[發明專利]一種使用水性聚氨酯底膠的3D立體圖案織物及其制造方法

有效

• 申請號: 202010639480.1
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111745952B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 托馬斯·沃爾特施密特;俞雪峰;姜興盛;王富城;陳珂;汪忠義;陳軍;嚴濤海;程素貞
• 申請（專利權）人: 福建華峰運動用品科技有限公司
• 主分類號: B29C64/112
• 分類號: B29C64/112;B33Y10/00;D06N3/14;D06N3/00
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 方圓;林祥翔

本發明涉及了提供了一種水性聚氨酯底膠，所述水性聚氨酯底膠包括以下質量份的組分：水性聚氨酯乳液50?98質量份；附著力促進劑2?5質量份；pH調節劑0.02?3質量份；粘度調節劑0.1?3質量份；流平劑0.03?1質量份；消泡劑0.05?0.8質量份。該種水性聚氨酯底膠在織物表面可以形成牢固的打底涂層，而該涂層又與3D增材打印的熱塑性聚氨酯形成牢固的粘結，從而將熱塑性聚氨酯打印的3D立體圖案牢固粘合織物的表面。技術方案不改變現有“打印材料”熱塑性聚氨酯，而采用加入打底涂層的工序，同時配合調整工藝參數，使得熱塑性聚氨酯圖案可以通過打底涂層牢固與織物相連。

技術領域

本發明涉及紡織領域，特別涉及一種水性聚氨酯底膠及使用該底膠的3D立體圖案織物及其制造方法。

背景技術

3D打印技術出現在20世紀90年代中期，實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。它與普通打印工作原理基本相同，打印機內裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。這打印技術稱為3D立體打印技術。

目前在織物上采用聚氨酯3D立體打印圖案已成為一種趨勢。該種方法操作工藝簡單，形成的3D圖案細膩精制，顏色鮮艷，可以個性化定制，尤其適用于高級定制或限量版鞋面材料。但該種方法的缺點為聚氨酯和織物表面的結合力較弱，聚氨酯3D圖案容易從織物表面脫落。

目前技術所提供的方法均是適用于噴墨印刷或直接打印，例如采用特定的配方油墨，采用改進“打印材料”的方法進行改進，在專利CN106380933A中，公開了一種可打印水性聚氨酯3D金油或3D油墨,在紡織品的上打印具有一定厚度的圖案。該方法采用改進聚氨酯原料的方式，增加其附著力不強，容易從織物表面脫落的問題。在專利CN1817981A中，公開了一種紡織品用納米級顏料型噴墨印花油墨及其制備方法。油墨由顏料微膠囊、自交聯聚合物微膠乳、去離子水、水溶性有機溶劑、防腐劑、保濕劑、表面活性劑和pH調節劑組成。該方法得到的油墨穩定性好，適用于各種織物的噴墨印花，不堵噴嘴，織物不需前處理，后處理只需熱焙烘，印花圖案色牢度好。

目前并未適合3D立體打印，改善3D打印中打印圖案層容易從織物表面脫落的技術方法。

發明內容

為此，發明人提供了一種水性聚氨酯底膠及使用該底膠的表面有3D立體圖案織物及其制造方法。該種水性聚氨酯底膠在織物表面可以形成牢固的打底涂層，而該涂層又與3D增材打印的熱塑性聚氨酯形成牢固的粘接，從而將熱塑性聚氨酯打印的3D立體圖案牢固的粘結于織物的表面。

本發明第一方面，發明人提供了一種水性聚氨酯底膠，所述水性聚氨酯底膠包括以下質量份的組分：

脂肪族水性聚氨酯乳液50-98質量份；附著力促進劑2-5質量份；pH調節劑0.02-3質量份；粘度調節劑0.1-3質量份；流平劑0.03-1質量份；消泡劑0.05-0.8質量份。

優選的，所述水性聚氨酯底膠的pH值為7.5-9.0，粘度為15000-90000mPa.S,觸變性為2.0-6.0。

本發明第二方面，發明人提供了一種表面有3D立體圖案織物的制造方法，包括以下步驟：

涂層預處理：用本發明第一方面所述的水性聚氨酯底膠涂覆織物表面的指定位置，并在指定位置形成水性聚氨酯涂層；

3D打印：水性聚氨酯涂層形成24h后，采用3D增材打印的方式,在水性聚氨酯涂層上用熱塑性聚氨酯打印3D立體圖案。

水性聚氨酯涂層在織物的外表層和織物的纖維發生交聯，形成薄而牢固的膜底面，使得涂層不易掉落。水性聚氨酯涂層在24h后性能穩定，經過測試其與滌綸布料附著力不低于25N/10mm,耐水解70℃、97％、相對濕度7天不氣泡，不脫落；耐撓曲不低于5萬次。