實用染整知識技術(shù)

1、“三防”即拒水拒油拒污整理,是在織物上施加一種或數(shù)種整理劑,改變織物的表面性能,使織物不易被水和常見油污所潤濕或沾污“三防”紡織品可廣泛應(yīng)用于服裝面料廚房用布餐桌用布裝飾用布產(chǎn)業(yè)用布軍隊用布勞保用布等領(lǐng)域     目前常用的拒水整理劑主要有以下幾種:     英國ici公司的velanpf,是硬脂酸酰胺亞甲基吡啶氯化物在國內(nèi)的商品名為防水劑pf本類產(chǎn)品沒有明顯的拒油性能,也不符合環(huán)保要求     汽巴公司的phobotexftcftg及國產(chǎn)的ae

2、g,mdt,mwz等,是羥甲基類拒水整理劑本類產(chǎn)品沒有明顯的拒油性能,在整理過程中無有害物質(zhì)釋放,但整理后的織物中殘留大量甲醛,仍不符合環(huán)保要求     石蠟鋁皂類拒水整理劑符合環(huán)保要求,但不耐久,同時也沒有明顯的拒油性能     美國dowcorning公司的siliconeconcv德國bayer公司的perlitsi-sw等是有機(jī)硅類拒水整理劑本類產(chǎn)品具有優(yōu)良的拒水效果,但沒有明顯的拒油性能     美國加州nano-tex公司的nano-

3、care是納米型整理劑,具有較好的拒水拒油性能     法國atochem公司的forapel美國3m公司的35893585系列美國dupont公司的teflon系列德國hoechest公司的nuva日本旭硝子的asahiguardag-480ag-415和ag一710日本大金公司的tg-410tg-421和tg一527日本日華的ec50深圳先進(jìn)公司的wrs-c35等都是有機(jī)氟型整理劑,具有良好的拒水拒油性能     有機(jī)氟聚合物可以把織物表面能降低到油水和污漬不能浸潤和穿透纖維的程度 

4、;    這種作用的最佳整理效果體現(xiàn)在有機(jī)氟聚合物能夠形成無縫的看不見的保護(hù)膜,這層膜把纖維包裹起來液態(tài)無溶劑時糾纏在一起的有機(jī)氟聚合物在膜成型時在纖維表面擴(kuò)展開來,含氟側(cè)鏈在干燥處理時的熱作用下伸直取黃翠蓉 ,鐘安華 ,王寶根(1.武漢科技學(xué)院,湖北武漢430073;2.武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北武漢430074)1 前言   大麻具有衛(wèi)生防霉抑菌防腐防靜電吸收紫外線,以及吸濕放濕快懸垂性好阻燃舒爽等優(yōu)良性能,且不像一般麻織物具有強(qiáng)烈刺癢感但由于其纖維結(jié)構(gòu)化學(xué)組分和微晶結(jié)構(gòu)不同于棉苧麻和亞麻,纖維

5、比較粗硬,且長度和細(xì)度十分不勻,因而大麻原坯布表面粗糙手感硬挺 加之大麻長期禁止耕種,它的紡紗織造,特別是后整理工藝路線欠成熟,使得產(chǎn)品一直處于中低檔水平我們從纖維微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)組分等方面入手,選用燒堿及其他合適的助劑對大麻織物進(jìn)行處理,從而探索出一套切實可行的大麻柔軟整理工藝以此工藝整理大麻織物,可以大大改善織物手感,提高織物光潔度和白度,從而提高產(chǎn)品檔次2 堿改性作用原理   大麻織物后整理不能僅僅通過使用柔軟劑在織物表面形成潤滑層獲得柔軟的手感,而應(yīng)該用整理劑深入纖維內(nèi)部去除木質(zhì)素,改變大麻纖維的纖維素結(jié)構(gòu),從根本上解決大麻織物的手感問題

6、由于大麻纖維素在水中會吸濕溶脹,故可用naoh溶液來改善大麻織物的硬挺性能其機(jī)理是大麻織物在堿作用下,自身纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,改變了纖維素結(jié)晶體的晶格其結(jié)晶度和分子排列的方向性減弱,而分子結(jié)構(gòu)中無定形區(qū)增加堿液滲入纖維素原纖結(jié)構(gòu),與微原纖之間的半纖維素和木質(zhì)素發(fā)生作用,并使纖維大分子原纖微原纖發(fā)生溶脹,削弱它們之間的氫鍵作用,使聚合度降低,纖維初生壁及纖維間木質(zhì)素含量降低,從而使纖維本身變得柔順換言之,在纖維素發(fā)生溶脹時,naoh進(jìn)入纖維內(nèi)部,一方面使纖維內(nèi)部微原纖間的木質(zhì)素在燒堿作用下降解;另一方面,引起大麻纖維劇烈的連續(xù)溶脹,即引起大麻纖維晶區(qū)或原纖溶脹,使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化;此外,水洗后

