层压复合织物概述
复合面料学习资料
• 3.2热熔胶 • 3.2.1透胶。梭织布种浅色系、布种薄，容 易熟成后布面看得见胶点。 • 3.2.2溢胶。组织稀疏，手感偏硬的布种， 容易发生胶水渗出布面的情况。 • 3.3三合一布种容易出现的现象 • 3.3.1薄的，弹力不好或者无弹力的面布贴 膜+里料后，容易发生折叠出起皱的现象。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 4.接单时应该注意的事项 • 4.1确认颜色必须是经过复合后的颜色，因 为复合过程中存在影响颜色的因素。 • 4.2面布浅色，里料深色的，特别小心里料 颜色会对面料颜色影响很大。 • 4.3客户的实际要求与要生产进行沟通，以 便确定最适合的生产工艺。 • 4.4特别了解客户的用途与对复合布制品的 加工方式，防止顾此失彼。 • 4.5正反面必须得到客户的亲自确认。
• 2.3热熔复合 • 2.3.1热熔胶是一种固体含量为100%的单组 份反应型热熔胶，它不含任何化学溶剂， 是一种环保型的复合胶。 • 2.3.2热熔胶的熟成条件为30℃室温，湿度 ﹥90%，放置72小时，方可达到最终的剥 离效果。
• 3.复合布容易发生的异常 • 3.1油胶 • 3.1.1布面滴胶。由于上胶刀口长时间胶水 积累，如果不及时刮除，就会产生滴胶。 一般会发生在四面弹/春亚纺布上胶贴合薄 膜时。 • 3.1.2水压偏低。特别是贴合特立可得里料 时，由于薄膜遇溶剂时会澎润，变得脆弱， 经过复合辊时，特立可得的纹路容易把薄 膜压坏掉，造成水压偏低。
一、概括：
1.复合面料是种采用一层或多层纺织材料与 TPU、PU、PTFE、PES等功能性薄膜通 过油胶或热熔胶贴合而成的一种新型材料。 复合面料表现为精致修身、外观丰满，并 具备一定的防风、防水、透湿等功能性， 并具有较佳的保暖与透气性能。该面料广 泛被用于户外运动服饰、极限攀岩、医疗 防护等领域。
EVA_热熔胶膜层压复合织物的热压工艺及其结构
第３１卷㊀第４期２０２３年７月现代纺织技术ＡｄｖａｎｃｅｄＴｅｘｔｉｌｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ.３１ꎬＮｏ.４Ｊｕｌ.２０２３ＤＯＩ:１０.１９３９８∕ｊ.ａｔｔ.２０２２１２００４ＥＶＡ热熔胶膜层压复合织物的热压工艺及其结构胡满钰１ꎬ２ꎬ金肖克１ꎬ２ꎬ田㊀伟１ꎬ２ꎬ黄坤镇１ꎬ邵灵达１ꎬ祝成炎１ꎬ２(１.浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院)ꎬ杭州㊀３１００１８ꎻ２.浙江理工大学湖州研究院有限公司ꎬ浙江湖州㊀３１３０００)㊀㊀摘㊀要:为研究热压工艺对ＥＶＡ热熔胶膜层压复合织物黏接结构和性能的影响ꎬ对热压工艺参数进行优化ꎬ采用Ｌ２５(５３)正交试验ꎬ以热压工艺的温度㊁压强和时间为试验的主要影响因素进行分析ꎬ对复合织物的厚度㊁截面结构㊁透气性和剥离强度进行表征分析ꎮ结果表明:对于ＥＶＡ热熔胶膜复合织物ꎬ压强对其厚度和透气性影响最大ꎬ温度对其剥离强度影响最大ꎻ同时ꎬ压强对其厚度有显著影响ꎬ对其透气性有高度显著影响ꎬ温度对其剥离强度有显著影响ꎻ随着热压温度㊁压强和时间的增加ꎬ其厚度呈现下降趋势ꎬ随着温度和时间的增加ꎬ其透气性和剥离强度呈现先上升后下降的趋势ꎬ随着压强的增加ꎬ其透气性和剥离强度呈现下降趋势ꎻ最佳热压工艺参数为１００ħ㊁０.５ＭＰａ㊁９０ｓꎬ该条件下热熔胶与两层织物的纱线和纤维结合紧密ꎬ胶层会形成间隙和微孔ꎬ复合织物厚度为０.６５ｍｍꎬ透气性可达到１５６.７２ｍｍ∕ｓꎬ剥离强度可达到３２.５５Ｎꎮ关键词:ＥＶＡ热熔胶膜ꎻ复合织物ꎻ热压工艺ꎻ剥离强度ꎻ正交试验中图分类号:ＴＳ１０６㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００９￣２６５Ｘ(２０２３)０４￣０１７３￣１０收稿日期:２０２２１２１５㊀网络出版日期:２０２３０３２２基金项目:国家茧丝绸发展基金资助项目(浙经信消费[２０２１]１３３号)作者简介:胡满钰(１９９７ )ꎬ女ꎬ湖北随州人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事功能性纺织品方面的研究ꎮ通信作者:祝成炎ꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｃｙｚｈｕ＠ｚｓｔｕ.ｅｄｕ.