一种具有特殊反光效果的涂料、凹凸面料及其制备方法
阅读说明：本技术 一种具有特殊反光效果的涂料、凹凸面料及其制备方法 (Paint with special light reflection effect, concave-convex fabric and preparation method thereof ) 是由 游训 庄丽君 吴剑晗 托马斯·沃尔特施密特 李天源 文生保 陈军 林佳薇 于 2021-01-04 设计创作，主要内容包括：本发明属于面料技术领域,更具体地涉及一种具有特殊反光效果的涂料、凹凸面料及其制备方法。具有特殊反光效果的涂料,以重量百分比计,包含以下组分：水性PU树脂或丙烯酸树脂80-90％；固化剂3-5％,所述固化剂为水性异氰酸酯或碳化二亚胺；效果颜料3-10％；增稠剂0.3-3％；消泡剂0.3-1％；润湿流平剂0.2-1％；pH调节剂0.1-0.2％；和高分子共聚物类多功能助剂0.3％,所述高分子共聚物类多功能助剂为丙烯酸聚酯类共聚物。凹凸面料,包含：网孔面料基布,设置于网孔面料基布上的具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域,形成对比效果强烈的独特反光色彩效果,具有特殊反光效果的凹凸面料可有效增强布料的强度、防水性和耐磨性等物理性能。(The invention belongs to the technical field of fabrics, and particularly relates to a coating with a special light reflection effect, a concave-convex fabric and a preparation method thereof. The coating with the special light reflecting effect comprises the following components in percentage by weight: 80-90% of water-based PU resin or acrylic resin; 3-5% of a curing agent, wherein the curing agent is water-based isocyanate or carbodiimide; 3-10% of effect pigment; 0.3 to 3 percent of thickening agent; 0.3 to 1 percent of defoaming agent; 0.2 to 1 percent of wetting and leveling agent; 0.1 to 0.2 percent of pH regulator; and 0.3% of high-molecular copolymer multifunctional auxiliary agent, wherein the high-molecular copolymer multifunctional auxiliary agent is acrylic polyester copolymer. Unsmooth surface fabric contains: mesh surface fabric base cloth sets up the region is scribbled to the thickness that has first color effect on mesh surface fabric base cloth and has the region is scribbled to the thin of second color effect, forms the strong unique reflection of light color effect of contrast effect, and the unsmooth surface fabric that has special reflection of light effect can effectively strengthen physical properties such as intensity, waterproof nature and wearability of cloth.)
技术领域
本发明属于面料技术领域，更具体地涉及一种具有特殊反光效果的凹凸面料及其制备方法。
背景技术
近几年，反光效果材料由于其金属质感及闪光、反光的个性化视觉效果，在各行各业得到了广泛应用。然而，目前的反光效果材料，多是将金属层、夜光颜料、玻璃微珠、醋酸丁酯、反光树脂、分散剂和固化剂等组分通过一定配比得到反光涂料，通过电镀、印制、刷涂、黏贴等方式连接于服装、标志标牌、胶带、广告牌等载体上，起到吸光、反光、警示的效果。
