روکش‌گذاری روی منسوجات یکی از روش‌های مهم افزودن ارزش منسوجات است که ویژگی‌های کارکردی منسوجات را افزایش می‌دهد و به سرعت فزاینده‌ای در حال رواج است زیرا مصرف منسوجات کاربردی توسعه یافته است. روکش حالت شیکی به الیاف می‌دهد و در کنار افزودن ارزش آن‌ها کارکرد و دوام‌شان را نیز در مجموعه‌ای از بخش‌های نساجی کاربردی افزایش می‌دهد.
تقاضا برای منسوجاتی که روکش خارجی داشته باشد تا در برابر باد و باران مقاوم باشد و در عین حال بگذارد رطوبت از درون به بیرون بیاید در پوشاک ورزشی، فراغتی و ضدباران فزاینده است. از این رو، منسوجات لازم برای چنین کاربردهایی را طوری کامل‌سازی می‌کنند که ضدآب باشند. این کار تنفس‌پذیری و آب‌برگردانی خوبی به دست می‌دهد اما نفوذپذیری خوبی ندارد و چالش همین جا رخ می‌دهد. سامانه‌های مختلف رزین برای روکش پی‌یو کشیدن روی منسوجات:
سامانه رزین پلی‌کربنات به لطف مقاومت بالایی که در برابر گرما و نور دارد برای کامل‌سازی مبل‌های تجاری و دیگر کاربردهای صنعتی مناسب است. این ماده در اتوبوس‌ها، قطارها و هواپیماها به کار می‌رود زیرا هم سخت‌فرسا است و هم برای نشستن نرم است.
رزین پلی‌استر(پی‌ای‌اس) برای کاربردهای تجاری کم‌فعالیت مناسب است و بنابراین در بالش‌ها و سرتختی‌ها به کار می‌رود چون مقاومت آن در برابر گرما، نور و رطوبت کم است.
رزین پلی‌اتر کاربردهای تجاری زیادی دارد چون به خاطر مقاومت در گرما، نور و رطوبت گزینه‌ای عالی است.
این سه ماده را می‌توان منفرد یا در ترکیب با سایر مواد به کار برد. برای افزودن برخی ویژگی‌ها مثل مقاومت رنگی، مقاومت در برابر شعله و سایش و غیره هم می‌توان افزودنی‌های خاصی اضافه کرد.
دو فرایند برای تولید منسوجات دارای روکش پلی‌یورتان وجود دارد که «خشک» و «تر» نام دارند.
فرایند پلی‌یورتان «تر»
در فرایند پلی‌یورتان «تر» یک پایه منعقد را روی لایه پشتیبان می‌ریزند. سپس لایه‌ای چسب روی پایه می‌کشند و سپس لایه یا روکش بالایی را می‌گذارند که دارای رنگ و نقش است. در فرایند تر می‌توان از تمامی ترکیبات سامانه رزین استفاده کرد و امروزه اکثرا در بازار مبلمان پلی‌یورتانی به کار می‌رود.
فرایند پلی‌یورتان «خشک»
در فرایند تولید پلی‌یورتان «خشک» پایه منعقد به کلی حذف می‌شود و روکش پلی‌یورتان مستقیم روی لایه پشتیبان قرار می‌گیرد. واکنش شیمیایی در فرایند خشک باعث افزایش استحکام و کارایی می‌شود. این سامانه رزین ممکن است پلی‌اتر-پلی‌کربنات واکنشی دو جزئی باشد یا پلی‌کربنات صلب قوی. بیش از ۹۹ درصد حل‌کننده‌ها بازیافتی هستند. مصرف انرژی در فرایند تولید خشک حدود ۲۵ درصد کمتر از فرایند تر است.
