随着制鞋技术的提高以及制鞋材料的更新,制鞋生产工艺已经向胶粘、注塑及其机械化、自动化方向发展,大量粘胶应用取代了传统的手缝鞋靴工艺,粘胶法已经成为鞋靴类成型的主要工艺之一。
与缝制法相比,粘结法制鞋生产效率高,为普通缝制法的数倍,甚至数十倍,尤其是对于多花色、多种装饰、多种式样的非织造仿皮革鞋的制造,缝制法与粘结法根本不能相比。其次,粘胶法制鞋设备投资小,一套装置可生产多种鞋;而对于缝制法,生产一种鞋需要多台设备。因此,随着近年来各种高性能粘合剂的不断涌现,粘结法制鞋的比例在制鞋业中大幅度增加,有些鞋类甚至完全不用缝纫制造。
我们发现,在粘合剂确定的情况下,操作技术与方法是粘结成败或好坏的决定性因素,其中涂胶方法、胶层厚度、晾置时间、粘结压力、环境温度和湿度控制等极为重要。在处理好的待粘表面上涂覆粘合剂,要求涂布均匀、充分浸渍,尽可能减少空气的带入,胶层的厚度一般0.05mm~0.25mm。
目前,在鞋材方面,国内外企业用量最多、发展最快的非织造布用粘合剂为热熔胶,常用热熔胶又分为两类,聚酰胺和聚氨酯。
举例来说,用聚酰胺热熔胶绷帮时,由于聚酰胺在熔融状态下相对粘度较小,流动性能好,因此便于喷胶和粘结。聚酰胺胶膜韧而不脆,且多余的胶可反复使用。这类粘合剂属于速凝型,固化快,粘结缝弹性高,几乎能与所有的鞋面、鞋里材料粘附。因此,这类热熔胶可以广泛应用于天然皮革、人造革和合成革等的粘结,并用来制造跟包头、绷带等。使用这种热熔胶的温度因所用工艺而异,一般为150℃~180℃。
而聚酯热熔胶在非织造仿皮革鞋材加工时,应先将聚酯热熔胶在融化贮槽中加热熔融,然后用计量泵将融化的胶液从贮槽送到加热的管嘴,并通过压力将胶液喷射到胶接的鞋底上,最后将鞋底和内托底加压即可。从喷胶→涂布→粘结→固化,全过程只需要十几秒,效果、质量皆好,比以往用氯丁胶的粘结工艺更为先进。生产实践证明,用聚酯热熔胶粘结的皮鞋底,经过75000次的反复挠曲后都不会开胶。
喷胶棉是防护加固材料的必须原料之一。一般情况下,喷胶棉的原料主要是化纤,其中以普通6.7dtex中长中空涤纶为主体纤维,配以一定量相同规格的三维卷曲纤维,若再加入一些用硅油处理的三维卷曲中空涤纶,则能提高爽滑程度,改善手感,提高产品档次。各种纤维的配比直接关系到产品的质量和成本,各生产厂家可以根据自己的情况制定配比,并适时调整,必要时还可以参入一定比例的粗涤纶,起骨架的支撑作用,有利于改善回弹性。
除了纤维的品种、质量及加工方法和条件外,影响喷胶棉质量的最主要因素就是粘合剂,因此喷胶棉所用的粘合剂也成为聚合物开发领域的重要分支。喷胶棉用粘合剂在喷胶棉生产过程中起着重要作用,其优劣直接影响到产品的质量。目前,国内企业常用的喷胶棉所用粘合剂为醋丙粘合剂、固聚丙烯酸酯乳液粘合剂等。
依据生产经验,醋丙粘合剂采用雾气喷洒最为适宜。这样纤维网结构不易受损且覆盖面均匀,胶液对纤维网的渗透深度一般掌握在絮片厚度的60%~70%,中间纤维层也能粘结以提高剥离强度。胶料选用非亲水性的,这样固化后成品的水洗性能好,洗涤后不会变形走样,更不会松散,晒干后能自然恢复原状。需要注意的是,喷胶量关系到成品的软硬、手感、弹性、强度、透气等性能,喷多了产品发硬,弹性差;喷少了纤维之间的粘结性差。因此,粘合剂的固含量与上胶量完全取决于产品质量的要求。
而在涤纶喷胶棉的生产中,粘合剂经过喷嘴高速喷射,剪切分散成微小的液滴喷向涤纶,因此粘合剂必须具有优良的机械稳定性,否则乳液会出现破乳而堵塞喷嘴。所以,机械剪切稳定性是粘合剂的一项重要指标,尤其值得注意。
共聚丙烯酸酯乳液粘合剂性能好、施工方便,其喷胶棉产品硬度高、回弹性强、渗透性大、附着力强、耐水性好,在喷胶棉生产中应用也相对较多。
需要注意的是,喷胶棉粘合剂本身的性能可直接影响喷胶棉的质量,如手感、回弹性等。考虑到技术性和经济性,共聚丙烯酸酯乳液粘合剂的主单体应选择醋酸乙烯,其玻璃化温度为20℃~25℃。
此外,在生产喷胶棉的过程中,使用的原料主要是割裂合成短纤维,这样就要求用于喷胶棉的粘合剂不仅对纤维要有良好的粘结性,而且必须具有良好的机械稳定性和稀释稳定性。