中国发明专利CN104834038B公开了一种反光发光膜，包括以下依次设置的层状结构：一由多个光学元件通过粘合剂粘连而成的反光层；一用于贴附在底材表面的贴附层；所述光学元件为预先经过电镀处理且可反射多彩光的光学元件，所述贴附层上涂或印有发光粉和颜色或发光粉和第一图案，形成一发光色彩层，或者所述反光层的表面涂或印有发光粉和颜色或发光粉和第一图案，形成一发光色彩层；或者，所述反光层电镀有用于使所述光学元件反射多彩光的电镀层，所述贴附层上涂或印有发光粉和颜色或发光粉和第一图案，形成一发光色彩层，或者所述反光层的表面涂或印有发光粉和颜色或发光粉和第一图案，形成一发光色彩层；其中，所述光学元件设置为由玻璃、陶瓷或合成树脂所构成的反光珠，所述电镀的材料包括为铝、银、锡、铬、锌或其组合。
中国发明专利申请CN109778554A给出了具有抑菌效果的交警制服反光面料的制备方法。具体制备步骤为(1)将含有45～55wt％抗菌纤维的纤维面料在抑菌处理剂的水溶液中浸泡1～2d，然后将处理后的纤维面料分多次步骤去除水分，得抗菌面料；(2)将反光树脂、铝银粉、醋酸丁酯与固化剂搅拌混合均匀后对步骤(1)制备的抗菌面料进行涂层；(3)将重量份为所述反光树脂0.5～0.8倍的玻璃微珠预处理，干燥后加入到占所述反光树脂重量10％质量分数为60～75％的十二烷基磺酸钠水溶液中，然后于65～75℃下水浴搅拌6～12h，冷却过滤后再依次采用蒸馏水、无水乙醇洗涤三次，于60℃下真空干燥，制得镀膜玻璃微珠；(4)将所述镀膜玻璃微珠植珠到PE/PET复合膜上后，复合到步骤(2)制备的涂层面料上，得抑菌反光面料。根据该制备方法所制备的面料具有较好的抑菌和反射性能，且面料经多次水洗后抑菌率和反射率基本不受影响。
以上的两个现有技术都是在平整的载体表面采用制备好的反光材料，对于在凹凸(非平整的、有孔洞的)及具备多层的载体上采用反光材料并且得到超出普通反射效果方面均没有提及，因此，该反光材料及其应用都还比较局限。在纺织行业，特别是在服装和鞋面等具有多层或复合织物面料上，目前主要是通过热压或者丝网印刷的方式将反光效果的油墨附加到布料基材上，其反光效果均是装饰在布料表面，难以进入面料内部，且多用在多层或者复合织物上。同时热压工艺容易导致颜料发生色迁移，出现浑浊、混色等外观弊病，影响产品品质。
发明内容
鉴于背景技术存在的上述技术问题，需要提供一种具有特殊反光效果的涂料、凹凸面料及其制备方法，所述具有特殊反光效果的凹凸面料需在目前普遍具备的反光警示效果之外呈现包括如厚薄不一、色彩各异等个性化面料效果。所述具有特殊反光效果的凹凸面料的制备方法步骤简单、操作便捷，可应用于单层网布或三明治网布。
为实现上述目的，在本发明的第一方面，发明人提供了一种具有特殊反光效果的涂料，以重量百分比计，包含以下组分：
水性PU树脂或丙烯酸树脂80-90％；
固化剂3-5％，所述固化剂为水性异氰酸酯或碳化二亚胺；
效果颜料3-10％；
增稠剂0.3-3％；
消泡剂0.3-1％；
润湿流平剂0.2-1％；
pH调节剂0.1-0.2％；和
高分子共聚物类多功能助剂0.3％，所述高分子共聚物类多功能助剂为丙烯酸聚酯类共聚物。
在本发明的第二方面，发明人提供了一种具有特殊反光效果的凹凸面料，包含：
网孔面料基布，设置于网孔面料基布上的具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域，所述具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域都由本发明第一方面所述具有特殊反光效果的涂料形成；；
其中，所述网孔面料基布包含相互连接的网孔区域和编织结构区域；
所述具有第一色彩效果的厚涂区域设置于所述网孔面料基布的网孔区域，所述具有第二色彩效果的薄涂区域设置于所述网孔面料基布的编织结构区域。
在本发明的第三方面，发明人提供了一种如本发明第二方面所述的具有特殊反光效果的凹凸面料的制备方法，包括以下步骤：
准备：将网孔面料基布放置在操作台面；
涂覆：将具有特殊反光效果的涂料涂入网孔面料基布，填满网孔；
干燥后揭起，得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料，所述具有特殊反光效果的凹凸面料包含具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域；
其中，所述具有特殊反光效果的涂料以重量百分比计，包含以下组分：
水性PU树脂或丙烯酸树脂80-90％；
固化剂3-5％，所述固化剂为水性异氰酸酯或碳化二亚胺；
效果颜料3-10％；
增稠剂0.3-3％；
消泡剂0.3-1％；
润湿流平剂0.2-1％；
