Ткань из полиэстера с покрытием: виды, свойства и наилучшее использование

Ткань из полиэстера с покрытием — это тканый или вязаный текстиль из полиэстера, обработанный химическим или полимерным слоем — чаще всего ПВХ, ПУ, акрилом или силиконом — для улучшения таких свойств, как водонепроницаемость, устойчивость к ультрафиолетовому излучению и долговечность. Он широко используется в производстве уличного снаряжения, промышленных чехлов, брезентов, навесов и защитной одежды. Покрытие фундаментально меняет поведение поверхности ткани, не жертвуя при этом стабильностью размеров и прочностью на разрыв, которыми известен полиэстер.

Если вы оцениваете полиэстер с покрытием для своего проекта, тип покрытия имеет такое же значение, как и ткань основы. А Полиэстер 300D с полиуретановым покрытием ткань рюкзака и Полиэстер 1000D с ПВХ-покрытием Брезент для грузовиков имеет один и тот же субстрат, но на практике ведет себя совершенно по-разному. В этом руководстве изложено все, что вам нужно, чтобы сделать осознанный выбор.

Что такое полиэфирная ткань с покрытием и как она производится

Производственный процесс начинается с базовой полиэфирной ткани, обычно сотканной из нитей полиэтилентерефталата (ПЭТ) полотняного, рипстопного или оксфордского переплетения. Затем покрытие наносится одним из нескольких методов:

• Покрытие «ножевое накатывание»: Лезвие наносит жидкое покрытие непосредственно на поверхность ткани. Лучше всего подходит для однородных тонких покрытий, таких как полиуретан.
• Каландрирование: Материал покрытия (часто ПВХ) прижимается к ткани с помощью нагретых валиков под высоким давлением, создавая плавкое соединение.
• Ламинирование: Предварительно сформированная пленка (например, ТПУ или силиконовая мембрана) прикрепляется к ткани с помощью тепла или клея, который часто используется для спортивной одежды с высокими эксплуатационными характеристиками.
• Покрытие погружением: Вся ткань погружается в ванну с жидким покрытием, что обеспечивает проникновение в структуру волокна и обеспечивает превосходную долговечность.

Вес покрытия измеряется в граммах на квадратный метр (GSM) и может варьироваться от 50 GSM для легких покрытий для одежды до более 500 GSM для тяжелых промышленных брезентов. Общий вес ткани из полиэстера с покрытием обычно составляет от 200 до 1200 гсм. в зависимости от конечного использования.

Распространенные типы покрытий и их свойства

Каждое из четырех наиболее широко используемых покрытий для полиэфирных тканей имеет разные характеристики. Понимание различий помогает подобрать материал для правильного применения.

Полиэстер с ПВХ-покрытием

Полиэстер с ПВХ-покрытием является наиболее коммерчески производимой тканью с покрытием в мире. Его ценят за его высокая прочность на разрыв (до 5000 Н/5 см в тяжелых марках) стойкость к истиранию и относительно низкая стоимость. Например, стандартный полиэфирный брезент с ПВХ-покрытием плотностью 500 г/м² может выдерживать постоянное давление воды, превышающее гидростатический напор 2000 мм. Обратной стороной является жесткость при низких температурах и экологические проблемы, связанные с пластификаторами ПВХ.

Полиэстер с полиуретановым покрытием

Полиуретановые покрытия обеспечивают более мягкое ощущение рук и лучшую воздухопроницаемость, чем ПВХ. В большинстве водонепроницаемых дышащих тканей для верхней одежды используется микропористое полиуретановое покрытие. Типичная ткань для курток для активного отдыха с рейтингом Гидростатический напор 10 000 мм и пропускание паров влаги 10 000 г/м²/24 часа. используется полиэфирная основа с полиуретановым покрытием или ламинированным полиуретаном. Полиуретановые покрытия более экологичны, чем ПВХ, но со временем могут расслаиваться при интенсивном использовании.

Полиэстер с акриловым покрытием

Акриловые покрытия являются предпочтительным выбором для объектов, подвергающихся воздействию солнечных лучей. Они значительно лучше противостоят разрушению УФ-излучением, чем ПВХ или ПУ, при этом некоторые коммерческие тентовые ткани рассчитаны на 10 лет воздействия на открытом воздухе без значительного выцветания цвета. Они скорее водостойкие, чем полностью водонепроницаемые, поэтому подходят для навесных конструкций, а не для водонепроницаемых покрытий.

Полиэстер с силиконовым покрытием

Силиконовые покрытия обеспечивают максимальную гибкость в широком диапазоне температур (от -60°C до 200°C) и превосходные гидрофобные характеристики. Они распространены в сверхлегком уличном оборудовании и средствах защиты от пожара. Основным ограничением является стоимость: обычно используется полиэстер с силиконовым покрытием. в 2-3 раза дороже чем эквивалентная ткань с полиуретановым покрытием.

Ключевые эксплуатационные свойства полиэфирной ткани с покрытием

Независимо от типа покрытия, ткань из полиэстера с покрытием имеет несколько общих характеристик, которые делают ее предпочтительным материалом во всех отраслях:

• Гидроизоляция: Даже полиэстер начального уровня с покрытием обеспечивает гидростатический напор 1500–3000 мм, что достаточно для умеренного воздействия дождя.
• Прочность на растяжение и разрыв: Полиэфирная основа обеспечивает превосходную структурную целостность. Высокопрочные полиэфирные нити до нанесения покрытия могут иметь прочность на разрыв более 700 МПа.
• Стабильность размеров: Полиэстер имеет очень низкое удлинение при разрыве (обычно 15–25%), что означает, что полиэстер с покрытием сохраняет свою форму под нагрузкой, что критически важно для натянутых конструкций, таких как паруса и натяжные конструкции.
• Устойчивость к плесени и грибку: Покрытие действует как барьер для поглощения влаги, значительно снижая риск роста микробов по сравнению с тканями из натуральных волокон без покрытия.
• Химическая стойкость: Варианты с покрытием из ПВХ и силикона, в частности, обладают хорошей устойчивостью к маслам, растворителям и слабым кислотам, что делает их пригодными для крышек для промышленных и химических складов.
• Возможность печати: Полиэстер с ПВХ-покрытием хорошо воспринимает сольвентные и УФ-отверждаемые чернила, поэтому он доминирует в индустрии широкоформатной печати и вывесок.

