目前有很多種對非織造布實施涂層的方法和設備。選擇什么樣的加工方法或設備在很大程度上依據涂層織物最終的用途和要求,同時也要兼顧涂層劑的特性以及非織造基布的物理與機械性能,當然還要考慮加工過程的經濟性。由于不同的涂層方法可以對涂層劑產生不同的剪切力,對非織造布產生的壓力機滲透力也都不相同,因此涂層方法的選擇將會影響涂膜的外觀、厚度、粘結強度及光學性能等。
大部分非織造基布不需要進行預處理就可以進行預處理就可以進行涂層整理,但有些基布就必須在涂層前先經過準備工序。如錦綸和滌綸纖維的非織造基布常常可以直接涂層,用作室外保護的棚蓋布,但在有些條件下使用時,涂層前必須經過洗滌和熱定型。
1.刮刀涂層。刮刀涂層屬于直接涂層,是一種比較簡單的涂層技術。在刮刀涂層工序中,各種不同的涂層劑原料施加在織物表面,然后在稱作涂層刮刀的金屬刀口下通過,刮刀的作用是使涂層劑均勻涂布在整個基布上,同時控制所用涂層劑的重量。
在刮刀涂層中,刮刀的形狀也在隨涂覆的各種需要而發展,刀刃形狀可以根據涂層劑的特性和涂層工藝的不同要求作出不同的選擇,目前刮刀的形狀主要有、矩形、圓形和鉤形。矩形刀刃多用于懸浮法涂層,刀刃與織物接觸面積小,壓力大,適合非常薄的涂層。圓形刀刃適合高粘度涂層劑,涂層劑在刀刃下有較長時間的停留,適宜涂厚重、涂層量大的產品。構型刀刃類似于圓形刀刃,也適合質量較大的產品。水分散乳液型、溶劑型涂層劑以及塑料溶膠都可以使用刮刀涂層。
2.羅拉涂層。羅拉涂層是用羅拉給基布涂層,其中給基布施加涂層劑的滾筒可以是刻有凹凸花紋的銀話筒,也可以是光滑的逆行滾筒,滾筒的個數隨需要而定。羅拉涂層分為雙羅拉逆向回轉涂層、三羅拉逆向棍涂層、三羅拉擠壓涂層、浸涂、凹紋羅拉涂層五種。雙羅拉逆向回轉涂層在應用中為了保證涂層的均勻度,往往需要采用較低的涂層速度;三羅拉逆向棍涂層適用于低速涂覆;三羅拉擠壓涂層工序完成后,可用拋光羅拉拋光涂層表面以增加涂層表面的光澤;浸涂適合于當底布要求完全浸漬時。
3.圓網涂層。圓網涂層中使用的圓網由無縫鍍鎳圓筒組成,筒壁上開有小圓孔,稱為網眼。一般網眼的數碼在40目~120目。目數越高,開孔的面積越小,壁厚也越小。例如40目的開孔面積為30%,壁厚為0.2mm;80目的開孔面積為11%,壁厚為0.08mm。由于圓網涂層比刮刀涂層的剪切力、壓力都小,因此所選擇的涂層機的粘度應盡量小,流動性能好。
圓網涂層能夠較好的實現可控涂層,因此能量消耗和化學藥品消耗都比較低,而且可以實現幾乎無摩擦和無張力加工,所以非常適合非織造布的涂層加工。還可以結合使用含水分很少的泡沫涂層,減少烘干需要的能量,使之實現高速生產。
4.轉移涂層。轉移涂層是將涂層劑涂在片狀載體上,使之形成均勻的薄膜。涂層過程中,把載體的涂覆面與基布相貼,再把涂層劑的膜與底布通過粘合劑粘合在一起,隨后載體與薄膜分離,在基布表面形成表面光滑、有花紋的涂層織物。聚氯乙烯和聚氨酯人造革采用這種轉移涂層法涂層,能夠形成類似于天然皮革的外觀。轉移涂層有兩種類型,一類是鋼帶轉移涂層;另一類是離型紙轉移涂層。其中鋼帶轉移涂層適合用于針刺、縫編等非織造布涂層。
對于離型紙轉移涂層,在其烘干時應注意溫度要由低至高,逐步干燥,緩慢升溫,不適宜急速升溫。否則面層蒸發太快,易產生小泡,影響強度、外觀和耐水壓能性能。離型紙涂層織物的剝離有熟化和即剝離兩種方式。
5.噴霧涂層。噴霧涂層廣泛用于家具裝飾部的背涂,因為這種裝飾部的重量、結構特點或所用紗線是不能用傳統的刮刀式或羅拉式涂層方法加工的。噴霧涂層也可以用于穩定的非織造纖網。
6.熱熔粉末涂層。與其他涂層技術相比相比,熱熔粉末涂層具有諸多優點。首先,熱熔粉末涂層劑是100%固體成分,不含溶劑,無污染。其次,涂層工藝易控制,涂層量準確,涂層均勻。再次,熱熔涂層設備簡單,占地面積小,變化靈活。目前國際上熱熔涂層技術中發展速度最快的為撒粉涂層。然而目前,國內的撒粉涂層技術并沒有大面積推廣,只在東南沿海的部分企業中零星出現,一方面是設備購買渠道不通暢,另一方面是該工藝前期投入較大,且生產耗費時間較長,經濟見效慢。□ 劉建勇(天津工業大學教授)