ｃｎ㊀㊀墙布作为家居装饰织物ꎬ起到装饰墙面㊁保护墙体的作用[１]ꎬ按照面料层数可分为单层墙布和复合墙布ꎮ通常复合墙布的表层织物为机织布ꎬ里层织物为非织造布[２]ꎬ使用黏合剂采用热压工艺黏接而成ꎬ属于层压复合织物(简称复合织物)ꎬ不仅能保持各层织物原有的功能特性ꎬ且可设计增加其他功能ꎬ整体表现出功能的叠加性[３]ꎬ经加工处理后ꎬ复合墙布能够满足目前对墙布多功能的要求ꎬ已逐步替代单层墙布ꎬ被广泛使用[４]ꎮ黏合剂作为复合织物的主要组成部分ꎬ决定了复合织物的耐久性和整体质量[５]ꎬ其中ꎬ热熔胶是一类不含溶剂的可熔㊁可塑性环保型化学产品[６]ꎬ经过专业设备加工可得到厚度均匀㊁便于储存运输的热熔胶膜ꎬ使用时裁剪至所需大小ꎬ放置在被黏接材料之间进行热压复合ꎬ操作简便[７]ꎮ纺织常用热熔胶按基材主要分为:聚酰胺(ＰＡ)类热熔胶㊁聚酯(ＰＥＳ)类热熔胶㊁乙烯￣醋酸乙烯共聚物(ＥＶＡ)类热熔胶㊁聚氨酯(ＰＵ)类热熔胶等[８]ꎮ在这些热熔胶中ꎬ乙烯￣醋酸乙烯共聚物(ＥｔｈｙｌｅｎｅｖｉｎｙｌａｃｅｔａｔｅꎬＥＶＡ)热熔胶熔点低ꎬ适用范围广ꎬ黏接能力强ꎬ且具有成本低ꎬ耐酸和耐老化等优势[９]ꎬ可用于墙布用复合织物的黏接ꎮ热压工艺条件直接影响了ＥＶＡ热熔胶在两层织物间的渗透程度ꎬ进而影响复合织物的黏接结构和织物性能[１０]ꎬ但目前针对ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物的工艺研究较少ꎬ热压工艺条件对复合织物的内部黏接结构和性能的影响尚未明晰ꎬ因此对ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物进行热压工艺研究是有必要的ꎮ本文以ＥＶＡ热熔胶膜为黏合剂ꎬ机织布为表层织物ꎬ非织造布为里层织物ꎬ将热压温度㊁压强和时间作为主要影响因素ꎬ设计Ｌ２５(５３)正交试验ꎬ研究热压工艺条件对复合织物黏接结构和复合织物性能的影响ꎬ并对复合织物的热压工艺参数进行优化ꎬ以期为ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物提供工艺参考ꎮ１㊀实㊀验１.１㊀实验原料与仪器１.１.１㊀实验原料实验原料及来源见表１ꎮ１.１.２㊀实验仪器实验中主要仪器设备及来源见表２ꎮ１.２㊀实验方法１.２.１㊀正交试验设计热压工艺中ꎬ当温度达到热熔胶软化点时ꎬ热熔胶膜开始软化㊁熔融ꎬ转变为黏流态ꎬ获得流动性ꎬ在加压条件下ꎬ向两层织物间隙浸润扩散ꎬ待热压工艺结束后ꎬ在室温条件下降温固化ꎬ热熔胶与两层织物的部分纱线和纤维发生固结ꎬ形成物理互锁结构ꎬ得到层压复合织物ꎮ复合织物中热熔胶膜的熔融浸润效果如图１所示ꎮ热压温度㊁压强和时间３个参数会影响热熔胶的软化㊁熔融程度和流动性ꎬ导致复合织物中热熔胶的渗透程度不同ꎬ以此造成复合织物的黏接结构不同ꎬ进而影响织物性能ꎮ因此选择热压温度㊁压强和时间作为主要因素ꎬ设计Ｌ２５(５３)正交试验ꎬ热压工艺的因素水平见表３ꎮ表１㊀实验原料及来源Ｔａｂ.１㊀Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｓｏｕｒｃｅｓ实验原料规格来源８枚缎纹机织布经纱:真丝(２∕２２.２∕２４.４ｄｔｅｘ)纬纱:蜂窝微孔涤纶∕竹纤维(７０∕３０)(１６４ｄｔｅｘ)海宁中纺面料科技有限公司涤纶水刺非织造布７０ｇ∕ｍ２御秀实业控股股份有限公司ＥＶＡ热熔胶膜３０ｇ∕ｍ２御秀实业控股股份有限公司表２㊀实验设备及来源Ｔａｂ.２㊀Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｓｏｕｒｃｅｓ实验仪器型号来源精密电子天平ＡＬ２０４￣ＩＣ梅特勒￣托利多有限公司半自动平板硫化仪ＱＬＢ￣２５Ｔ江苏省无锡市中凯橡胶机械有限公司差示扫描量热仪Ｑ２０００美国ＴＡ公司数字式织物厚度仪ＹＧ１４１Ｄ温州方圆仪器有限公司扫描电子显微镜ＪＳＭ￣５６１０ＬＶ日本电子株式会社电子织物强力机ＹＧ０２６Ｔ￣Ⅱ宁波纺织仪器厂透气性测试仪ＹＧ４６１Ｅ温州方圆仪器有限公司图１㊀复合织物中热熔胶膜的熔融浸润效果Ｆｉｇ.１㊀Ｍｅｌｔｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｎｇｏｆｔｈｅｈｏｔ￣ｍｅｌｔａｄｈｅｓｉｖｅｆｉｌｍｉｎｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃ４７１ 现代纺织技术第３１卷表３㊀热压工艺的因素水平Ｔａｂ.３㊀Ｆａｃｔｏｒｌｅｖｅｌｓｏｆｔｈｅｈｏｔ￣ｐｒｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ水平因素Ａ(温度∕ħ)Ｂ(压强∕ＭＰａ)Ｃ(时间∕ｓ)１８００.５３０２９０１.０６０３１００１.５９０４１１０２.０１２０５１２０２.５１５０根据热熔胶ＤＳＣ热性能分析ꎬＥＶＡ热熔胶膜软化点为６５ħꎬ所以热压温度需高于６５ħ才能使热熔胶膜软化㊁熔融ꎬ热压温度需低于１３０ħ防止真丝在高温下发生脆化ꎬ因此选取热压温度范围为８０~１２０ħꎮ根据前期试验探索ꎬ软化熔融后的热熔胶在无压强条件下流动扩散程度小ꎬ仅固结与其接触的纱线和纤维ꎬ加压能提高热熔胶在两层织物间隙的渗透程度ꎬ但当热压压强大于２.５ＭＰａ时ꎬ复合织物手感硬ꎬ织物间黏接牢度差ꎬ故选取热压压强范围为０.