در فناوری پلی‌یورتان متعارف باید طی فراوری از حل‌کننده دی‌متیل‌فرمامید(دی‌ام‌اف) استفاده کرد که برای سلامت خطر دارد و پسماند آن محیط زیست را آلوده می‌کند. تولید دارای فرایندی سه مرحله‌ای است که طی آن لایه پایه‌ای ایجاد می‌شود، لایه‌ای پوستی با استفاده از فرایند روکش‌گذاری انتقالی مهیا می‌شود و سپس دو لایه را روی هم قرار می‌گیرد. در فرایند متعارف مقدار زیادی آب هم در مرحله شستشو و مقدار زیادی حرارت برای خشک کردن و احیای دی‌ام‌اف نیز لازم است. این فرایند خیلی انرژی‌بر و منابع‌بر است.
پراکنشگرهای پلی‌یورتان آب‌پایه برای روکش‌گذاری منسوجات
پلی‌یورتان آب‌پایه کاربرد گسترده‌ای در چاپ و رنگ‌رزی منسوجات دارد و عامل فراوری سطحی منسوجات هم هست برای مثال نقش عامل ضدچروک و غیره را ایفا می‌کند. پراکنشگرهای آب‌پایه سازگار با محیط زیست است و کاربرد گسترده‌ای در کامل‌سازی منسوجات دارد تا ارزش محصولات را بیافزاید.
روکش‌گذاری و چاپ روی سطح منسوجات
پلی‌یورتان آب‌پایه دارای انعطاف‌پذیری دمای پایین، انعطاف بالا و چسبندگی زیاد است که به منسوجات حالتی نرم، مقاومت در برابر سایش و انعطاف زیادی می‌دهد. ساختار مولکولی پلی‌یورتان آب‌پایه سبب می‌شود منسوجات حالت ضدآب، ضدروغن، ضدشعله، رطوبت‌پذیر و غیره پیدا کند. بنابراین پراکنشگر آب‌پایه کاربرد گسترده‌ای در کامل‌سازی روکش منسوجات پیدا کرده است.
جلوگیری از گلوله شدن سطح منسوجات
پوشاک در اثر پوشیدن و شستن دستخوش تنش و اصطکاک می‌شود که باعث جابجا شدن تار و پود آن می‌شود و سطح آن گلوله گلوله می‌شود. این مشکل به ویژه در منسوجات پشمی شدیدتر است. روکش رزین می‌تواند از این مشکل جلوگیری کند. پلی‌یورتان آب‌پایه دارای خواص مکانیکی و چسبندگی عالی است و در جلوگیری از این مشکل خیلی موثر است.
جلوگیری از چروک
منسوجات در اثر نیروی بیرونی دچار شکل باختگی تار و پود می‌شود. پلی‌یورتان آب پایه برای فراوری منسوجات به کار می‌رود و از شکل‌باختگی جلوگیری می‌کند. پلی‌یورتان می‌تواند منسوجات را به ماده خام مطلوبی برای کفش، کیف و پوشاک تبدیل می‌کند. چنین منسوجاتی نرم و با دوامی هستند.
چشم‌انداز صنعتی
از نظر صنعتی روکش منسوجات باید منطبق بر معیارهای عملکردی، زیست‌پایداری و قابلیت‌های فراوری جدول ۱ باشد.
پلی‌یورتان آب‌پایه (پی.یو.دی) به لطف مشخصه‌های زیر که دارد این الزامات را برآورده می‌کند:
انعطاف‌پذیری عالی
نرمی و درجه سختی بالا
مقاومت سرمایی مطلوب
مقاومت سایشی مطلوب
چسبندگی مطلوب
مقاومت شیمیایی
با استفاده از سامانه‌های مختلف رزین مثل سامانه رزین مبتنی بر پلی‌استر، پلی‌اتر، پلی کربنات یا ترکیبی از هر دو سامانه پلی‌یورتان آب‌پایه می‌توان به ویژگی‌های مورد نظر دست یافت. روند آماده‌سازی پلی‌یورتان آب‌پایه در شکل زیر آمده است.
