PA塗層與PU塗層的區別

PA塗層與PU塗層的區別

2020-03-03 15:16:39 來源：全球紡織網

PA塗層與PU塗層的區別，PA塗層:聚丙烯酸酯類織物塗層膠（Polyacrylate簡稱PA）是目前常用的塗層膠之一。

它有下列優點：

a、耐日光和氣候牢度好，不易泛黃；

b、透明度和共容性好，有利於生產有色塗層產品；

c、耐洗性好；

d、粘著力強；

e、成本較低。

其缺點是：

a、彈性差，易折皺；

b、表面光潔度差；

c、手感難以調節適度。

最初的聚丙烯酸酯類塗層膠屬於單純防水型產品，通過幾十年的發展，目前的品種不僅具有防水透溼，阻燃等多種功能，而且還有低溫節能的特色。聚丙烯酸酯類塗層膠一般均由硬組分（如聚丙烯酸甲酯等）和軟組分（如聚丙烯酸丁酯等）共聚而成。聚丙烯酸酯塗層的主要單體有丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等，為了提高其防水性能，必要時可加入丙烯醯胺和丙烯腈，聚合引發劑一般用過氧化物（如過硫酸鉀等）。
防水塗層整理劑

此種聚丙烯酸酯類塗層整理劑最初多為溶劑型產品，其粘著性和耐水性極佳。為了提高膜的強度，常加入外膠聯劑。其適合加工柔軟的薄織物，與拼用一次，即可獲得較高的拒水和耐水壓效果。但溶劑型產品含有大量的有機溶劑如甲苯、醋酸乙酯等，使用時容易造成環境汙染或發生火災，且溶劑回收費用高。溶劑型塗層整理劑合成方法主要有兩種，一種是懸浮聚合，所得產品的分子量較高；另一種是溶液聚合，所得產品的分子量低。

為了克服溶劑型產品的缺點，水系型的聚丙烯酸酯類塗層整理劑應運而生。水系型的又分為乳液類，非皂乳液類和水溶類三種。乳液類分子量為10-500萬，粒子直徑0.05-0.2微米，含固量一般為40-60%。由於採用乳液聚合法，聚合時加入少量複合乳化劑，由於乳化劑的存在，在融結成膜過程中，一部分被擠至膜與織物之間界面，從而削弱了與織物的粘結強度，使產品的耐水壓受到一定的影響。水溶類是一種特殊的膠體分散液，是在高聚物中引入親水性官能團，能在水中呈澄清狀態，水溶類的分子量一般在10-20萬左右。

另一部分被擠至膜的外表面，引起膜表面的澀滯感，造成塗層織物的手感不爽。非皂乳液類（也有稱無乳劑型）塗層劑不含乳化劑，對織物主要進行精細塗層防水整理。整理後的織物能保持原有的風格，具有柔軟的手感和很高的牢度，手感滑爽，有較高的機械性能和良好的防水效果。

國內已有報導，以乳液聚合法合成聚丙烯酸酯超微乳液，其平均粒徑在50nm以下，外觀為半透明膠體粘液，選擇2D樹脂作為外交聯劑，用含氟樹脂進行後拒水整理，可使塗層織物獲得更高的耐水壓值和拒水性。目前國內該類產品多為外交聯型，應用時須加入交聯劑，給廠家應用帶來不便。近年國內有人對水性超微乳自交聯聚丙烯酸酯織物塗層劑的應用性能進行了研究，結果表明其性能優異，具有廣闊的應用前景。
防水透溼整理劑

經此類塗層劑整理過的織物同時具有防水和透溼兩種功能，其防水透溼機理是依靠成膜時形成大量的微孔。這些孔隙小於2微米，能阻止水滴（平均直徑100微米），卻允許水蒸氣分子（平均直徑0.0004微米）通過，從而獲得防水透氣性。為了改善聚丙烯酸酯類加工織物的通氣透溼性，自20世紀80年代以來，日本將含有羧基，羥基，腈基等親水性基團的丙烯酸酯類共聚物溶解於水能混溶的有機溶劑中製成塗層膠，塗後經溫水處理，去除溶劑並使共聚物凝固，乾燥去水使共聚物在織物上形成微孔薄膜。

這種塗層膠以溼法塗層處理織物通氣透溼性良好。與幹法相比，溼法塗層較為繁雜，因此開發既能幹法塗層，又防水透溼的織物塗層膠勢在必行。我國於80年代中期研製出此類產品如PP-3，系由丙烯酸酯類單體乳液聚合而成。
多功能性塗層整理劑

目前，聚丙烯酸酯塗層膠已從過去的防水透溼型產品發展到多個品種，主要包括阻燃，防風，遮陽及泡沫塗層整理劑，甚至還兼有幾種性能的多功能產品。其中又以阻燃塗層膠發展最快。研製開發阻燃塗層劑主要有兩種途徑，一種是選用阻燃性單體共聚；另一種是在聚丙烯酸酯乳液中添加阻燃協效劑和阻燃劑。