５~２.５ＭＰａꎮＥＶＡ热熔胶在温度达到软化点后能在几秒内软化熔融ꎬ随后在压强作用下流动扩散ꎬ热压时间主要为热熔胶熔融后的流动浸润时间ꎬ选取热压时间范围为３０~１５０ｓꎮ１.２.２㊀复合织物制备工艺本文采用热压工艺制备ＥＶＡ热熔胶膜复合织物ꎬ工艺流程如图２所示ꎮ将非织造布㊁ＥＶＡ热熔胶膜和缎纹机织布依次叠放入已完成预热的两层高温发泡硅胶板之间ꎬ按正交试验设计的压力与时间进行热压复合ꎬ待热压工艺结束后ꎬ取出织物在室温条件下冷却固化ꎬ得到复合织物ꎮ图２㊀复合织物热压工艺流程Ｆｉｇ.２㊀Ｈｏｔ￣ｐｒｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃ１.２.３㊀性能测试表征采用差示扫描量热仪测试ＥＶＡ热熔胶膜的热学性能ꎬ根据ＧＢ∕Ｔ３８２０ １９９７«纺织品和纺织制品厚度的测定»测试复合织物厚度ꎬ采用扫描电子显微镜观察复合织物截面微观形貌ꎬ根据ＧＢ∕Ｔ５４５３ １９９７«纺织品织物透气性的测定»测试复合织物透气性能ꎬ根据ＦＺ∕Ｔ６００１１ ２０１６«复合织物剥离强力试验方法»测试复合织物的剥离强度ꎮ２㊀结果与分析２.１㊀ＥＶＡ热熔胶膜复合织物性能的极差㊁方差和交互作用分析２.１.１㊀ＥＶＡ热熔胶膜复合织物性能的极差㊁方差分析㊀㊀极㊁方差分析是分析正交试验结果最常见的两种方法ꎮ极差分析是根据复合织物性能测试结果的极差Ｒ值ꎬ分析判断热压工艺制备复合织物时各因素对各性能影响的主次顺序ꎬ结合各因素水平均值 Ｋ后ꎬ分别确定各性能最佳的热压工艺参数组合ꎻ方差分析可以确定各因素所引起的复合织物性能差异的大小ꎬ得出制备条件对复合织物性能具有显著影响的因素ꎮＥＶＡ热熔胶膜复合织物性能的极差分析结果见表４ꎬ方差分析结果见表５ꎮ通过比较表４中的各性能的极差Ｒ值可知ꎬ在热压工艺中ꎬ３个主要因素对复合织物厚度的影响主次顺序为:热压压强㊁热压温度㊁热压时间ꎻ对透气性的影响主次顺序为:热压压强㊁热压时间㊁热压温度ꎻ对剥离强度的影响主次顺序为:热压温度㊁热压压强㊁热压时间ꎮ根据复合织物透气性 Ｋ值ꎬ复合织物透气性最好的热压工艺组合为Ａ３Ｂ１Ｃ３ꎻ根据复合织物剥离强度 Ｋ值ꎬ复合织物剥离强度最好５７１ 第４期胡满钰等:ＥＶＡ热熔胶膜层压复合织物的热压工艺及其结构的热压工艺组合为Ａ２Ｂ１Ｃ３ꎮ极差分析得到了单个性能最好的热压工艺组合ꎬ但要进一步优化ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物的热压工艺参数ꎬ还需综合分析复合织物的内部黏接结构和复合织物整体性能ꎮ表４㊀ＥＶＡ热熔胶膜复合织物性能的极差分析Ｔａｂ.４㊀ＲａｎｇｅａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓｗｉｔｈＥＶＡｈｏｔ￣ｍｅｌｔａｄｈｅｓｉｖｅｆｉｌｍｓ指标因素Ａ因素Ｂ因素Ｃ厚度∕ｍｍＫ１０.６５０.６８０.６４ Ｋ２０.６１０.５９０.６２ Ｋ３０.５７０.５７０.５７ Ｋ４０.５６０.５５０.５６ Ｋ５０.５４０.５４０.５４Ｒ０.１１０.１４０.１０透气率∕(ｍｍ ｓ－１)Ｋ１２８.６４９７.８４１８.９５ Ｋ２３３.１７４０.１７４１.０４ Ｋ３５６.３７３６.２９５５.７２ Ｋ４５３.０５２１.５８５１.６９ Ｋ５４３.０６１８.４１４６.８９Ｒ２７.７３７９.４３３６.７７剥离强度∕ＮＫ１２０.７１２５.１４１９.５４ Ｋ２２５.６６２２.３８２１.８９ Ｋ３２４.２８２１.５０２３.４１ Ｋ４２０.４１２０.４５２２.０７ Ｋ５１７.４１１９.００２１.５６Ｒ８.２５６.１４３.８７通过比较表５中各因素的Ｆ值可知ꎬ各因素对复合织物各性能影响的主次顺序与极差分析得到结果一致ꎮ同时ꎬ根据Ｐ值可以得出ꎬ对复合织物的厚度㊁透气率和剥离强度有显著性影响的因素分别为压强㊁压强㊁温度ꎬ其中ꎬ复合织物透气性和热压压强之间的显著性为高度显著ꎮ表５㊀ＥＶＡ热熔胶膜复合织物性能的方差分析Ｔａｂ.５㊀ＶａｒｉａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓｗｉｔｈＥＶＡｈｏｔ￣ｍｅｌｔａｄｈｅｓｉｖｅｆｉｌｍｓ性能因素ＳＳＦ值Ｐ显著性厚度Ａ０.０３９１.８２２０.１６４Ｂ０.０５９３.４６２０.０２６∗Ｂ>Ａ>ＣＣ０.０３１１.３９６０.２７１透气率Ａ２９１３.６３９０.４２７０.７８７Ｂ２０６２０.１０２６.２７９０.００２∗∗㊀Ｂ>Ｃ>ＡＣ４１７３.２６６０.６３５０.６４４剥离强度Ａ２１６.６４９４.０９２０.０１４∗Ｂ１０５.８４５１.４０９０.２６７Ａ>Ｂ>ＣＣ３８.９８６０.４４００.７７８㊀㊀注:∗∗代表Ｐɤ０.０１ꎬ高度显著影响ꎻ∗代表０.０１<Ｐɤ０.０５ꎬ显著影响ꎻ空白代表Ｐ>０.０５ꎬ无显著影响ꎮ２.１.