0.15mm聚酯TPU膜在涤纶天鹅绒复合中的粘合强度测试

0.15mm聚酯TPU膜在涤纶天鹅绒复合中的粘合强度测试研究

小序

随着纺织工业的一直生长，，，功效性复合质料的应用日益普遍。。其中，，，热塑性聚氨酯（Thermoplastic Polyurethane, TPU）薄膜因其优异的弹性和耐候性能，，，在织物复合领域中占有了主要职位。。尤其在高端面料如涤纶天鹅绒的复合加工中，，，TPU膜不但能够提升面料的防水、防风性能，，，还能增强其耐用性与雅观度。。

涤纶天鹅绒是一种具有柔软手感和优异光泽感的高等面料，，，普遍应用于服装、家居装饰以及汽车内饰等领域。。然而，，，由于其外貌结构较为致密且具有一定的疏水性，，，使得通例粘合剂难以实现理想的粘接效果。。因此，，，接纳合适的TPU膜举行复合，，，并对其粘合强度举行科学评估，，，成为目今研究的重点之一。。

本文将围绕0.15mm厚度的聚酯型TPU膜在涤纶天鹅绒复合历程中的粘合强度测试睁开系统剖析。。通过实验设计、参数设定、测试要领及数据剖析，，，周全探讨TPU膜与涤纶天鹅绒之间的粘合性能，，，旨在为相关行业的工艺优化提供理论支持与实践依据。。

一、产品概述与手艺参数

1.1 聚酯TPU膜简介

热塑性聚氨酯（TPU）是一类由多元醇、二异氰酸酯和扩链剂反映天生的高分子质料，，，具有优异的弹性、耐磨性、耐油性和低温柔韧性。。凭证软段结构的差别，，，TPU可分为聚酯型和聚醚型两种类型。。其中，，，聚酯型TPU具有更高的机械强度和耐温性能，，，适用于对力学性能要求较高的应用场合。。

1.2 涤纶天鹅绒简介

涤纶天鹅绒是以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为主要质料制成的一种起毛织物，，，其外貌笼罩有麋集的绒毛，，，触感柔软、外观华贵。。涤纶天鹅绒通常接纳纬编或经编织造方式，，，具有优异的尺寸稳固性和抗皱性能，，，但其外貌的低外貌能特征对后续复合加工带来一定挑战。。

1.3 质料规格参数比照表

数据泉源：企业产品手册与《中国塑料加工工业年鉴》

二、粘合机理与影响因素

2.1 粘合机理概述

粘合是指两种差别质料通过物理或化学作用形成牢靠连系的历程。。关于TPU膜与涤纶天鹅绒的复合而言，，，主要依赖热压粘合（热熔粘合）方式实现。。在加热加压条件下，，，TPU膜爆发软化并渗透至织物外貌的微孔结构中，，，冷却后形成机械嵌合与界面粘附的双重作用。。

2.2 影响粘合强度的主要因素

1. 热压温度：直接影响TPU膜的软化水平与流动性。。
2. 压力巨细：决议膜材与织物接触的细密水平。。
3. 热压时间：影响粘合界面的充分融合。。
4. 外貌处理：如电晕处理、等离子处理等可提高涤纶外貌活性。。
5. 情形湿度与温度：影响质料的吸湿性与粘合稳固性。。

三、实验设计与要领

3.1 实验目的

评估0.15mm聚酯TPU膜在差别热压条件下与涤纶天鹅绒之间的粘合强度，，，探索佳复合工艺参数组合。。

3.2 实验质料与装备

• 质料：

  • 聚酯型TPU膜（厚度0.15mm，，，牌号：ESTANE? X1176，，，美国Lubrizol公司）
  • 涤纶天鹅绒（克重：220g/m?，，，门幅：150cm，，，江苏某纺织厂）

• 装备：

  • 平板热压机（型号：YD-2020，，，上海亚东机械）
  • 电子万能试验机（型号：Instron 5966，，，美国Instron公司）
  • 接触角丈量仪（型号：OCA 20，，，德国Dataphysics）
  • 外貌张力测试仪（ASTM D2578标准）

