热熔复合面料生产技术及性能

张铁成

（佛山市汇能盈泰科技有限公司，广东 佛山 528000）

面料复合工艺，是通过不同成分织物的组合，实现各类织物间性能优劣互补，从而提高织物的使用功能和价值，具有良好的市场前景。本产品采用具有抗水压功能的环保型高透湿PU膜，搭配高粘接强力的聚氨酯热熔胶，将高透湿PU膜嵌入春亚纺与摇粒绒面料之间，使其形成类似于 Softshell（摇粒绒和弹力布复合面料的行业名称）结构的复合面料。

该复合面料是梭织布、针织布和PU薄膜三组分结构，其既能获得春亚纺梭织布的挺括、抗皱、耐磨性能，又能获得针织摇粒绒的柔软手感与外观，也结合了PU薄膜的防水透湿性能。可以用作滑雪服、登山服、攀岩服、极地考察等寒冷环境中的户外运动装，也可用作常规秋冬季服装。本产品的复合生产工艺流程：基布准备→基布检验→防水等级测试→贴膜复合→熟成→成品检验与包装。

1 基布准备

依照服装客户要求，本产品面布采用平挺光滑、坚牢耐磨的梭织布——春亚纺，底布采用手感柔软、穿着舒适，保暖性好的针织摇粒绒。

1.1 面布

面布采用的春亚纺，经纱为涤纶DTY 5.6tex（50D）/72F、纬纱为涤纶 DTY5.6tex（50D）/72F，经密 326.8 根/10cm、纬密220.4根/10cm，平纹组织。

春亚纺机织物具有抗皱性和保形性好的优点，适合做羽绒服或者其他外衣类服装。可以呈现出较高的强度与弹性恢复能力，坚牢耐用、抗皱免烫，平挺光滑，质地轻、坚牢耐磨、弹力和光泽度好，不缩、易洗、快干、手感好。

1.2 底布

底布采用针织摇粒绒，其毛圈纱为11.1tex（100D/144F涤纶低弹丝、底纱为22.2tex（200D）/50F涤纶低弹丝，绒毛高8～40mm，每平方米重160g。

针织摇粒绒面料是一款由针织大圆机编织而成的冬季御寒面料，组织结构大多采用小元宝，坯布先经染色，再经拉毛、刷毛、剪毛、摇粒等后处理工艺加工而成。对针织摇粒绒面料正面拉毛，可使其绒毛蓬松密集并且又不易掉毛、不易起球；对针织摇粒绒面料反面拉毛，可使其结构疏稀均匀、纹理清晰、蓬松且有弹性。针织摇粒绒面料手感柔软、穿着舒适，在迎合保暖性需要的同时还兼具有时尚、美观、大方的特点。

2 基布检验

基布检验的任务是检查基布布面有无质量问题，以确保后工序的正常生产。如有小面积质量问题，可以将问题区域开剪去掉后进入下一工序生产；如有大面积质量问题，就需要将布料返修或者直接进行报废处理。

2.1 基布检验过程

采用打卷验布机，合理控制车速并调整灯箱上下灯开关查看布面有无质量问题。

2.2 基布的常见质量问题

断经：织物的经向出现缺少单根或多根经纱的现象。

断纬：织物的纬向出现纬纱断裂的现象，针织布表现为漏针。

破洞：织物的经向、纬向同一处含2根及以上的纱线断裂。

鸡爪痕：织物在染色过程中扩张收缩不均和相互挤压，使布面出现一道道类似鸡爪的痕迹，或出现不规则的线状痕。

擦伤：织物与加工设备表面之间的意外摩擦，导致布面局部擦伤而发毛、发亮。

横直条：织物在织造或染色过程中因张力不匀或受到意外挤压而导致布面呈现直线型的横直条。

少经：织机的停经自动装置失灵而导致断经时机器仍在运转。

皱边：织物在预缩过程中导致的布边皱边、缩边现象。

折痕：织物在染整过程中产生的坯布折痕、染色折痕、定型压痕、打卷折痕、压光折痕等疵点。

折边：织物在折布或卷布过程中，布边意外发生往上或往下折起而造成的布边折叠现象。

3 防水等级测试

按照产品设计要求，本复合面料中的春亚纺机织物防水等级必须大于等于80分。

3.1 防水测试

取一块180mm×180mm的试样，将试样套于直径为152mm的喷淋式防水测试仪金属环，正面朝上并确保其表面平整无皱，再将套有试样的金属环放置于测试仪的载物台上，然后通过烧杯将300mL蒸馏水注入测试仪的漏斗中，使蒸馏水缓慢而又均匀地喷洒在试样上，此过程需要约25～30s，完成之后，手持试样环的一侧使试样正面朝下并快速敲击一下试样反面，然后再将试样垂直旋转使其正面朝上，敲击金属环侧边以去除试样表面尚存的水珠。