２㊀ＥＶＡ热熔胶膜复合织物性能的交互作用分析交互作用图能反应多因素共同作用的实验中各因素间的相互作用程度ꎬ通过ＳＰＳＳ软件对实验数据进行处理ꎬ得到影响ＥＶＡ热熔胶膜复合织物透气性和剥离强度的各因素之间的交互作用分别如图３㊁图４所示ꎮ在交互作用图中ꎬ各个因素的曲线平行则未发生交互作用ꎬ各个因素的曲线不平行则发生交互作用ꎬ相交趋势越明显ꎬ交互作用强度越大ꎮ由图３可知ꎬ温度与压强㊁温度与时间㊁时间与压强对复合织物透气率之间存在交互作用ꎬ温度与时间之间的交互作用显著ꎻ由图４可知ꎬ温度与压强㊁温度与时间㊁时间与压强对复合织物透气率之间存在交互作用ꎬ当热压温度在１００~１１０ħ时ꎬ温度与压强之间的交互作用不明显ꎮ㊀㊀㊀㊀图３㊀复合织物透气性交互作用Ｆｉｇ.３㊀Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓ６７１ 现代纺织技术第３１卷㊀㊀图４㊀复合织物剥离强度交互作用Ｆｉｇ.４㊀Ｐｅｅｌｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓ２.２㊀热压工艺对复合织物黏接结构的影响为进一步研究各因素对复合织物黏接结构和性能的影响规律ꎬ以正交试验各因素水平值为横坐标ꎬ相应水平测试结果均值为纵坐标ꎬ作因素水平趋势图ꎬ直观反应各因素对复合织物各性能的影响趋势和大小ꎮ根据织物厚度和截面电镜图分析复合ꎬ研究热压工艺与复合织物黏接结构间的关系ꎮ复合织物所用缎纹机织布厚度为０.３７ｍｍꎬ水刺非织造布厚度为０.６２ｍｍꎬＥＶＡ热熔胶膜的厚度为０.０５ｍｍꎮ对正交试验得到的复合织物平均厚度进行分析ꎬ复合织物厚度因素水平趋势如图５所示ꎮ由图５可知ꎬ随着热压温度㊁压强和时间的增加ꎬ复合织物的厚度均逐渐减小ꎬ其中ꎬ压强由０.５ＭＰａ增加到１.０ＭＰａ时ꎬ厚度下降最明显ꎮ㊀㊀图５㊀复合织物厚度因素水平趋势Ｆｉｇ.５㊀Ｌｅｖｅｌｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｆａｃｔｏｒｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓ㊀㊀复合织物整体厚度的变化是由热熔胶渗透程度和两层织物厚度变化共同导致的ꎮ随着温度㊁压强和时间的增加ꎬ热熔胶膜由高弹态转变为流动性不同的粘流态ꎬ在压强的作用下ꎬ以不同的速度向两层织物间流动浸润ꎬ热压温度越高㊁压强越大ꎬ时间越长ꎬ热熔胶流动浸润速度越快ꎬ时间越久ꎬ在两层织物间的渗透程度越大ꎮ同时ꎬ在加压过程中ꎬ两层织物内部纱线和纤维间的间隙也会在压强的挤压作用下被压缩ꎬ待热压工艺结束后ꎬ压缩部分无法完全恢复ꎬ且热压工艺不同恢复程度不同ꎬ两层织物厚度有一定程度的减小ꎮ根据复合织物的厚度ꎬ在正交试验中选取３块复合织物ꎬ通过电镜观察复合织物的截面形貌特征ꎬ所选取复合织物的热压工艺参数和厚度见表６ꎮ７７１第４期胡满钰等:ＥＶＡ热熔胶膜层压复合织物的热压工艺及其结构表６㊀扫描电镜试样的热压工艺参数和厚度Ｔａｂ.６㊀ＨｏｔｐｒｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆＳＥＭｓｐｅｃｉｍｅｎｓ试样热压温度∕ħ热压压强∕ＭＰａ热压时间∕ｓ厚度∕ｍｍ试样１８００.５３００.７６试样１１１０００.５１２００.６５试样２５１２０２.５１５００.４８其中ꎬ试样１与试样２５的热压工艺各因素水平差别最大ꎬ３块复合织物截面电镜图如图６所示ꎮ从图６中可以清晰看到复合织物的截面结构:非织造布㊁ＥＶＡ热熔胶和机织布依次层叠ꎬ复合织物截面热熔胶的渗透程度不同ꎬ与纱线和纤维的结合效果不同ꎬ截面结构有较大区别ꎮ由图６(ａ)和图６(ｂ)可知ꎬ试样１中热熔胶膜状形态结构无明显改变ꎬ仅固结了与热熔胶接触的少量纱线和纤维ꎬ与织物中纱线和纤维的结合效果差ꎬ热熔胶仍保持膜状结构ꎻ由图６(ｃ)和图６(ｄ)可知ꎬ试样１１中热熔胶膜在两层织物间发生流动浸润ꎬ渗透分布范围增大ꎬ并与部分纱线和纤维发生固结ꎬ热熔胶膜状形态结构发生改变ꎬ胶层出现间隙ꎻ由图６(ｃ)和图６(ｄ)可知ꎬ试样２５厚度明显减小ꎬ截面中热熔胶渗透分布范围扩大ꎬ热熔胶膜状形态结构完全改变ꎬ渗透程度增加ꎬ两层织物中被固结的纱线和纤维增加ꎬ织物的间隙和微孔被热熔胶黏接ꎮ织物的黏接结构包括:热熔胶膜的形态变化㊁渗透程度㊁与纱线和纤维的结合等ꎬ不同的热压工艺会直接影响复合织物黏接结构ꎬ进而影响复合织物的性能ꎮ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图６㊀复合织物截面电镜照片Ｆｉｇ.６㊀Ｃｒｏｓｓ￣ｓｅｃｔｉｏｎａｌｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓ８７１ 现代纺织技术第３１卷２.３㊀热压工艺对复合织物透气性和剥离强度的影响㊀㊀复合织物所用机织布透气率为６５６.４７ｍｍ∕ｓꎬ非织造布透气率为１７６２.