3.3 实验变量设置

每组条件重复实验三次，，，取平均值作为终效果。。

3.4 测试要领

凭证GB/T 2790-1995《胶粘剂剥离强度测定法》执行T型剥离测试，，，试样宽度为25mm，，，剥离速率为100mm/min。。

四、实验效果与剖析

4.1 差别热压温度下的粘合强度比照（牢靠压力1.0MPa，，，时间30s）

剖析：在150℃时粘合强度抵达大值，，，批注该温度下TPU膜软化充分，，，易于与涤纶外貌形成有用粘接；；；凌驾160℃后泛起稍微降解，，，导致粘合性能下降。。

4.2 差别热压时间下的粘合强度比照（温度150℃，，，压力1.0MPa）

剖析：随着热压时间增添，，，粘合强度先上升后趋于平稳，，，30s为佳时间点，，，过长时间可能导致质料老化或界面应力集中。。

4.3 差别压力下的粘合强度比照（温度150℃，，，时间30s）

剖析：在1.5MPa时粘合强度高，，，批注适当的压力有助于TPU膜更好地渗透织物结构；；；但过高压力可能造成膜材破碎或织物变形。。

五、外貌处理对粘合强度的影响

5.1 外貌处理要领较量

5.2 经外貌处理后的粘合强度提升情形（150℃，，，1.5MPa，，，30s）

结论：等离子处理对涤纶天鹅绒外貌改性效果显著，，，可显著提升TPU膜与其的粘合强度。。

六、海内外相关研究希望

6.1 海内研究现状

近年来，，，海内学者在TPU复合质料领域取得诸多效果。。例如：

• 王志刚等人（2021）在《纺织学报》揭晓的研究中指出，，，接纳等离子处理可使涤纶织物外貌能提高至45 mJ/m?以上，，，从而显著改善TPU膜的粘接性能 [1]。。
• 李华等人（2022）在《质料导报》中提出，，，TPU膜厚度在0.1~0.3mm之间时，，，复合质料的综合性能佳 [2]。。

6.2 国际研究动态

外洋研究机构亦对此类复合质料举行了深入探讨：

• Kim et al.（2020）在《Journal of Applied Polymer Science》中研究了差别软段结构TPU对织物粘合性能的影响，，，以为聚酯型TPU更适合高温复合应用 [3]。。
• Smith and Johnson（2019）在《Textile Research Journal》中强调，，，界面粘合强度是决议复合织物耐久性的要害因素，，，并建议接纳多标准建模要领展望粘合行为 [4]。。

七、讨论与展望

从实验效果来看，，，0.15mm聚酯TPU膜在涤纶天鹅绒复合历程中体现出优异的粘合性能，，，尤其是在经由外貌处理和优化热压参数后，，，粘合强度可达6.7 N/25mm以上，，，知足大大都工业应用需求。。

未来研究可进一步拓展以下偏向：

1. 新型粘合助剂开发：如引入纳米填料或偶联剂以增强界面相互作用。。
2. 智能化粘合工艺控制：连系AI算法优化热压参数组合，，，提高生产效率与一致性。。
3. 环保型TPU质料研究：推动生物基TPU的生长，，，镌汰对石化资源的依赖。。

别的，，，随着柔性电子与智能衣着工业的兴起，，，TPU复合质料在可衣着装备中的应用潜力重大，，，值得深入挖掘。。

参考文献

[1] 王志刚, 刘婷婷, 张伟. 等离子处理对涤纶织物外貌性能及粘合性能的影响[J]. 纺织学报, 2021, 42(5): 88-94.

[2] 李华, 陈晓峰, 黄志远. TPU膜厚对复合织物性能的影响研究[J]. 质料导报, 2022, 36(12): 123-128.

[3] Kim, H., Park, S., & Lee, J. (2020). Effect of soft segment structure on the adhesion properties of TPU-coated fabrics. Journal of Applied Polymer Science, 137(15), 48723.

[4] Smith, R., & Johnson, M. (2019). Interface adhesion in textile composites: A multiscale approach. Textile Research Journal, 89(10), 1987–1998.

[5] 百度百科. 热塑性聚氨酯（TPU）[EB/OL]. https://baike.www.jsbdth.com/item/TPU/42567.htm

[6] 百度百科. 涤纶天鹅绒[EB/OL]. https://baike.www.jsbdth.com/item/涤纶天鹅绒/2324567.htm

[7] ASTM D2578-2019. Standard Test Method for Wetting Tension of Polyethylene and Polypropylene Films [S].

[8] GB/T 2790-1995. 胶粘剂剥离强度测定法[S].

[9] Lubrizol Corporation. ESTANE? X1176 Product Data Sheet [Z]. 2020.

[10] 中国塑料加工工业协会. 中国塑料加工工业年鉴[M]. 北京: 中国轻工业出书社, 2021.

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