pH调节剂0.1-0.2％；
高分子共聚物类多功能助剂0.3％，所述高分子共聚物类多功能助剂为丙烯酸聚酯类共聚物。
区别于现有技术，上述技术方案至少具有以下有益效果：
本发明技术方案可结合网孔布料结构，在网孔和编织区域形成对比效果强烈的独特反光色彩效果，并且操作工序简单快捷，生产效率高。本发明技术方案提供的具有特殊反光效果的凹凸面料可有效增强布料的强度、防水性和耐磨性等物理性能，以使该凹凸面料可广泛应用于警示、防水和/或个性化装饰等方面的纺织应用。
附图说明
图1为
具体实施方式
所述具有特殊反光效果的凹凸面料；
图2为具体实施方式所述另一种具有特殊反光效果的凹凸面料；
图3为具体实施方式所述另一种具有特殊反光效果的凹凸面料；
图4为具体实施方式所述另一种具有特殊反光效果的凹凸面料。
具体实施方式
下面详细说明本发明第一方面的具有特殊反光效果的涂料、本发明第二方面所述具有特殊反光效果的凹凸面料和本发明第三方面所述的一种如本发明第二方面所述具有特殊反光效果的凹凸面料的制备方法。
首先说明本发明第一方面的具有特殊反光效果的涂料。
一种具有特殊反光效果的涂料，以重量百分比计，包含以下组分：
水性PU树脂或丙烯酸树脂80-90％；
固化剂3-5％，所述固化剂为水性异氰酸酯或碳化二亚胺；
效果颜料3-10％；
增稠剂0.3-3％；
消泡剂0.3-1％；
润湿流平剂0.2-1％；
pH调节剂0.1-0.2％；
高分子共聚物类多功能助剂0.3％，所述高分子共聚物类多功能助剂为丙烯酸聚酯类共聚物。
所述效果颜料为无机或有机类的增强效果的颜料，如TiO2-SiO2类珠光效果颜料；所述增稠剂为纤维素醚类或聚合型的多糖类或多肽类，如羟丙基纤维素醚；所述消泡剂为有机硅类或醚类，如聚二甲基硅氧烷乳液；所述润湿流平剂为高分子共聚物如包括但不限于丙烯酸酯共聚物氨盐；所述pH调节剂为有机胺类，包括但不限于三乙醇胺、二乙醇胺、三正丁胺、甲基二乙醇胺；所述高分子共聚物类多功能助剂为丙烯酸聚酯类共聚物。
作为本发明技术方案的优选方案，所述具有特殊反光效果的涂料应具备一定的流平性，优选地，所述涂料的粘度约为3000-100000mPa.s。
其次说明本发明第二方面的具有特殊反光效果的凹凸面料。
一种具有特殊反光效果的凹凸面料，包含：
网孔面料基布，设置于网孔面料基布上的具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域，所述具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域都由本发明第一方面所述具有特殊反光效果的涂料形成；其中，所述网孔面料基布包含相互连接的网孔区域和编织结构区域；
所述具有第一色彩效果的厚涂区域设置于所述网孔面料基布的网孔区域上，所述具有第二色彩效果的薄涂区域设置于所述网孔面料基布的编织结构区域上。
可以理解，在本发明的技术方案中，所述具有特殊反光效果的凹凸面料的基础是将具有网孔的面料作为基布，而具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域都是设置于所述网孔面料基布上的不同区域，其中，网孔区域上设置具有第一色彩效果的厚涂区域，编织结构区域上设置具有第二色彩效果的薄涂区域。这样，实际上形成了以网孔面料基布为基底层，具有第一色彩效果的厚涂区域和具有第二色彩效果的薄涂区域相互连接作为涂覆层的凹凸面料。
作为优选的方案，所述网孔面料基布为单层网孔面料或三明治网孔面料。
作为优选的方案，所述具有特殊反光效果的凹凸面料的耐曲折次数为30000次至100000次。该耐曲折次数取决于厚涂区域和薄涂区域所施用的颜料细度，若细度够细，则耐曲折次数高，若细度较粗，则耐曲折次数降低，但经过反复多次试验，本发明技术方案提供的具有特殊反光效果的凹凸面料至少可耐曲折高达30000次以上。
作为优选的方案，所述具有特殊反光效果的凹凸面料耐磨达到3500次以上，具有特殊反光效果的涂料与布料之间的粘附性能极佳。
最后，说明本发明第三方面的具有特殊反光效果的凹凸面料的制备方法，所述具有特殊反光效果的凹凸面料为本发明第二方面所述。
一种如本发明第二方面所述具有特殊反光效果的凹凸面料的制备方法，包括以下步骤：
准备：将网孔面料基布放置在操作台面；
涂覆：将具有特殊反光效果的涂料涂入网孔面料基布，填满网孔；
干燥后将面料揭起，得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料，
其中，所述具有特殊反光效果的涂料以重量百分比计，包含以下组分：
水性PU树脂或丙烯酸树脂80-90％；
固化剂3-5％，所述固化剂为水性异氰酸酯或碳化二亚胺；
效果颜料3-10％；
增稠剂0.3-3％；
消泡剂0.3-1％；
润湿流平剂0.2-1％；
pH调节剂0.1-0.2％；