９０ｍｍ∕ｓꎬＥＶＡ热熔胶膜不透气ꎮ对正交试验得到的复合织物平均透气性和平均剥离强度进行分析ꎬ复合织物透气性和剥离强度因素水平趋势如图７所示ꎮ图７㊀复合织物透气性和剥离强度因素水平趋势Ｆｉｇ.７㊀Ｌｅｖｅｌｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅａｉｒｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙａｎｄｐｅｅｌｓｔｒｅｎｇｔｈｆａｃｔｏｒｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓ由图７(ａ)可知ꎬ复合织物的透气性和剥离强度随着热压温度的升高呈现先上升后下降的趋势ꎬ在１００ħ时其透气性最高ꎬ在９０ħ时其剥离强度最高ꎻ由图７(ｂ)可知ꎬ复合织物的透气性和剥离强度随着热压压强的增加均呈现下降趋势ꎬ压强由０.５ＭＰａ增加到１.０ＭＰａ时ꎬ透气性下降较快ꎻ由图７(ｃ)可知ꎬ复合织物的透气性和剥离强度随着热压时间的增加均呈现先上升后下降的趋势ꎬ在９０ｓ时ꎬ其透气性和剥离强度均最好ꎮ复合织物透气性和剥离强度变化是由于复合织物内部结构不同而导致的ꎮ热压温度较低㊁时间较短时ꎬ热熔胶膜软化后处于高弹态与粘流态之间ꎬ胶体流动性和黏性差ꎬ在两层织物间的渗透程度小ꎬ仅与织物表面纱线和纤维发生固结ꎬ结合效果差ꎬ热熔胶固化后仍形成无间隙膜状ꎬ所以透气性和剥离强度不佳ꎻ随着温度升高ꎬ热压时间增加ꎬ热熔胶完全熔融ꎬ转变为粘流态ꎬ流动性和黏性均增加ꎬ在压力条件下ꎬ热熔胶向两层织物中的间隙扩散浸润ꎬ待冷却固化后ꎬ两层织物被固结的纱线和纤维增加ꎬ热熔胶分布扩散ꎬ与织物中的纱线和纤维结合效果好ꎬ且胶层形成间隙和微孔ꎬ故复合织物剥离强度和透气性提高ꎻ但当热压温度㊁压强和时间继续增加时ꎬ热熔胶转变为流动性很好的粘流态ꎬ在压强作用下向织物的纱线和纤维间流动浸润ꎬ待降温固化后ꎬ黏接了两层织物中纱线和纤维间的间隙ꎬ可供气体通过的间隙和微孔减少ꎬ导致复合织物透气性降低ꎬ热熔胶分布范围扩大ꎬ在两层织物的间隙中完全浸润ꎬ胶体分散ꎬ热熔胶自身结合面积减小ꎬ结合牢度下降ꎬ导致复合织物剥离强度下降ꎮ２.４㊀复合织物热压工艺的优化和验证根据复合织物的黏接结构㊁透气性和剥离强度的分析ꎬ比较热压温度为９０ħ与１００ħ时复合织物的透气性和剥离强度ꎬ可以得出热压温度为１００ħ时ꎬ复合织物的整体性能较好ꎻ且热压压强为０.５ＭＰａꎬ时间为９０ｓ时ꎬ热熔胶浸润渗透均匀ꎬ胶层能形成间隙和微孔ꎬ与织物中纱线和纤维结合效果好ꎬ复合织物的透气性和剥离强度均最佳ꎮ因此ꎬ对ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物的热压工艺进行优化ꎬ其最佳热压工艺参数为:热压温度１００ħꎬ热压压强０.５ＭＰａꎬ热压时间９０ｓꎮ根据优化后的热压工艺参数制备ＥＶＡ热熔胶膜复合织物ꎬ该复合织物截面电镜图如图８所示ꎮ９７１ 第４期胡满钰等:ＥＶＡ热熔胶膜层压复合织物的热压工艺及其结构㊀㊀㊀㊀㊀图８㊀最佳热压工艺复合织物截面电镜照片Ｆｉｇ.８㊀Ｃｒｏｓｓ￣ｓｅｃｔｉｏｎａｌｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓｗｉｔｈｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｈｏｔｐｒｅｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ㊀㊀在该工艺条件下制得的复合织物厚度为０ ６５ｍｍꎬ通过截面电镜图ꎬ可以发现热熔胶渗透效果与图６(ｄ)相似ꎬ热熔胶层形成间隙和微孔ꎬ固结了织物中的部分纱线和纤维ꎬ结合效果好ꎬ优化工艺参数制备的复合织物透气率可达到１５６.７２ｍｍ∕ｓꎬ剥离强度可达到３２.５５Ｎꎬ均接近正交试验中复合织物透气性和剥离强度的最优结果ꎮ部分学者使用不同黏合剂进行层压复合织物的制备工艺研究[８ꎬ１１￣１２]ꎬ对其研究过程中剥离强度测试结果进行整理ꎬ得到不同黏合剂复合织物的最佳剥离强度ꎬ如表７所示ꎮ表７㊀不同黏合剂复合织物的最佳剥离强度Ｔａｂ.７㊀Ｈｉｇｈｅｓｔｐｅｅｌｓｔｒｅｎｇｔｈｆｏｒｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆａｂｒｉｃｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｄｈｅｓｉｖｅｓ黏合剂表层织物∕里层织物剥离强度∕Ｎ传统市售糯米胶真丝织物∕涤纶非织造布２.２７涤纶织物∕涤纶非织造布２.０６聚氨酯(ＴＰＵ)热熔胶亚麻织物∕涤纶经编间隔织物２３.２０聚酰胺(ＣＯＰＡ)热熔胶棉织物∕锦纶经编织物１５.６８棉织物∕涤纶经编织物１３.００瓜尔胶改性黏合剂真丝织物∕涤纶非织造布１７.１５涤纶织物∕涤纶非织造布１４.１０本研究在热压工艺优化后ꎬ复合织物剥离强度可达到３２.