Основные области применения по отраслям

Ткань из полиэстера с покрытием используется в чрезвычайно широком спектре отраслей промышленности. Его универсальность обусловлена ​​возможностью адаптировать как вес основной ткани, так и тип покрытия к конкретным требованиям к производительности.

Наружные и защитные чехлы

Прочный полиэстер с ПВХ-покрытием (600–1000 GSM) является стандартным материалом для тентов грузовиков, чехлов для сена и ограждений строительных площадок. Эти ткани обычно термосварные швы вместо того, чтобы сшиваться, создавая водонепроницаемые швы, прочнее окружающего материала.

Одежда и снаряжение для активного отдыха

Легкий полиэстер с полиуретановым покрытием (70–200 GSM) используется в дождевиках, рюкзаках и палатках. Например, в популярной трехсезонной туристической палатке может использоваться Полиэстер рипстоп 40D с полиуретановым покрытием толщиной 1200 мм. для пола и ткань 20D с покрытием 1500 мм для ширинки.

Тенты и архитектурный текстиль

Окрашенный в растворе полиэстер с акриловым покрытием является предпочтительным материалом для выдвижных навесов, навесов для пергол и натяжных навесных конструкций. Крашение в растворе, при котором цвет добавляется к полимеру перед прядением, в сочетании с акриловым покрытием обеспечивает устойчивость к выцветанию рассчитана на более чем 1000 часов ускоренного атмосферного воздействия (ASTM G155) .

Печать и вывески

Материалы для баннеров и флагов с покрытием из полиэстера доминируют в индустрии визуальных коммуникаций. Стандартная баннерная ткань из полиэстера с ПВХ-покрытием плотностью 440 GSM сочетает в себе удобство печати, долговечность на открытом воздухе и низкую стоимость, что делает ее выбором по умолчанию для выставок и обертывания зданий.

Промышленное и военное использование

Полиэстер с покрытием используется в надувных конструкциях, спасательных плотах, военных убежищах и защитных покрытиях для химикатов. Для этих применений часто требуются ткани, сертифицированные по таким стандартам, как MIL-DTL-32439 или EN ISO 6945, которые определяют адгезию покрытия, огнестойкость и гидростатические характеристики.

Как правильно выбрать полиэфирную ткань с покрытием

Выбор подходящего полиэстера с покрытием сводится к сопоставлению четырех ключевых переменных с требованиями вашего применения:

1. Денье основной ткани: Более высокий денье (например, 600D, 1000D) означает большую стойкость к истиранию и прочность. Более низкий денье (например, 70D, 150D) означает меньший вес и лучшую упаковываемость. Выбирайте в зависимости от того, является ли приоритетом вес или долговечность.
2. Тип покрытия: Используйте ПВХ для максимальной водонепроницаемости и возможности печати, ПУ для легкой одежды, акрил для декоративных работ, подвергающихся воздействию ультрафиолета, и силикон для экстремальных температур или сверхлегких условий.
3. Всего GSM: Сопоставьте вес с требованиями конструкции. Для брезента, воспринимающего ветровую нагрузку, требуется 500 GSM; внутренней подкладке рюкзака может потребоваться всего 150–200 GSM.
4. Сертификаты и соответствие: Проверьте, требует ли приложение особых требований к огнестойкости (например, NFPA 701, EN 13501), безопасности при контакте с пищевыми продуктами или соответствия REACH для веществ, вызывающих особую озабоченность (SVHC).

В случае сомнений запросите технический паспорт (ТДС) от поставщика, который должен включать данные о гидростатическом напоре, прочности на разрыв, прочности на разрыв, адгезии покрытия и устойчивости к ультрафиолетовому излучению. Авторитетные производители будут проводить испытания по стандартам ISO 811, ISO 13934 или ASTM D751.

Ограничения и соображения устойчивости

Полиэстер с покрытием имеет реальные ограничения, которые стоит признать. Покрытия из ПВХ содержат пластификаторы (обычно фталаты), которые со временем могут выщелачиваться и вызывать экологические проблемы. Именно поэтому регламент ЕС REACH ограничивает использование некоторых фталатов в потребительских товарах. ниже 0,1% по массе . Переработка по окончании срока службы также сложна: отделение покрытия от полиэфирной основы для механической переработки технически сложно, и большая часть полиэстера с покрытием в настоящее время оказывается на свалке.

Промышленность реагирует альтернативами, включая рецептуры ПВХ без фталатов, полиуретановые покрытия на биологической основе и процессы химической переработки, которые могут расщеплять ПЭТ обратно на мономеры независимо от покрытия. Сейчас несколько производителей предлагают ткани-основы из переработанного полиэстера (изготовленных из использованных ПЭТ-бутылок) с традиционными покрытиями в качестве частичной меры экологической безопасности.

Для покупателей со строгими экологическими требованиями полиэстер с полиуретановым покрытием, имеющий сертификат OEKO-TEX Standard 100 или одобрение bluesign®, обеспечивает проверенный путь к материалам с пониженным воздействием.