涂层织物的涂层剥离方法

摘要：在定量分析前，涂层织物必须进行涂层剥离．以常用的聚丙烯酸酯(PA)、聚氨酯(Pu)、聚氯乙烯(PVC)涂层织物为研究对象，选择5种溶剂作为涂层剥离剂，在不同条件下进行剥离试验，找出了对不同涂层都具有剥离效果的3种涂层剥离剂，其中四氢呋喃效果最好，常温下5min即可将涂层完全剥离．同时，分析了15种可能受溶剂损伤的纤维，并对其中的11种找出了剥离方法．

涂层织物即在织物(或非织造布)上覆盖一层高分子物或其他材料，形成织物和高分子物的复合物．根据涂层材质可分为聚丙烯酸酯(PA)涂层、聚氨酯(PU)涂层、聚氯乙烯(PVC)涂层．涂层不但能改善织物的物理性能，还可以掩盖织物表面的疵点，应用广泛，深受消费者青睐．

纺织品的成分定量分析中最常用的方法为溶解法，但很多涂层织物表面有涂层而无法进行准确定量分析，必需在纤维的定量分析前对涂层进行剥离处理．目前，在成分分析的测试方法中均未提到如何剥离涂层．相关的研究有：用N，N一二甲基甲酰胺(DMF)对粘纤织物的PU涂层进行剥离；对涤棉涂层织物的PU和PA涂层以DMF作为剥离剂．但每种剥离剂都有使用局限性。如DMF不能用于含有氨纶和腈纶的涂层织物．本文分析了几种剥离剂的试验条件以及适用范围．

1 试验

1．1 材料与试剂

材料：PA、PU、PVC涂层织物各2种，编号分别为PAl、PA2、PU1、PU2、PVC1、PVC2，其中PA2底布纤维为锦纶，其余5种底布纤维为涤纶．所选的6种涂层织物中，涂层和织物具有明显的区分特征，涂层与底布颜色不同，在试验中易于观测涂层的剥离情况．

试剂：四氢呋喃，乙酸乙酯，丙酮，N，N一二甲基甲酰胺(DMF)，环已酮(市售)．

1．2 剥离温度

将选用的5种溶剂分别对6种涂层织物进行涂层剥离试验．采用恒温水浴控制温度，根据5种溶剂的沸点选择试验温度，四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、DMF、环己酮的沸点分别为65．4℃、77．1℃、56．5℃、152．8℃、155．7℃．故试验温度分别为：四氢呋喃室温、40℃、6O℃，乙酸乙酯室温、40℃、60℃，丙酮室温、40℃，DMF室温、40℃、7O℃、95℃，环己酮室温、40℃、70℃、95℃．通过观测不同温度下涂层的剥离情况，确定合适的剥离条件．

2 结果与讨论

2．1 不同溶剂在不同温度下对涂层的剥离效果

由表1知，所选用的5种溶剂在30min内对PA、PU、PVC涂层都有剥离作用，但剥离效果及剥离条件有很大差异：四氢呋喃、DMF、环己酮对6块涂层面料都能达到完全剥离；乙酸乙酯和丙酮对PVC类涂层剥离效果较好，但对于PA和PU类只能部分剥离．鉴于在定量试验前的涂层剥离中一般不清楚涂层的类别，这就要求所选用的涂层剥离剂剥离范围要广，因此四氢呋喃、DMF、环己酮都可以考虑作为通用性的涂层剥离剂．

四氢呋喃在室温、5min时可以将6种涂层面料的涂层完全剥离，相比其他溶剂，无论在试验温度还是在试验周期方面都具有较大优势；DMF在低温下剥离效果不理想，在95℃条件下，10～20min可以将6种涂层织物涂层完全剥离，因此，剥离试验的条件定为95℃、20min；环己酮从室温提高到40℃，剥离速度和剥离效果都有提高，40℃后继续升温剥离效果不再变化，10～30min可以将6种涂层织物涂层完全剥离，因此，环己酮的试验条件设为4O℃、30min．

2．2 剥离剂对涂层织物底布纤维的影响

任何溶剂在剥离涂层时都可能会对部分纤维造成损伤，根据FZ／T01057．4—2007中附录A常用纺织纤维的溶解性能，由表2知，选用的3种溶剂可能造成损伤的纺织纤维有15种，包括最常见的涤纶、腈纶和氨纶等．有的纤维对几种剥离剂都不适用，对于此类纤维的涂层织物，在选择涂层剥离剂时需要特别注意．另外，温度对于纤维的溶解性能影响较大，在同一溶剂中，很多纤维在常温下不溶解，在煮沸状态下可能会溶解．所以涂层剥离方法的选择需要考虑溶剂种类和溶解温度．

2．3 特殊涂层织物涂层剥离方法的选择

2．3．1 通用溶剂部分不适用的纤维

将含有表2中涉及的15种纤维的涂层织物看作特殊情况的涂层织物．根据纤维在所选溶剂中的溶解性能，其中有11种纤维在3种通用溶剂中至少有1种适用，可供选择的涂层剥离方法参见表3．

从表3可知，在推荐的3种通用溶剂中，涂层织物含有聚苯乙烯纤维只能选用DMF；含氨纶只能选用四氢呋喃；含聚乳酸纤维只能选用环己酮；含有腈纶、丙纶等8种纤维的有2种可供选择的涂层剥离剂．

2．3．2 通用溶剂全部不适用的纤维

表2中涉及的15种纤维中，氯纶、偏氯纶、三醋纤、醋纤对于四氢呋喃、环己酮、DMF3种通用溶剂均无法适用，在丙酮和乙酸乙酯中的溶解性能如表4．

从表4可以看出，氯纶、偏氯纶、三醋纤在丙酮或乙酸乙酯中不溶解，根据表1试验结果，丙酮或乙酸乙酯在室温下能对部分涂层进行剥离，所以含有氯纶、偏氯纶、三醋纤的涂层织物可以尝试丙酮或乙酸乙酯，可能会对部分涂层织物有效果；醋纤在丙酮或乙酸乙酯中都会溶解，所以本试验的5种溶剂对含有醋纤的涂层织物均无法适用．

3 结论

 (1)四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、DMF、环己酮对PA、PU、PVC涂层都有剥离作用，但剥离效果及剥离条件有很大差异．

(2)四氢呋喃、DMF、环己酮可以作为通用型的涂层剥离剂，3种通用型涂层剥离剂中以四氢呋喃试验温度低、试验周期短、剥离效果好，为优先选用的涂层剥离剂．

3)四氢呋喃、DMF、环己酮3种通用型涂层剥离剂可能会对l5种常见纺织纤维造成损伤，但此15种纤维中有11种纤维在3种通用型涂层剥离剂中至少有1种能够适用，仍可以找到合适的涂层剥离方法．

(4)含有氯纶、偏氯纶、三醋纤、醋纤的涂层织物对于四氢呋喃、环己酮、DMF3种通用溶剂均无法适用，需要进一步研究．