روند آماده‌سازی پلی‌یورتان آب‌پایه
کاربردها:
منسوجات ضدآب و تنفس‌پذیر و در عین حال نفوذپذیر در برابر بخار آب(دبلیو.وی.تی)
تنفس‌پذیر و ضدآب کردن منسوجات آسان است ولی حفظ نفوذپذیری در برابر بخار آب در کنار این دو ویژگی دشوار است. برای این منظور از دو نوع پلی‌یورتان آب‌پایه استفاده می‌شود. یکی نوع غیریونی که به طرف بیرونی پارچه کشیده می‌شود تا ویژگی آب‌برگردانی و تنفس‌پذیری را فراهم کند. نوع دیگر آنیونیک که از درون روی پارچه کشیده می‌شود و عبور بخار آب از درون به بیرون را میسر می‌کند. یعنی هر سه ویژگی محقق می‌شود.
چاپ روی کفش ورزشی: جنس رویه کفش ورزشی اغلب نایلون و پلی‌استر است. اما برای این که روی این مواد بتوان چاپ کرد باید نرم، انعطاف‌پذیر و دارای ثبات هیدرولیکی، مقاومت رنگی و چسبندگی مطلوب باشند که با پلی‌یورتان آب‌پایه مبتنی بر پلی‌استر آیونیک میسر است.
غیر از پلی‌یورتان آب‌پایه کراس‌لینکرهای مختلفی برای بهبود مقاومت هیدرولیزی، خراشی و شستشویی سامانه وجود دارد و مقاومت رنگی هم افزایش می‌یابد. مثل کراس‌لینکرهای مبتنی بر پلی‌ایزوسیانات.
دستکش‌های ایمنی مقاوم در برابر برش: پلی‌یورتان اغلب روکشی مطلوب برای دستکش‌های مقاوم در برابر برش است زیرا نرم و کشش‌پذیر است و در عین حال در برابر سوراخ شدن مقاومت خوبی دارد بی آن که خیلی حجیم باشد. پلی‌یورتان با دوام و انعطاف‌پذیر است و بنابراین گزینه‌ای مطلوب برای استفاده در صنایع تولید کارخانه‌ای، هوافضا و اندازه‌گیری دقیق است. ولی عیب پلی‌یورتان در قیاس با آسترهای بافتنی نفوذپذیری بیشتر آن است و حساسیت‌هایی که برای پوست پدید می‌آورد. پلی‌یورتان تنفس‌ناپذیر هم هست.
روکش پلی‌یورتان ترموپلاستیک: کاربرد روکشی پلی‌یورتان ترموپلاستیک در منسوجات رو به افزایش است و منسوجات دارای چنین روکشی در محصولات مصرفی مثل رویه پایپوش و مبل و محصولات صنعتی مثل آستر مخازن و تسمه نقاله به کار می‌رود. در محصولات مصرفی از روکش نازک و زیبا استفاده می‌کنند اما روکش در محصولات صنعتی باید در برابر سرما و مواد شیمایی و روغن مقاوم باشد. به روش‌های مختلفی می‌توان روکش پلی‌یورتان ترموپلاستیک را روی منسوجات اعمال کرد که در جدول ۲ آمده است.
| جدول ۱: الزامات کلی پلیمر برای صنعت روکش‌گذاری و چاپ روی منسوجات | ||
| عملکرد | زیست‌پایداری | قابلیت فرآوری |
| استحکام مکانیکی | زیست‌پایه | مطلوبیت مدت فراوری |
| مقاومت در برابر هیدرولیز، نور، پرتو فرابنفش، آب، سرما، گرما و سایش | آبی و کاهش مصرف حل‌کننده‌ها | جلوگیری از گرفتگی سطحی |
| ضدآب، تنفس‌پذیر و استحکام چسبندگی | مواد بازیافتی | مقاومت گرمایی/کنش گرمایی |
| ساماندهی و اثر نوری | صرفه‌جویی در آب | کاهش مدت فرآوری |
| مقاومت شیمیایی | زیست‌تجزیه‌پذیر | الزام کف‌داری |