５５Ｎꎬ与表７中其他各黏合剂制备复合织物的最佳剥离强度相比ꎬＥＶＡ热熔胶在复合织物黏接方面具有更优的性能ꎬ其剥离强力具有明显优势ꎮ３㊀结㊀论本文根据设计的３因素５水平正交试验ꎬ以ＥＶＡ热熔胶膜为黏合剂ꎬ缎纹机织布为表层织物ꎬ水刺非织造布为里层织物ꎬ制备了不同热压工艺参数的２５块复合织物ꎬ分析热压工艺条件与复合织物内部黏接结构的关系ꎬ研究热压工艺条件对复合织物透气性和剥离强度的影响ꎬ并对ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物的热压工艺参数进行了优化ꎬ得出如下结论:ａ)在热压温度㊁压强㊁时间３个因素中ꎬ压强对复合织物厚度的影响最大ꎬ温度次之ꎬ压强对复合织物透气性影响最大ꎬ时间次之ꎬ温度对复合织物剥离强度影响最大ꎬ压强次之ꎻ同时ꎬ对复合织物的厚度㊁透气率和剥离强度有显著性影响的因素分别为压强㊁压强㊁温度ꎬ其中ꎬ热压压强对复合织物透气性具有高度显著性影响ꎮｂ)在８０~１２０ħ范围内ꎬ随着温度的升高ꎬ复合织物的透气性和剥离强度均呈现先上升后下降趋势ꎬ９０ħ时其剥离强度最高ꎬ１００ħ时其透气性最好ꎻ在０.５~２.５ＭＰａ范围内ꎬ随着压强的增大ꎬ复合织物的透气性和剥离强度均呈现下降趋势ꎬ０.５ＭＰａ时其透气性和剥离强度均最高ꎻ在３０~１５０ｓ范围内ꎬ随着时间的增加ꎬ复合织物的透气性和剥离强度均呈现先上升后下降趋势ꎬ９０ｓ时其透气性和剥离强度均最高ꎮｃ)对ＥＶＡ热熔胶膜制备复合织物的热压工艺进行了优化ꎬ其最佳热压工艺参数为:１００ħꎬ０.５ＭＰａꎬ９０ｓꎮ该条件下制备的复合织物ꎬ热熔胶与两层织物的纱线和纤维结合紧密ꎬ且胶层会形成０８１ 现代纺织技术第３１卷间隙和微孔ꎬ复合织物厚度为０.６５ｍｍꎬ透气率可达到１５６.７２ｍｍ∕ｓꎬ剥离强度可达到３２.５５Ｎꎮ参考文献:[１]杨瑞瑞ꎬ郭嫣ꎬ张文文ꎬ等.阻燃防水透湿多功能墙布的设计与开发[Ｊ].合成纤维ꎬ２０２２ꎬ５１(１１):１８￣２１.ＹＡＮＧＲｕｉｒｕｉꎬＧＵＯＹａｎꎬＺＨＡＮＧＷｅｎｗｅｎꎬｅｔａｌ.Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｆｌａｍｅ￣ｒｅｔａｒｄａｎｔꎬｗａｔｅｒｐｒｏｏｆａｎｄｍｏｉｓｔｕｒｅ￣ｐｅｒｍｅａｂｌｅｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｗａｌｌｆａｂｒｉｃ[Ｊ].ＳｙｎｔｈｅｔｉｃＦｉｂｅｒｉｎＣｈｉｎａꎬ２０２２ꎬ５１(１１):１８￣２１. 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复合面料知识点总结
复合面料知识点总结一、复合面料的概念复合面料是由两种或两种以上的不同材料组成，通过一定的工艺手段经过加工而形成的一种新型面料，通常具有多种优良性能，如防水、透气、防震、保暖等特性。
复合面料可以大大拓宽面料的应用范围，提高面料的性能，丰富服装的品种和样式。
二、复合面料的分类1.功能型复合面料功能型复合面料主要是指在面料生产过程中，通过加工处理使其具有一定的特殊功能。
例如，防水、防风、防紫外线等功能型复合面料。
2.结构型复合面料结构型复合面料是由两种或两种以上的基布经过复合加工而成的。
基布的选用及复合方式的不同，可以得到不同类型的结构型复合面料。
3.材料型复合面料材料型复合面料是利用两种或两种以上不同材质的材料经过一定的加工方法制成，并具有材料的特性，如牛仔布与涂层面料的复合面料、羊毛布与涂层面料的复合面料等。
三、复合面料的加工工艺常见的复合面料加工工艺包括：1.涂覆复合涂覆复合是指将涂层复合剂均匀地涂在基布上，然后通过烘干、热压等工艺使其与基布粘合成型。
2.压合复合压合复合是指将两种或两种以上的面料叠加在一起，然后通过热压加工，使其形成复合面料。
3.热熔复合热熔复合是指利用热熔粘合剂将两种或两种以上的面料复合在一起，通常通过热压工艺使其粘合成型。
4.熔喷复合熔喷复合是利用高温将熔融的熔喷纤维喷射到基布上，经冷却后形成复合的面料。
5.穿插式复合穿插式复合是将两种或两种以上的不同面料交叉叠合在一起，根据要求进行缝合或其它加工，形成复合面料。
四、复合面料的性能及应用1.防水性采用涂层复合工艺制作的面料，通常具有较好的防水性能，可以被广泛应用于户外运动服装、雨具、帐篷等领域。
2.透气性复合面料的透气性能主要取决于基布的材质和涂层的性能，适当的透气性能可以使穿着者感到更加舒适。
3.保暖性由于复合面料通常是由两种不同材质组成，因此可以通过不同的组合方式来提高保暖性能，适用于冬季服装等。
4.防风性涂层复合面料通常具有较好的防风性能，适用于户外风衣、爬山服装等领域。
【技术干货】复合材料层压板中纤维体积及常用计算完全技术指南（一）：复材特性及基础概念
