涂层织物是在织物表面涂覆一层别类材料得到的纺织品,其制品多种多样,有巨大的消费市场。涂层剂是涂层织物的重要组成部分,可以改变纺织品的外观、风格,获得特殊功能等。聚脲具有优良的力学性能、耐腐蚀性、耐候性等,但固化反应速度太快,不适合在纺织领域应用。聚天冬氨酸酯聚脲是一种新型的聚脲材料,固化时间较传统聚脲大大延长,其固化时间、硬度可调,通过调节配方,可以获得符合织物涂层需求的聚脲材料。织物涂层用聚天冬氨酸酯聚脲需要达到相应的硬度要求、适当的凝胶时间和表干时间。本课题通过大量的探究实验筛选出了合成织物用聚脲涂层的异氰酸酯组分和胺组分,其中异氰酸酯组分由-NCO含量为6%的IPDI预聚体和HDI三聚体混合组成;胺组分为天冬树脂F524、4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷,其质量比为9/1。在固定胺组分不变的前提下,通过改变IPDI预聚体与HDI三聚体的摩尔比合成了系列聚天冬氨酸酯聚脲,对其进行了凝胶时间、表干时间、力学性能和耐日晒老化测试,筛选出了用于合成纺织涂层用的IPDI预聚体与HDI三聚体的较优摩尔比例为7/3,此配方得到的聚脲涂层的室温凝胶时间为2h,硬度为0.29,拉伸强度为2.19MPa,断裂伸长率为453%,具有良好的耐酸碱盐、耐日晒老化性能,能满足复配和喷淋(或刷涂)对施工时间的要求,并且与织物复合,能较大程度的保留织物的柔软手感和回弹性能。纺织制品在穿着和使用过程中会受到动、静态力的共同作用,利用动态热分析仪(DMA)量化和预测了材料的实际使用性能。将上述筛选得到的聚天冬氨酸酯聚脲通过DMA测试得到:玻璃化温度为20℃,随着频率的增加,玻璃化温度向高温方向移动。15-50℃范围内阻尼因子都在0.3以上,具有较好的阻尼性能,可以用在防振隔音的特种纺织品上;通过主曲线外推得到此聚脲涂层在百万赫兹的频率下储能模量仍在1800MPa以上,损耗模量在50MPa左右,涂层不易产生疲劳老化,具有较长的使用年限。通过转移涂层的方法将筛选出的聚脲涂层与漂白棉织物复合,通过测试发现涂层的厚度仅为0.08mm;涂层复合织物的强力、弹性较漂白棉织物有了较大的提高,复合涂层织物的保形性能得到了很大的改善;聚脲涂层的耐磨性能突出,可以应用在箱包、皮具等方面。随着生活水平的提高,人们在满足纺织品基本穿着、使用的同时提出了更高的要求。本课题在研究适用于织物涂层的聚脲基本性能的基础上,对其进行了疏水改性研究。首先以二乙醇胺与丙烯酸六氟丁酯通过迈克尔加成合成了疏水改性剂N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸六氟丁酯,通过胺值测定及FTIR对合成产物进行表征,结果表明N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸六氟丁酯合成成功。以HO-PDMS和N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸六氟丁酯为疏水改性剂分别引入到胺组分与异氰酸酯反应制得有机硅、有机氟改性聚脲涂层,并对涂膜及复合涂层织物进行表征。结果表明:改性后涂层的疏水性能、耐溶剂性能都有提高,且都在较佳添加量的情况下,N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸六氟丁酯的疏水效果较优于HO-PDMS,将改性涂层与织物复合,HO-PDMS改性涂层手感优于N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸六氟丁酯;涂层织物的折皱回复性能与耐磨性能较改性前都有了大幅度的增加。纺织品属于易燃物,极易发生火灾,造成不可挽回的财产损失。随着安全意识的增强,对纺织品进行阻燃改性是非常有必要的。文中选用FR-530、DMMP、APP三种阻燃剂对聚脲涂层进行阻燃改性。研究表明三种阻燃剂对涂层的阻燃性能都有所提高,添加DMMP的阻燃效果较好,对涂层的力学性能及复合涂层织物的综合性能影响较小,是较适用于本聚脲配方的阻燃剂,添加量为总质量的20.0%时,就到达难燃标准。