3.2 防水评级

将试样表面尚存的水珠基本敲击完之后，对照《喷淋法防水测试对照图》评定试样的润湿情况并进行防水等级的评定。

4 贴膜复合

本复合面料含为三层结构，分别是春亚纺面料、高透湿PU膜与针织摇粒绒面料。为保证两种外层基布与高透湿PU膜之间形成牢固的粘结效果，先将春亚纺面料与高透湿PU膜的一面用布贴膜工艺制成半成品，然后再将本半成品中PU膜的另一面与针织摇粒绒面料贴合。

4.1 主要原理

复合设备的核心组成部分是上胶装置与复合装置。上胶装置由一个雕刻辊与一个上胶用硅胶压辊组成，雕刻辊表面分布着用于储胶与供胶的凹形点状胶眼，有菱形点状胶眼和圆形点状胶眼两种，菱形胶眼近似正方形，点的排列规则，点与点间距一致，耐水压性能较好；圆形胶眼有规则排列与不规则排列两种，使用较多的是不规则排列型，又称为计算机点（简称CP），表示其胶眼在单位面积内的排列方式是无规则的，点与点间距不一致，耐水压性能相对较弱。在实际生产中，需要根据客户要求、面料特性等合理选用雕刻辊表面的胶眼结构。复合装置由一个加热钢辊与三个橡胶压辊组成。薄膜与面布经过上胶装置时，通过上胶用硅胶压辊的挤压使雕刻辊胶眼内的聚氨酯热熔胶被迫转移至薄膜与面布上，然后经过复合装置的加热与压合使被复合的材料得到牢固粘合。

4.2 贴膜复合关键性技术

4.2.1 胶料配方

按客户要求，本复合面料防水透湿量要求达到15000 g/m2·d以上，为此选用热熔性高透湿聚氨酯作为织物的双层胶料。该种复合面料属于中厚型产品，在高透湿PU膜的层压贴合工艺中，需要选用粘结性强、抗滑移性好的聚氨酯。本产品选用质地偏硬的粘胶剂，即在满足99.9%伸长时的抗伸模量达4.98MPa以上，底胶粘度为2500～3500cps、面胶聚氨酯热熔胶浓度为99%～98%、助剂浓度为1%～2%、熔胶温度为100～120℃。

4.2.2 贴合工艺

涂胶量、贴合压力及其均匀度是控制产品质量的关键。试验表明，随着涂胶量的增加，复合面料的耐磨性与剥离强度增强，但高透湿PU膜的微孔易被堵塞而导致透湿量下降。由于产品成本与聚氨酯接着剂热熔胶的用量有关，而其用量又影响着涂胶厚度进而影响到成品织物厚度，为此，根据两种基布的规格，本产品的涂胶量选定为10～15g/m2。贴合压力过大，将导致产品手感变硬；贴合压力过小，虽能获得较好的手感，但会导致贴合物间粘合牢度不够而产生浮贴现象，从而导致剥离牢度的降低。本产品设定上胶压力为19N、贴合压力为29N、打卷张力为20N。

4.2.3 贴合车速

车速也是影响两层基布之间贴合牢度的重要因素之一。车速越高，雕刻辊获得的胶料量越少且胶料分布越不均匀，贴合基布间的粘合牢度越差；车速太低，雕刻辊获得的胶料量太多也会导致胶料分布不均匀，此时虽然基布间粘结牢度较好，但成品织物的手感较硬、透湿性降低。本产品最终将车速控制在15～20m/min。

5 熟 成

熟成的作用是提高复合物基布间的粘合牢度，防止服装在使用过程中发生各种基布间分离现象。

5.1 熟成工艺

将复合织物储放在熟成车间，使其在65℃的空气环境中放置48h。

5.2 熟成关键性技术

熟成车间温度与时间是熟成的关键性技术，由于本文产品为三层复合结构，需经过两次熟成，才能达到高透湿PU膜与其两侧基布的牢固粘合。

6 成品检验与包装

成品检验任务是检查成品布面有无质量问题，包装的目的是方便产品储运。

6.1 工作过程

成品检验采用打卷验布机，包装用纸管0.5kg/条，胶袋0.8mm厚。

6.2 成品的常见质量问题

水洗脱开/起泡：面料复合后，由于贴合牢度不好而在水洗时产生局部脱开或起泡现象。

水洗树皮皱：对于面布和底布缩率相差大于3%以上且织物厚薄差异较大的复合面料，水洗时因收缩差异而导致较薄织物表面形成类似于树皮皱的现象。

溢胶：对于组织稀疏、手感偏硬的织物，容易发生胶料渗出布面的现象。

浅色面料的色纱凸显：浅色织物尤其是白色毛呢类织物，复合后因其有色底布的衬托而导致布面显现意外色纱。

夹带异物：PU复合生产过程中，各种异物（例如头发、短纤维等杂质）易飞入复合胶中，使浅色面料复合时复合胶所夹带的异物显现于布面。

卷边：弹力布和非弹力布复合且弹力布较厚时，复合过程中易因布面张力的控制不良而导致布边卷起的现象。

7 结语

本产品是利用热熔技术复合的三层面料，集防风、防水透湿、抗皱、耐磨、手感柔软、高强度等优良性能于一体。热熔复合技术成本低廉、对基布材质的适应性广，在功能性服装领域具有广阔的市场前景。