【技术干货】复合材料层压板中纤维体积及常用计算完全技术指南（一）：复材特性及基础概念摘要由于沿各个方向的特性相同，传统的金属和塑料具有典型的各向同性特性，因此在设计时相对比较简单。
复合材料由两相及以上材料组成，具有典型的各向异性特性，设计时相对复杂，因为复合材料中纤维体积分数、纤维取向等均会影响最终复合材料的特性。
复合材料层压板由多层纤维增强复合材料形成的薄片堆积而成，本系列文章中涉及的主要内容包括：复合材料特性、层压板各组分基础概念、材料密度、混合原则、纤维体积分数、增强纤维取向、准各向同性等。
本文将首先介绍复合材料特殊性、组分基础概念和材料密度。
为什么复合材料比较特殊？对于传统的金属和塑料材料而言，由于材料在各个方向上特性相同，因此这些材料被称为“均质”材料，加工而成的构件也具有典型的“各向同性”特性，因为无论以何种方式推或拉，它们的性质都大致相同，这就使得其建模和设计更加容易。
相比之下，纤维增强聚合物基复合材料是两种或以上不同材料的组合而成。
第一种组分为均匀且各向同性的聚合物（塑料、树脂等）。
该聚合物基体将第二种非均匀纤维增强材料结合在一起。
复合材料中的均匀成分被称为基体，而这种不均匀的丝状纤维被称为增强体。
由于单根纤维是细长的小圆柱体，它们对复合材料特性的贡献具有典型“方向性”特征。
这种取向的方向性可以使复合材料在纤维方向上具有更高的强度，而在其他方向上其强度却仅仅与树脂一样强。
这被称为“各向异性”材料，或者在大多数情况下称为“正交异性”材料。
复合材料部件通常由几层纤维增强树脂组成，统称为“层压板”，其中如果每层复合材料仅包含一个方向的纤维，则又被称为“薄板”。
许多薄板经过精确地堆积制成层压板，随后可进一步模制成零件。
在复合材料层压板中，纤维数量、树脂含量、纤维方向等因素都很重要，其中纤维数量和树脂含量通常会使用比率/分数等形式进行描述，如纤维体积分数、质量分数等，在后续的内容中将会针对此内容进行详细的描述。
防水透湿织物
第三阶段
防水透湿技术全面发展阶段。1980年代后期开始， 采用聚氨酯材料，或不同类型的聚氨酯复合、聚醚聚 酯共聚物等制成的非微孔膜型材料（亲水性薄膜）的 研究异常活跃。例如，美国宝立泰国际股份有限公司 的以聚氨酯为主的优泰克（Qua li tex）多功能防水 透湿无孔亲水性薄膜。荷兰AKZO公司的由聚酯嵌段 高聚物制成Symatex薄膜。
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防水透湿织物的分类
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高密度织物 涂层织物 层压织物
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高密度织物
高密度织物采用细棉纤维或细合成纤维长丝织成，这类织物纱线间隙 小到不允许水滴通过。低特纯棉纱遇水膨胀，纱线间隙变的更小，这样 水分就不会进入织物的内层。对以合成超细纤维长丝为原料的高密织物， 通常是高织物密度结合高收缩工艺及纤维超细化处理，然后再经过拒水 整理剂处理，这样织物表面就具有了类似荷叶表面的疏水结构，这样水 分就不会进入织物内部。所以超细纤维制成的高密织物，再经防水加工， 织物即可防水，还能透湿、透气。这类织物的特点是具有优良的透湿性、 悬垂性和较好的手感，但防水性差，其耐水压值一般不超过1mH2O （9806.65Pa），织物的撕破强力低，耐折边磨擦性也较差。由于织物 密度相当大，纺纱必须采用特殊工艺处理，织布时断头多，染整加工较 困难。
防水透湿织物的应用前景
防水透气织物在民用中应用最多的就是户外产品如帐篷、 睡袋、冲锋衣、鞋子等。户外用的睡袋要求保暖、透气、重 量轻等，因此PTFE 微孔膜层压织物，采用双层结构，外层 为尼龙织物，里层为PTFE 膜。这种睡袋使用时没有缺氧、 一氧化碳中毒的危险。防水透气层压织物不仅能满足严寒雨 雪、大风天气等恶劣环境中人们活动时的穿着需要，也适用 于人们日常生活对雨衣鞋类等的要求，具有广阔的应用和开 发前景。未来防水透气织物研究开发的重点是降低成本，并 朝着更加轻便、舒适、多功能化的方向努力。防水透气织物 是一种高附加值的产品，不同的生产工艺其生产的防水透气 产品各有其特色，同时也存在着不尽完善的地方，就需要广 大科技工作者继续努力，开发出更具舒适性和功能性的织物， 满足人们日益增长的需求。
日本东丽公司Toray Entrant Dermizax面料
日本东丽公司Toray Entrant Dermizax面料先来说说面料．首先从大体上看一下目前市场上防水透湿织物的三大类型：1、高密度织物：利用高支棉纱和其实超细合成纤维纤维制成紧密的织物，有较高的水蒸气透过性，经过拒水整理后具有一定的防水性。
高密度的特点是透湿性好，柔软性和垂性也较好，但耐水压较低（一般小于1米）、次品率高、染整加工困难、折边耐磨擦性较差。
