一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種工程用增強筋及加固材料外表面涂層處理設備及方法，特別是一 種超高分子量聚乙締纖維格柵網的涂層處理方法。
【背景技術】
[0002] 隨著國家對新材料產業的大力支持，新型功能材料、先進結構材料和復合材料，越 來越多的產品推向了市場，加筋和增強材料在各個行業工程領域的應用越來越廣泛，目前 在±工材料領域應用主要有玻璃纖維編織格柵、涂絕纖維編織格柵；在航空、航天、軍事領 域應用主要有碳纖維編織網格布、部件及結構的增強件；超高分子量聚乙締（UHMWPE)纖維 織成的防彈衣等；目前對上述各領域材料的表面后處理大多采用涂敷PVC(聚氯乙締)或改 性漸青膠。
[000引但是，PVC(聚氯乙締）和改性漸青膠均存在問題：1、在PVC工業化生產過程中，排 放的含氯副產品包括二惡英，給人類的生存環境帶來嚴重威脅；2、由于重金屬離子對PVC 的分解有催化作用，導致PVC抗老化性能較差；3、改性漸青膠中含蠟量較高，導致其溫度敏 感性強，冬季較脆硬，易出現低溫開裂現象；夏季較軟粘度較高，在儲存及運輸過程中，容易 粘結在一塊，導致在施工中無法放卷使用，給用戶帶來很大麻煩。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種超高分子量聚乙締纖維格柵網的涂層處理方法，按本方 法處理的超高分子量聚乙締纖維格柵網抗老化能力強，成品不粘結，且無毒、無害，不會對 人體健康和環境造成損害。
[0005] 為達到上述目的，本發明采取的方法包括W下步驟： (1) 浸潰，將超高分子量聚乙締纖維格柵網浸入盛有聚氨醋溶液的容器中，使超高分子 量聚乙締纖維格柵網的外表面全部包裹有聚氨醋溶液，形成聚氨醋涂層； (2) 滾壓，將帶有聚氨醋涂層的超高分子量聚乙締纖維格柵網放入滾壓裝置，對格柵網 正反兩面同時進行滾壓，使其外表面的聚氨醋涂層厚度均勻一致； (3) 干燥，將擠壓后的超高分子量聚乙締纖維格柵網放入烘干害內進行烘干。
[0006] (4)熱定型，在溫度不超過80°C的熱腔體內，對干燥后的超高分子量聚乙締纖維格 柵網進行整締拉幅，將締向紗線型彎曲拉直，并調整至縮幅現象消失. 作為優化，所述步驟（3)中烘干害內溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%，W避免 格柵網因高溫損壞，同時也避免含水率過高對下道工序產生不利影響。
[0007] 作為優選，所述步驟（4)之后還包括收卷，即將熱定型后的超高分子量聚乙締纖維 格柵網通過收卷機進行收卷，W方便存放和運輸。
[0008] 作為優化，還包括前處理工藝，即在格柵網編織前，將偶聯劑溶液通過涂、刷、噴、 浸潰工藝中的一種或多種對超高分子量聚乙締纖維表面進行處理，然后將處理后的超高分 子量聚乙締纖維進行烘干，烘干溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%，將超高分子量聚 乙締纖維送入編織工序，進行格柵網的編織，此步驟處理使纖維的表面極性化，增加纖維同 后涂層材料的親和性，改善最終產品的性能。
[0009] 作為優選，上述偶聯劑溶液包括質量比為4:6至6:4配制的乙締基=甲氧基硅烷 溶液和乙締基=乙氧基硅烷溶液，其中乙締基=甲氧基硅烷溶液各組分質量比為乙締基= 甲氧基硅烷20%、甲醇70%、水10% ;乙締基=乙氧基硅烷溶液各組分質量比為乙締基=乙氧 基硅烷20%、乙醇70%、水10%，配制是只需在常溫下攬拌均勻即可。
[0010] 本發明有益效果：采用聚氨醋溶液作為格柵網表面涂層，大大增強了格柵網的抗 老化能力，且加工后的格柵網不會對人體及環境造成污染，本方法中的滾壓步驟使格柵網 表面涂層厚度均勻一致，經過熱拉幅后，格柵網幅面平整，無縮幅現象。
【附圖說明】
[0011] 圖1是本發明實施例一工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0012] 實施例一，如圖1所示工藝流程圖，首先將由超高分子量聚乙締纖維編織的格柵 網放入盛有聚氨醋溶液的容器中進行浸泡，浸泡至格柵網的外表面全部包裹有聚氨醋溶 液，形成聚氨醋涂層；然后將帶有聚氨醋涂層的超高分子量聚乙締纖維格柵網放入滾壓 裝置進行滾壓，使其外表面的聚氨醋涂層厚度均勻一致，此處所用滾壓裝置由兩個平行設 置的漉輪組成，兩漉輪間距與格柵網厚度相適配，漉輪長度不短于格柵網的幅面寬度，經過 滾壓后，格柵網表面的聚氨醋涂層厚度均勻一致；再將滾壓后的格柵網放入烘干害內進行 烘干，烘干害內的溫度不超過90°c，將格柵網烘干至含水率小于10%，然后將格柵網放入熱 腔體內進行整締拉幅定型，熱腔體內的溫度不超過8(TC，為方便控制溫度，在熱腔體側面設 置循環風機，將格柵網締向紗線"S"型彎拉直，至縮幅現象消失；最后將定型后的格柵網送 入收卷機進行收卷，為方便國內外運輸，每卷直徑不超過2. 2米。
