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紡織用膜材料市場前景廣闊
來源:admin
作者:admin
時間:2004-01-09 08:36:00
目前用于紡織服裝方面的膜材料主要有聚四氟乙烯(PTFE),熱塑性聚氨酯(TPU),聚乙二醚(PEO),聚乙烯(PCL),聚胺酯基甲酸酯(PU)等。紡織用膜材料必須考慮到材料對人體的安全無毒性及加工方便性,根據不同功能選擇配伍合適的膜材料。
  1、紡織服裝常用膜
  紡織服裝常用膜集中在非對稱膜、復合膜、均質膜、異質膜四個方面,他們的共同目的就是防止有機氣體分子通過其本身,從而使織物具有優(yōu)異的透濕防水功能。
  用膜材料非對稱膜以超薄非孔活性皮層作為選擇性阻擋層,皮層厚度約為0.01μm~0.1μm,而微孔膜逐漸增加的微孔結構起過濾作用。非對稱膜獨特的活性皮層設計限制了聚合物分子鏈的自由空間,允許水分子溶解/擴散通過,而不能通過有機分子。
  復合膜有幾層膜組成,每層膜都具有獨特的作用。它是把強選擇性的薄膜沉積在含孔的亞層上,實際的分離選擇性由皮層決定,而帶孔的亞層僅有支撐作用。第一層是疏水性聚合物,第二層是高滲透性材料,第三層是密閉層,用以彌補第四層的缺陷,第四層是超薄型可選擇膜,允許水分子通過,同時阻礙有機分子通過,第五層是親水性聚合物。
  均質膜具有疏油性聚合物的固態(tài)結構,其較低的臨界表面張力能降低有機液體和氣體的表面吸收;而且它內部的曲折分子通道也能降低有機分子的吸收和分散,由于水分子有較短的分子鏈,所以均質膜可以通過水分子。
  異質膜相當薄,其厚度僅為7μm~10μm。其中含有反應型非孔膜材料,而這些反應性材料含有特征官能團如氨基(-NH2)和羥基(-OH),反應后可以使化學劑失去毒性,另外,異質膜的兩面都具有微孔膜可以產生兩面防護性。在理論上,異質膜是以皮層的代價來破壞化學劑氣體分子的結構的。
  2、膜在一般服裝用面料上的應用
  膜可以通過超薄膜特殊粘合劑與針織物、平紋織物、薄膜、無紡布進行粘合層壓,從而使織物獲得特殊的性能,以滿足人們的穿著使用舒適性。
  防水/透濕織物又可稱為可呼吸性織物,是薄膜復合產品實用化的例子之一。它不僅強調織物的防水性,也強調織物的透濕性,所以這種織物在下雨時,具有防水功能,而在運動中所產生的體熱及汗液則可通過織物排出體外。目前,這類織物是國內外開發(fā)的熱點。具有代表性的是利用親水性熱可塑彈性體薄膜的防水透氣復合織物。它是將親水性的聚乙二醚引入熱可塑彈性體結構中,利用聚乙二醚的親水性質,將濕氣吸入熱可塑彈性體中,在經由分子的擴散將濕氣排出體外,熱可塑彈性體薄膜是一種無孔質結構,為確保材料高透濕性,通常熱可塑彈性體薄膜厚度不能太厚,通常在15μm~50μm之間。
  Gore-Tex是另一有代表性的透汽膜織物。它是一種以微孔透氣為主的膜結構。微孔薄膜的結構是靠牽伸兩種不兼容的聚合物中加入無機微粒而形成的。其結構中存在很多像毛細管一樣的微孔。這些微孔構成了允許氣體通過的通道,但由于外界的液體液滴的直徑大于微孔的直徑所以不能通過。氣體穿過薄膜的滲透力取決于微孔的大小。水分傳輸率與薄膜的表面積和濃度驅動力成正比。在微孔薄膜中,薄膜的物理結構是滲透力的決定因素。
  商業(yè)上也有其它類型的透濕防水織物,其中一類是用了微多孔薄膜的高分子,其中最著名的是聚四氟乙烯膜,它是利用數目非常多的孔徑及非常小的孔洞,是水蒸汽可籍由內部可連接的孔洞穿透,另外由于聚四氟乙烯具有非常低的表面能,因此,可防止水的滲入而達到透濕防水的功能。
  3、膜復合層壓織物展望
  膜層壓織物可廣泛用于醫(yī)藥、衛(wèi)生、運動服裝以及其它需要透氣膜的領域。它不僅性能優(yōu)異,功能全面,照顧到防水、防油、防污、防血漿滲透、抑菌、阻燃、強度、彈性、柔軟性、耐洗滌、可承受消毒劑作用等各方面,而且在工藝技術上也有選材范圍廣,設計靈活,無污染等優(yōu)點,可以為紡織品帶來一系列高的附加值,對于我們生活息息相關的舒適性是極有益處的。它不僅可用于衣服用紡織面料中,而且在家電制造、車輛、醫(yī)療、建筑、土木、宇宙、軍需、農業(yè)、海洋等產業(yè)材料用途也極具發(fā)展的潛力。同時,隨著納米技術的發(fā)展,納米技術與膜技術結合將會開發(fā)出更多功能化實用化的優(yōu)質膜產品。復合膜技術的日臻完善可使人們根據需求自由設計,這樣,膜復合層壓織物將不僅僅被用于防護服中,而且會拓展到更多的領域中,其市場前景不可估量。