高分子共聚物类多功能助剂0.3％，所述高分子共聚物类多功能助剂为丙烯酸酯类共聚物。
优选地，所述准备步骤中，将网孔面料基布大孔面朝上与操作台面相贴合放置，所述操作台面为光滑易剥离的台面。
优选地，所述涂覆步骤中，将具有特殊反光效果的涂料从网孔面料基布大孔面刮涂注入网孔面料基布的网孔。
优选地，所述干燥温度为25-50℃，干燥时间为48-136h；
更加优选地，涂覆完成之后，在25℃下干燥48h，即得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料。
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。
实施例1
请参阅图1，本实施例提供一种具有特殊反光效果的涂料和凹凸面料，将水性PU树脂85％；水性异氰酸酯固化剂3％，反光效果颜料1％；羟甲基纤维素醚增稠剂0.7％，有机硅消泡剂1％；丙烯酸酯嵌段共聚物类润湿流平剂0.4％；胺类pH调节剂0.15％；丙烯酸酯共聚物多功能助剂0.3％，逐次加入并混合分散均匀，得到均匀涂料。
在光滑易剥离的玻璃台面上，将具有特殊反光效果的涂料从网孔面料基布大孔面均匀刮涂注入网孔面料基布的网孔。涂覆完成之后，在25℃下干燥48h，即得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料。
经测试，面料原布拉伸断裂强度为69.2N/cm，拉伸率为102.1％。涂装后的面料，其拉伸断裂强度达到180.5N/cm，拉伸率为46.2％，同时耐水解达到168h(70℃95％湿度)，耐碱性达到24h(10％NaOH)。
实施例2
请参阅图2，本实施例提供一种具有特殊反光效果的涂料和凹凸面料，将水性PU树脂80％；水性异氰酸酯固化剂4％，特殊珠光效果颜料7％；羟甲基纤维素醚增稠剂0.7％，有机硅消泡剂1％；丙烯酸酯嵌段共聚物类润湿流平剂0.4％；胺类pH调节剂0.2％；丙烯酸酯共聚物多功能助剂0.4％，逐次加入并混合分散均匀，得到均匀的具有特殊反光效果的涂料。
在光滑易剥离的玻璃台面上，将具有特殊反光效果的涂料从网孔面料基布大孔面均匀刮涂注入网孔面料基布的网孔。涂覆完成之后，在25℃下干燥136h，即得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料。
面料原布拉伸断裂强度为79.3N/cm，拉伸率为90.2％。涂装后的面料，其拉伸断裂强度达到203.7N/cm，拉伸率为47.1％，同时耐水解达到168h(70℃95％湿度)，耐碱性达到24h(10％NaOH)。
实施例3
请参阅图3，本实施例提供一种具有特殊反光效果的涂料和凹凸面料，将水性PU改性丙烯酸树脂80％，珠光效果颜料7％；羟甲基纤维素醚增稠剂1.0％，有机硅消泡剂0.8％；丙烯酸酯嵌段共聚物类润湿流平剂0.4％；胺类pH调节剂0.15％；丙烯酸酯共聚物多功能助剂0.3％，逐次加入并混合分散均匀，得到均匀的具有特殊反光效果的涂料。
在光滑易剥离的玻璃台面上，将具有特殊反光效果的涂料从网孔面料基布大孔面均匀刮涂注入网孔面料基布的网孔。涂覆完成之后，在25℃下干燥72h，即得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料。
面料原布拉伸断裂强度为77.0N/cm，拉伸率为87.6％。涂装后的面料，其拉伸断裂强度达到220.6N/cm，拉伸率为50.4％，同时耐水解达到168h(70℃95％湿度)，耐碱性达到24h(10％NaOH)。
实施例4
请参阅图4，本实施例提供一种具有特殊反光效果的涂料和凹凸面料。将水性PU树脂80％，水性异氰酸酯固化剂5％，珠光效果颜料3％；羟甲基纤维素醚增稠剂1.2％，有机硅消泡剂0.7％；丙烯酸酯嵌段共聚物类润湿流平剂0.4％；胺类pH调节剂0.2％；丙烯酸酯共聚物多功能助剂0.5％，逐次加入并混合分散均匀，得到均匀的具有特殊反光效果的涂料。
在光滑易剥离的玻璃台面上，将具有特殊反光效果的涂料从网孔面料基布大孔面均匀刮涂注入网孔面料基布的网孔。涂覆完成之后，在25℃下干燥72h(在不同的实施方式中，还可以在25-50℃中的任一温度下干燥48-136h，干燥温度越高，则干燥时间越短)，即得到所述具有特殊反光效果的凹凸面料。
面料原布拉伸断裂强度为74.0N/cm，拉伸率为90.6％。涂装后的面料，其拉伸断裂强度达到179.6N/cm，拉伸率为53.4％，同时耐水解达到168h(70℃95％湿度)，耐碱性达到24h(10％NaOH)。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。
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