2、涂层织物：可分为亲水涂层和微孔涂层织物两种（TU和TPU）。
亲水涂层是在织物表面涂上一层亲水涂层，由于涂层覆盖了织物的所有空隙，因而可以防水。
如果高分子链上有亲水基因，含量和排列合适，则它们可以与水分子作用，借助氢键和其它分子间力，在高湿度一侧吸附水分子，通过高分子链上亲水基因团传递到低湿度一侧解吸。
涂层织物一般加工简单，其特点是透湿小、耐水压不大。
由于原料、工艺及这种方法本身的局限，一直不能解决透湿、透气和耐水压、耐水洗之间的矛盾。
3、层压复合织物：层压复合织物将防水透湿性和防风保暖性集于一身，具有明显的技术优势。
它运用层压技术把普通织物与E-PTFE复合于一体，取长补短，是目前防水透湿织物的主要发展方向。
目前美国高尔公司的GOER-TEX和国内登天公司的DENTIK都是使用的E-PTFE（膨体聚四氟乙烯微孔膜）。
Entrant Dermizax的面料，它的技术数据是：防水20000Hg，透气10000g/24h/㎡，这种面料的微多孔粘合层，可随着人体温度的升高，粘合层微孔自动扩大，提高人体运动蒸汽的排出速度.并且这也是一种具有先进功能的超轻材料，在极低的温度下，都能保持最初的柔软及弹性.高性能的材料使穿着者在得到专业级安全保护的同时，还能享受完美舒适的滑雪体验。
再加上3L countdown jkt的鸭绒内胆，它已经足以应付北京的严寒了！至于经常出现的L就是英文Layer(层)的缩写，应该是属于层压复合织物．人总是爱拿事物来比较，既然说到了Toray的面料就很容易把它拿来与著名的Gore-Tex面料来比一比．以GORE-TEX(R)品牌命名的多功能面料，被『财富』杂志列为世界上100个最好的美国产品之一。
织物树脂层压复合材料抗弹性能研究
型 、 脂 体系 、 层混 杂 方式 及纤 维 混杂 分 数 、 物 铺 层 和预 置 分层 对 层压 复合 材料 靶 板 弹 树 铺 织 道 冲击 性 能 的影响 ． 究结 果可 以作 为 防弹织 物树 脂层 压 复合 材料设 计 的参 考依 据． 研
表 ２ 层 压 复 合 材 料 靶 板 的 特 性 参 数
铺 层混杂方式
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１ ２ 弹 道 冲击 测试装 置 ． 测试 装 置如 图 １所示 ． 用 了两种 枪与 子弹 进行 了射 击试 验 ： 采
为靶 板 的弹道 极 限速度 ． （ ）靶板 吸 收 的能量 （ ２ Ｅ ）
７ ６ ． ２ｍｍ 枪试 验 则并没 有 按
５ ， 弹头 部形 状呈 锥 形 ， 角 为 ３ 。 为 了使 子 弹 的姿 态保 持稳 定 的直 线 运 动 ， ０子 锥 ０． 在子 弹 的尾 部 镂空． 弹的速 度可 以通 过控 制 氮气 的压 力加 以调 整． 子
一
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图 １ 弹道 冲击 测 试 装 置 示 意 图
维普资讯
１ 实 验 部 分
１ １ 试 样 ．
（ ）原材料 １ 芳纶（ Ｔｗａｏ ） ｒ ｎ 和高 强维 纶 （ ＶＡ） Ｐ 织物 规 格如 表 １所 示 ． 固性树 脂 采用 酚 醛／ ＶＢ体 热 Ｐ
系 ， 塑 性 树 脂 采 用 Ｌ Ｅ． 热 Ｉ ＤＰ
聚四氟乙烯层压复合织物的制备与工艺优化
ＰＴＦＥ Ｌａ ｍｉ ｎａ ｔ ｅ ｄ Ｃｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ Ｆａ ｂｒ ｉ ｃ Ｐｒ ｅ ｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｏｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
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采 用层 压 复 合 的 方 法 制 备 防水 透 湿 复 合 织 物 ． 测 试 复 合 织物 的透 气 率 、 剥 离 强度 及 耐静 水 压等 性 能 。利 用 正 交试
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1.1层压复合织物定义
层压织物，就是把一层或多层织物（或非织造布）黏结或织物与高聚物薄膜以及其他软拨片材料黏结在一起，形成兼有多种功能的复合体，故层压织物又称复合织物、黏合织物、叠层织物。
本文研究的防水透湿层压复合面料，它运用层压复合工艺将普通面料与聚氨酯功能薄膜复合在一起,优劣互补,是目前防水透湿性织物的主要发展方向。
1.2层压复合织物的发展与研究
1.3层压复合织物结构与特征
1.3.1面料和里料
1.3.2中间膜
1.3.3粘合剂
1.4层压复合织物的防水透湿机理
1.5层压复合面料复合工艺。