不论采用哪种材料作为基布,为了提高粘合服装的挺阔性,一般要求采用手感良好的材料作为基布生产衬布。粘合衬的粘合剂通常选择热熔粘合剂。目前,国内市场热熔粘合剂的种类比较多,具有代表性的产品是聚乙烯系、乙酸-醋酸乙烯共聚体系、聚酰胺系、聚氯乙烯系等。
热熔粘合剂根据耐溶性、耐洗性、粘合力等特性可分为假粘合用和完全粘合用两种。前者单位粘合力弱,缺乏耐水洗性和耐干洗性,具有用熨斗等可方便粘贴的特性。其主要目的是为了缝制作业的合理化,乙烯-醋酸乙烯共聚体就属于这一类。后者单位粘合力强,具有良好的耐水性、耐干洗性、多用于大面积积衣片的永久粘结性,反复洗涤不易剥离,固型优异性,聚酰胺、高密度抵押聚乙烯属于此类。
粘合衬用热熔粘合剂的主体为热可塑性树脂,即加热熔融、低温凝固,具有粘合性。这些树脂若不考虑其共性,利用各自特性,可生产出性质各异多种热熔粘合剂。
在选择热熔粘合剂的种类和参数时,需要根据面料和粘合衬基布的类型、材质、结构、质量及面料后整理方式来考虑和决定热熔粘合剂的工艺参数,并根据各种不同的涂覆方法来选择热熔粘合剂的技术参数。此外,在选择粘合衬时,还应对粘合缝制方面和消费性能加以考虑,关键是粘结强度和手感。另外还需要考虑低温加工型、热流动特性、粘合力、耐洗涤性、价格等。
在粘合缝制阶段使用粘合衬后,产品手感柔然、形体优美。这主要取决于衬布的基布与面料的粘合温度范围,及热熔粘合剂的熔融特性。粘合条件超出范围就回发生渗漏或粘结强度等问题;即使加工条件一定,材料不同也需要调整粘合温度及压力。另外,由于使用压烫机条件的差异也会使结果不同,因此热融合前必须进行测试后再使用。
从整理方法来看,干法是热融合粘合剂以粉状或膜状涂布在基布上,湿法是热熔粘合剂以浆状或熔体涂布在基布上。涂层加工是在一台设备上完成中,分为基布半成品、涂层、烘干或烘焙烧结、领取额轧平、打卷5个步骤。目前,粘结衬布的涂层加工方法中,干法的粉点应用最广,其次是撒粉法及湿法的浆点法。虽说粘合衬涂层仅为纤维涂层加工的极小部分,但其生产速度快、制备产品性能优越等生产特点为它带来了良好的发展前景。
在静电植绒印花工艺中,粘合剂是通过一个刮刀型涂布器均匀的涂覆于非织造布表面。目前国内使用的进口植绒机,大多数采用两次上浆工艺,而国产自制的植绒机一般都用一次上浆工艺。在这些植绒机上生产静电印花植绒产品时,必须将原来的上浆设备改造成一个可有一定花型的辊筒型金属圆网,粘合剂在一定压力下通过这个圆网的网孔漏印到非织造布上。因此,一般的静电植绒用于静电印花植绒工艺时,往往会出现以下质量问题。
首先是网孔小,极易产生堵网现象,时常发生被迫停机清洗网孔,此外,粘合剂漏印到非织造布上后,在植绒和烘干前常常产生少量“流塌”现象,使花型边缘的清晰度下降,尤其是在花型尖角处。
基于此,通过多次的开机试验之后发现,静电印花植绒粘合剂除了具有一般的静电植绒粘合剂的性能外,还必须具备以下5项特殊要求。一是粘合剂必须具有更高的捻度和触变性。捻度一般应在30pa·s~35pa·s左右,常温下不出现任何“流塌‘现象;二是粘合剂必须具有更高的本体抗张强度以及与基布、绒毛的粘结强度;三是粘合剂必须具有粘度随切变速度尽可能快的下降的流变特性,确保粘合剂虽然有很高的粘度;四是粘合剂的乳液粒径要细而均匀,乳液的稳定性,尤其是机械稳定性要尽可能好,乳液的成膜时间要适当的长些;五是粘合剂必须绝对干净,不含任何机械杂质。
此外,对于无底布植绒工艺来说,需要一套供粘合剂附着、待粘合剂成膜后容易进行剥离的装置。底布板必须既作支撑物,又随植绒层运动,进入烘箱烘焙后,膜固化剥离,实际生产时,必须循环运行。粘合层成膜固化后还必须容易与底布板剥离,因此一般材料是不行的。针对这两个问题,一般采用在循环导带表面涂层的方式,再与粘合剂用剥离硅油的办法来解决,基本上可以达到要求。
此外,对于作为无底布植绒的循环导带,技术改性能力和质量性能都比较高,必须具备平整度好、不变形、耐高温、抗拉强度好等特点,且与所涂硅油亲附性要好。
|