双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料的工艺研究

马正宏

[东丽酒伊织染（南通）有限公司，江苏 南通 226007]

目前，常见的羽绒服面料有普通的绗缝羽绒面料、绗缝复合羽绒面料以及免绗缝羽绒面料3类。普通的绗缝羽绒面料在绗缝线部分极易钻出羽绒，保暖性差；绗缝复合羽绒面料通过表面基布贴膜或里面涂层达到防钻绒效果，虽然钻绒问题较非复合面料大有改善，但是透气性差，极易产生静电；免绗缝羽绒面料采用管道布织造技术，大大提高了服用的美观性，在一定程度上改善了钻绒问题。但是，无论织物表面的密度有多大，纤维与纤维之间仍存在一定的间隙，钻绒问题依然存在，保温效果不佳[1-2]。

1 原理

采用热熔胶点贴复合技术，将防泼水面料、防水透湿蓄热PU膜、尼龙管状面料层采用点状热熔式PU胶复合形成双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料，从外到内依次包括防泼水面料层、防水透湿蓄热PU膜层和尼龙面料层。为了达到良好的防泼水效果，防泼水层经纬均采用30～50 D涤纶或尼龙纤维编织的平纹面料，经过非氟类防泼水剂处理，沾水等级在5级以上。防水透湿蓄热PU膜层克重为20～30g/m2，厚度为16～20μm，具有高亲水性能，人体汗液能有效通过组织空隙以及高亲水膜导出体外，穿着不闷热，透湿度在10 000 g/m2/24 h以上，耐静水压在10 000 mm H2O以上。该膜层含有一定量的三氧化铝，具备反射效果，人体热量散发后，被反射回人体，蓄热性比普通防水透湿膜高2～3 ℃。免绗缝尼龙管状面料层由两个以上均匀分布的双层免绗缝尼龙胆管组成，胆管截面为圆形或椭圆形，胆管平行排列，内部填充羽绒。

2 试验部分

2.1 材料与仪器

2.1.1织物

沾水等级为5级的防泼水面料（克重50 g/m2），防水透湿蓄热PU膜（克重25 g/m2），20 D双层免绗缝尼龙面料（克重80g/m2）。

2.1.2 助剂

非氟防泼水处理剂（Zelan R 3，科慕化学），抗静电剂（HK E14-20，明成化学株式会社），渗透剂（U LTR AVON CN，亨斯迈纺织染化），柔软剂（AQ133，浙江日华化学有限公司），酸（pH-07，南通朝日实业）。

2.1.3 仪器

电子天平（YP2001N型，上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；电热鼓风烘箱（WD-500型，南通宏大实验仪器有限公司）；小轧车（P-A1型，厦门Rapid有限公司）；定型机（KASEN，广东顺德瑞邦机电设备厂）；织物沾水度测定仪（901-301型，James-heal肇庆市和盛进出口贸易有限公司）；轧光机（台湾适丰机械有限公司）；贴合机（台湾鑫强机械有限公司）。

2.2 整理方法

将沾水等级在5级以上的防泼水面料层、防水透湿蓄热PU膜和20 D双层免绗缝尼龙面料层采用点状热熔式PU胶复合工艺复合，形成具有多层结构的防水透湿蓄热面料。防寒羽绒服面料充绒前、充绒后的结构分别如图1、图2所示。

图1 防寒羽绒服面料充绒前的结构

图2 防寒羽绒服面料充绒后的结构

2.2.1 防泼水层

由30～50 D涤纶或尼龙纱线织造的平纹面料，经非氟素类防泼水及抗静电树脂处理后得到防泼水层。树脂配方：非氟防水处理剂40 g/L、静电防止剂5 g/L、醋酸5 g/L、渗透剂8 g/L、柔软剂5 g/L，后经烘干、160 ℃焙烘、160～180 ℃压光得到树脂。

2.2.2 防水透湿蓄热PU膜

采用20～25重量份亲水型脂肪族类聚氨酯、5～8重量份纳米级三氧化二铝、2～3重量份纳米级二氧化硅和67～73重量份溶剂复配成溶液，在离型纸上刮涂、烘干、分离得到的防水透湿蓄热PU膜克重为25 g/m2，厚度为18 mm。

2.2.3 尼龙面料层

尼龙面料层为20 D双层免绗缝尼龙胆管织物，相邻两个胆管之间侧面连接，经过非氟素类防泼水及抗静电树脂处理。树脂配方：非氟防水处理剂25 g/L、静电防止剂15 g/L、醋酸5 g/L、渗透剂8 g/L、柔软剂5 g/L，后经烘干、160 ℃焙烘、160～180 ℃压光得到树脂。免绗缝尼龙织物充绒之前的双层克重为80 g/m2，单层克重为40 g/m2，截面周长为16 cm。

2.2.4 热熔胶点贴复合

将防泼水效果达到5级的防泼水面料、防水透湿蓄热PU膜和20 D双层免绗缝尼龙面料层采用点状热熔式复合工艺复合，形成具有多层结构的防水透湿蓄热面料。黏合剂配方：TL4101 100。

2.3 性能测试

2.3.1 沾水等级

按GB/T 4745—2012《纺织品 防水性能的检测和评价 沾水法》测定。

2.3.2 耐静水压

按GB/T 4744—2013《纺织品 防水性能的检测和评价 静水压法》测定。

2.3.3 透湿性

按JIS L 1099—2012《纺织品透湿性试验方法》测定。

2.3.4 蓄热评价

2.3.4.1 箱体法

试样50 cm×80 cm，日光灯1 000 W，面料距离日光灯30 cm，记录日光灯下面料的温度变化（图3）。

图3 箱体法

2.3.4.2 热成像法

试样50 cm×80 cm，日光灯1 000 W，面料距离日光灯1 m，记录日光灯下面料的温度变化（图4）。

图4 热成像法

3 结果与讨论

3.1 沾水等级、透湿性能及耐静水压

沾水等级、透湿性能及耐静水压如表1所示。

表1 沾水等级、透湿性能及耐静水压测试

由表1可知，通过上述方法制得的双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料，沾水等级、耐静水压及透湿性均符合国标要求。

3.2 蓄热性

3.2.1 箱体法

箱体法温度对比如图5所示。

由图5可知，通过上述方法制得的双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料随着时间的推移，蓄热性不断地提高，而普通面料经过一段时间后蓄热性恒定不变。

图5 箱体法温度对比

3.2.2 热成像法

图6左为双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料，右为同厚度同素材的普通单层面料；图7为光照前两块面料的热成像对比，图8为光照3 min两块面料的热成像对比；图9为光照10 min两块面料的热成像对比。

图6 双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料（左）、同厚度同素材的普通单层面料（右）

图7 光照前两块面料的热成像对比

图8 光照3 min两块面料的热成像对比

图9 光照10 min两块面料的热成像对比

对比图6、7、8、9的热成像发现，光照前开发品和对比品的热成像图颜色相近，说明温度是一样的；光照3 min以后发现，开发品热成像图的颜色在逐渐变深，总体颜色深于对比品；光照10 min后发现，开发品热成像图的深色区域明显越来越大，对比品却没有太大的变化。这说明，随着时间的推移，通过上述方法制得的双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料的蓄热效果越来越好，和普通面料的对比也越来越突出。

4 结论

（1）通过点状热熔式复合工艺复合技术制得的双层免绗缝尼龙防寒羽绒服面料满足国标沾水等级5级、耐静水压10 000 mm H2O以上及透湿度10 000 g/m2/24 h以上的要求。

（2）使用防水透湿蓄热PU膜的面料蓄热性比普通防水透湿膜高2～3 ℃。