现 ,微 珠大小对反光性能有影响 。图 2 表示在一定折射率 下 ,不同直径玻璃微珠的反光强度 。
图 2 微珠直径与产品反光强度的关系
由图 2知 ,当微珠目数小时 ,反光强度值普遍较 高 ,即直径大的微珠制成的产品反光强度高 。 1. 2. 5 植珠工艺对产品逆反射系数的影响
用 [M ]. 北京 :化学工业出版社 , 1997. [ 4 ] 山西省化工研究所. 聚氨酯弹性体 [M ]. 北京 :化学工业
出版社 , 1985. [ 5 ] 李绍雄 ,刘益军. 聚氨酯胶粘剂 [M ]. 北京 :化学工业出版
社 , 1998. [ 6 ] 朱吕民编著. 聚氨酯合成材料 [M ]. 南京 :江苏科学技术
Key words: func tio na l fin ish; tran sfe r m e tho d; re fle c tive fab ric
涂珠法加工的反光布 ,无论在反光强度还是在外 观上均不能满足较高的使用要求 ;植株法加工的反光 布虽然外观较好 ,但反光强度达不到高要求 ;而由转移 法加工技术生产的反光材料产品具有反光强度高 、外 观光滑细腻 、手感柔软 ,而且防水 、耐磨 、耐洗 ,各项指 标均较好 [ 1 ] 。采用该法可以直接加工成布 ,也可背涂 特种热熔胶 ,使用时转烫到各种基材上 ,如服装 、革 、鞋 帽 、雨衣等 ,产品使用灵活方便 。
1 反光材料的转移法加工技术
1. 1 加工工艺流程 转移基材 →前处理 →布珠 →热处理 →反射层处理 ①复合织物 →剥离 →后处理
→涂覆或印刷处理 → ②热熔背涂 →复合保护材料 → 塑膜产品 →转烫到织物上
1. 2 影响加工技术的因素 1. 2. 1 基布选择
反光布是以织物为基布进行加工的 。转移法的最 大优点是织物不必进行前处理 ,通过复合的方法 ,就可 将基布复合到转移膜材上 ,所得产品的反光强度 ,即逆
收稿日期 : 2005 - 06 - 15 作者简介 :于范芹 (1963 - ) ,女 ,高级工程师 ,长期从事染整 、涂层复合 产业用纺织品的研究开发 。
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反射系数不因基布变化而变化 ,可以转移到各种材料上。 1. 2. 2 植珠基材的选择
植珠基材为塑料薄膜或纸 ,其表面能承受一定的 拉力 ,并具有一层遇热可以软化的薄层 ,使玻璃微珠嵌 入其中 。植珠基材要求与玻璃微珠的粘结力小 ,可以 将嵌入其中的玻璃微珠转移剥离下来 [ 2 ] 。 1. 2. 3 反射体的选择
玻璃微珠在植珠基材的嵌入深度对反光强度的影 响 ,包括植珠车速或植珠嵌入时间变化 ,以及嵌入温度 变化 。
( 1 )植珠车速对逆反射系数的影响 玻璃微珠在转移基材上的嵌入深度很难量化 ,因 此采用植珠生产线车速的变化来表现产品反光性能的 变化 ,如图 3所示 。
表 2 嵌入温度与逆反射系统的关系
嵌入温度 / ℃
2 产品性能
转移法反光产品电镜照片结构见图 1。
图 1 反光布产品正面和横截面扫描电镜照片
33
印 染 ( 2005 No. 22)
www. cdfn. com. cn
在大生产设备上生产的产品测试结果见表 4。
表 4 产品测试结果
测试项目
生产批次 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7#
R ′/ cd·lx - 1 ·m - 2 602. 7 402. 0 492. 0 423. 8 469. 4 450. 3 444. 0
出版社 , 2002. [ 7 ] 〈日 〉大森英三. 丙烯酸酯及其聚合物 [M ]. 北京 :化学工
业出版社 , 1985.
诚聘
我们是一家生产及销售高品质纺织染料的跨国公司 。现因公司业务发展需要 ,诚聘以下技术人才 :
应用工程师 ( 工作地点 :广州 1名 )
工作职责 :
●建立一组液态染料的输送 、循环及自动喂入系统 ●维护系统并解决问题 ●对客户做系统应用的培训 ●根据需要能长期进行出差 ●跟客户保持良好合作关系 ●良好的团队精神和主动性 ,能承受工作压力
镜反射比 0. 001 0. 004 0. 095
逆反射系数 R ′/ cd·lx- 1 ·m - 2
≤10
-
约 100
约 250ຫໍສະໝຸດ Baidu
≥300
≥600
注 : R′值左侧为一般可达到的值 ,右侧为最高可达到的值 。
从表 1可以看出 ,微珠背面不设置反射体 ,反光强 度极低 ,而设置了反射体的则随着不同反射体有不同 的逆反射系数 。选择真空镀铝较为理想 。 1. 2. 4 玻璃微珠的影响
R10 ′/ cd·lx- 1 ·m - 2 509. 8 434. 7 433. 6 441. 6 460. 0 416. 0 426. 2
R保留 ′/ %
84. 6 108. 1 88. 1 104. 2 98. 0 92. 4 96. 0
摩擦牢度 /次 > 6 000> 6 000> 6 000> 6 000> 6 000> 6 000> 6 000
表 3 几种粘合剂的反光布性能比较
耐磨性 耐洗涤性 耐寒性
弹性 柔软性 外观
聚氨酯类 О О О О О
银灰色
丙烯酸酯类 О О О △ О
深灰色
橡胶类 △ × О О ×
深灰色
聚氯乙烯类 △ × ×× △ △
深灰色
注 : О2好 , △2较好 , ×2较差 , ××2差
表 3表明 ,选择聚氨酯类和丙烯酸酯类粘合剂较 为理想 。
1. 2. 6 粘合剂种类的选择 在本反光系统研究中 ,微珠约 1 /3～1 /2嵌入载体
薄膜中 ,经真空镀铝后 ,采用粘合剂将铝膜及玻璃微珠 全部剥离下来 ,剥离后制成反光材料时 ,玻璃微珠露于 表面 ,暴露于空气中 。并且 ,由于反光布制品在服用时 经受较多的摩擦和洗涤 ,因此选择的粘合剂必须具备 良好的粘接性能 。此外 ,考虑到穿着的舒适性 ,一般要 求树脂成膜比较柔软 ,寒冷地区还要考虑粘合剂的耐 寒性能等 。
图 3 植珠车速与反光强度的关系
由图 3知 ,车速低 ,玻璃微珠嵌入深度深 ,转移到 基布上后玻璃微珠露出的多 ,产品的反光强度高 ; 反 之 ,车速高 ,玻璃微珠嵌入深度浅 ,转移到基布上后玻 璃微珠露出的少 ,产品的反光强度低 。
(2)嵌入温度对逆反射系数的影响 (表 2) 表 2表明 ,嵌入温度的选择与玻璃微珠的直径有 关 ,直径大 ,温度宜高 。