[0013] 實施例二，在實施例一之前對超高分子量聚乙締纖維進行前處理，先配制偶聯劑 溶液，偶聯劑溶液包括質量比為4:6至6:4配制的乙締基=甲氧基硅烷溶液和乙締基=乙 氧基硅烷溶液，其中乙締基=甲氧基硅烷溶液各組分質量比為乙締基=甲氧基硅烷20%、甲 醇70%、水10% ;乙締基S乙氧基硅烷溶液各組分質量比為乙締基S乙氧基硅烷20%、乙醇 70%、水10%，將各組分混合后在常溫下攬拌均勻即可，然后將偶聯劑溶液通過涂、刷、噴、浸 潰工藝中的一種或多種對超高分子量聚乙締纖維表面進行處理，處理后的超高分子量聚乙 締纖維再進行烘干，烘干溫度不超過9(TC，烘干至含水率小于10%，將超高分子量聚乙締纖 維送入編織工序，進行格柵網的編織，編織好的格柵網進入實施例一中所述工藝流程進行 處理。
[0014] 由于聚氨醋材料無毒無味、對人身無傷害，也不會污染環境，并且具有優良的耐候 性、耐熱性和耐紫外線性，在-30°c至80°C范圍內其性能穩定，大大延長了格柵網的使用壽 命。
[0015] 本發明申請的產品與現有S種產品性能比較表：
W上所述僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例， 凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍，應當指出，對于本技術領域的 普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，運些改進和潤飾也應 視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 浸漬，將超高分子量聚乙烯纖維格柵網浸入盛有聚氨酯溶液的容器中，使其外表面 全部包裹有聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂層； (2) 滾壓，將帶有聚氨酯涂層的超高分子量聚乙烯纖維格柵網放入滾壓裝置，對格柵網 正反兩面同時進行滾壓，使其外表面的聚氨酯涂層厚度均勻一致； (3) 干燥，將擠壓后的超高分子量聚乙烯纖維格柵網放入烘干窯內進行烘干； (4) 熱定型，在溫度不超過80°C的熱腔體內，對干燥后的超高分子量聚乙烯纖維格柵網 進行整煒拉幅，將煒向紗線"S"型彎曲拉直，并調整至縮幅現象消失。2. 根據權利要求1所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法，其特征在 于：所述步驟（3)中烘干窯內溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%。3. 根據權利要求1所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法，其特征在 于：所述步驟（4)之后還包括收卷，將熱定型后的超高分子量聚乙烯纖維格柵網通過收卷 機進行收卷。4. 根據權利要求1所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法，其特征在 于：還包括前處理工藝，即在格柵網編織前，將偶聯劑溶液通過涂、刷、噴、浸漬工藝中的一 種或多種對超高分子量聚乙烯纖維表面進行處理，然后將處理后的超高分子量聚乙烯纖維 進行烘干，烘干溫度不超過90°C，烘干至含水率小于10%，將超高分子量聚乙烯纖維送入編 織工序，進行格柵網的編織。5. 根據權利要求4所述一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法，其特征在 于：所述偶聯劑溶液包括質量比為4:6至6:4配制的乙烯基三甲氧基硅烷溶液和乙烯基三 乙氧基硅烷溶液，其中乙烯基三甲氧基硅烷溶液各組分質量比為乙烯基三甲氧基硅烷20%、 甲醇70%、水10% ;乙烯基三乙氧基硅烷溶液各組分質量比為乙烯基三乙氧基硅烷20%、乙醇 70%、水 10%。
【專利摘要】本發明公開了一種超高分子量聚乙烯纖維格柵網的涂層處理方法，其特征在于包括以下步驟：（1）浸漬，將超高分子量聚乙烯纖維格柵網浸入盛有聚氨酯溶液的容器中，其外表面全部包裹有聚氨酯溶液，形成聚氨酯涂層；（2）滾壓，將帶有聚氨酯涂層的格柵網放入滾壓裝置，進行滾壓，使其外表面的聚氨酯涂層厚度均勻一致；（3）干燥，將擠壓后的柵網放入烘干窯內進行烘干，烘干至含水率小于10%；（4）熱定型，在溫度不超過80℃的熱腔體內，對干燥后的格柵網進行整緯拉幅。將熱定型后的格柵網通過收卷機進行收卷；經過本方法處理的格柵網使用壽命大大延長。
【IPC分類】D06M15/564, D06M101/20, D06M13/144, D06C7/02, D06M13/513, D06B15/00
【公開號】CN105401442
【申請號】CN201510858033
【發明人】陸詩德, 梁訓美, 王繼法
【申請人】泰安路德工程材料有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月30日