PU塗層

聚氨酯塗層（Polyurethane簡稱PU）全稱為聚氨基甲酸酯，是分子結構中含有—NHCOO—單元的高分子化合物，該單元由異氰酸基和羥基反應而成，反應式如下：

—N=C=O+HOˉ→—NH-COOˉ

20世紀70年代，德國首先合成了PU。在1950年前後，PU作為紡織整理劑在歐洲出現，但大多為溶劑型產品用於乾式塗層整理。20世紀60年代，由於人們環保意識的增強和政府環保法規的出臺，水系PU塗層應運而生。70年代以後，水系PU塗層迅速發展，PU塗層織物已廣泛應用。

80年代以來，PU的研究和應用技術出現了突破性進展。與國外相比，國內關於PU紡織品整理劑的研究較晚。聚氨酯塗層劑是當今發展的主要種類。

它的優勢在於：

a、塗層柔軟並有彈性；

b、塗層強度好，可用於很薄的塗層；

c、塗層多孔性，具有透溼和通氣性能；

d、耐磨，耐溼，耐乾洗。

其不足在於：

a、成本較高；

b、耐氣候性差；

c、遇水、熱、鹼要水解。

PU塗層劑按組成分類有：聚酯系聚氨酯；聚醚系聚氨酯；芳香族異氰酸酯系聚氨酯；脂肪族異氰酸酯系聚氨酯。按使用上採用的介質分為溶劑類和水系類。
溶劑型PU塗層膠

溶劑類PU具有良好的強伸度和耐水性，但毒性大，易燃燒。從組分上來說，它還分為雙組分類和單組分類。雙組分產品由預聚物和交聯劑組成，預聚物是將異氰酸酯與低聚多元醇反應生成的末端為羥基的預聚物。交聯劑則是含有多個（三個以上）異氰酸酯基的化合物。在塗層整理時，預聚物與交聯劑反應，形成熱固性網狀薄膜，賦予紡織品優良的性能。為了達到防水透溼的效果，溶劑型塗層整理劑一般採用溼法塗層工藝加工織物。
水系型PU塗層膠

水系型又分為水溶性和水分散型兩種。水系PU用於織物塗層整理，量大面廣。水系PU成膜性好，並有較好的防水性。

水系PU塗層膠最初採用轉相乳化法製造，但產品中含有乳化劑，對粘著性、強韌性和耐水性產生不良影響。為了解決這個問題，20世紀80年代後期，自乳化型水系塗層膠逐漸增多，其主要原理是在聚合物鏈上引入適量的親水基團，在一定條件下自發分散形成乳液。水系PU塗層膠通常用於幹法塗層。為提高塗層產品的耐水性、柔軟性和耐久性，應進行前、後防水整理。

PU大分子中含有大量的極性基團，分子間力很強，導致其具有優良成膜性，能夠在織物上形成堅韌而耐久的薄膜，拒水性良好，它還具有一定透溼性。

其原因是：一方面PU中的極性基團或親水基團，如—OH，—NHCOO—，—SO3H，—COOH等的「化學階梯石」作用，使水蒸氣分子沿著階梯從高溼度一側遷移到低溼度一側；另一方面PU由軟段和硬段組成，分別形成結構中的無定性區和結晶區，由於無定性區分子鏈比較鬆散，結構不緊密，水分子容易進入，並遷移和擴散，從而達到透溼的目的。
PU乳液改性

為了提高乳液及膜性能，擴大應用範圍，需要對PU乳液進行適當的改性。目前，改性的途徑大致可分為四類：

a、改進單體和合成工藝；

b、添加助劑；

c、實施交聯；

d、優化複合。其中尤以複合乳液的研究最為活躍。

區別 PA vs PU

PA塗白和PU塗白或塗PA和PU透明膠從外表看很難分辨，但是PA與PU還是有區別的。

一個是手感：PA的手感比較澀PU較滑爽，PU的彈性比PA的好；

一個是光澤：PA沒有光澤，PU有光澤較亮；再一個PU具有很好的膜感，摸起來有皮膜的感覺。

總之，PU較亮、彈性好、有膜感，而PA就不具備這些條件。

當然，光靠這些一般的新手還是很難分辨的，對了，教你一個小竅門吧：

1、用橡皮用力壓在布面上然後提起來，PA會跟著橡皮粘上來而PU則粘不起來。

2、在2塊布的塗層面上各滴幾滴甲苯（如有條件的話），然後用手輕輕的搓（注意保護，手不要直接接觸甲苯），PA 塗層會掉，PU 不會掉。

之所以要分PA和PU，主要還是根據所需面料的塗層要求而定。