7、還會導(dǎo)致結(jié)晶度降低,有利于改善大麻纖維織物的手感而且,當(dāng)燒堿(naoh)濃度超過150 g/l,大麻纖維素會發(fā)生不可逆的溶脹,因而可用濃燒堿來改善大麻纖維織物手感3 試驗3.1 試驗材料    織物27.8 tex/2×27.8 tex/2×150×146大麻平紋織物助劑 乳化有機(jī)硅油,燒堿(naoh),滲透劑(jfc),水玻璃(na2sio3)3.2 工藝流程坯布浸潤堿改性熱水洗冷水洗柔軟劑整理水洗烘干3.3 測試及評定方法 

8、0;  斷裂強(qiáng)力按b3923-83機(jī)織物斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長標(biāo)準(zhǔn)在yg(b)026d型織物強(qiáng)力儀上測定    折皺彈性按b3918-83紡織織物-以回復(fù)角表示折疊試樣折痕回復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)測定,儀器采用yg(b)541 d一1i型全自動數(shù)字式織物折皺彈性儀密度按gb4668-84機(jī)織物的密度標(biāo)準(zhǔn)測定,儀器采用y511白度按gb5885-86標(biāo)準(zhǔn),儀器采用dsbd一1型電子數(shù)字白度儀4 結(jié)果與討論4.1 堿改性工藝條件的選擇4.1.1 燒堿濃度的選擇   在4%jfc(ow1

9、)0.4%na2sio3(owf)浴比1:20溫度20處理時間15 min的工藝條件下,采用不同濃度的燒堿溶液對大麻織物進(jìn)行處理,處理后織物性能見表1.    由表1知,隨燒堿濃度的提高,織物密度斷裂伸長率以及白度有所增加,但強(qiáng)力下降;而當(dāng)燒堿濃度增加到180 g/l以上時,強(qiáng)力下降過大,而斷裂伸長率和白度增加不明顯這可能是由于naoh濃度在150 g/l時,大麻纖維產(chǎn)生了不可逆溶脹,再增加naoh濃度,對織物性能改善不明顯,反而會大大降低織物強(qiáng)力綜合考慮,確定naoh濃度在180 g/l左右較合適4.1.2

10、60;水玻璃用量的選擇   使用水玻璃一方面是為了防止水中重金屬離子如fe3+等在堿性環(huán)境下生成銹斑沾污織物表面;另一方面是利用水玻璃吸附大麻中的天然雜質(zhì)降解生成的有機(jī)極性分子,從而提高織物白度但水玻璃用量必須適當(dāng),且織物在處理后必須充分水洗,才能獲得良好的手感,否則會產(chǎn)生不溶性硅垢,尤其遇到硬水或碳酸鹽時,會損傷織物物理性能,使手感粗硬   na2sio3,用量十分重要,它直接影響織物手感和白度由表2知,織物手感和白度隨na2sio3 用量不同存在差異na2sio3用量較少時,織物白度不理想;隨na2sio3,用量增加白度

11、有所改善,但增加到0.4%以上 時,白度改善趨于平穩(wěn),甚至在用量達(dá)到0.8%時,白度反而有所下降這主要由于過多的na2sio,在水中形成硅垢,沉積在織物表面,使白度下降,手感變得硬挺na2sio,用量為0.4%時,手感和白度最好,既可防止鐵銹沾污,又可防止因na2sio,過量而引起的織物手感粗硬4.1.3 時間的選擇在naoh 180 g/ljfc 4% na2sio3 0.4% 溫度20和浴比1:20工藝條件下,對大麻織物處理不同時間,試驗結(jié)果見表3由表3可知,燒堿作用時間短手感較差,斷裂伸長較小;而當(dāng)時間太長,

12、則織物的強(qiáng)力損失很大,且手感與伸長率并沒有明顯改善根據(jù)試驗結(jié)果確定處理時間為15 min4.1.4 浴比的選擇   在naoh 180 g/l.ifc 4% na2sio3 0.4% 溫度20處理時間15 min的工藝條件下,采用不同浴比對大麻織物進(jìn)行處理,結(jié)果見表4從表4可以看出,浴比越大,失重率越大,強(qiáng)力損失也越多,但手感也越柔軟根據(jù)試驗結(jié)果,我們認(rèn)為采用1:20的浴比得到的織物綜合性能最優(yōu)4.1.5 溫度的影響  在naoh 18

13、0 g/ljfc 4%na2sio3 0.4%浴比1:20處理時間15 min的工藝條件下,在不同溫度下對大麻織物進(jìn)行處理(見表5)    由表5知,溫度升高對織物手感影響不大,但織物強(qiáng)力和克重卻大幅度降低因而在生產(chǎn)中,如果環(huán)境溫度不是過低,在室溫下進(jìn)行處理即可4.1.6 jfc用量的選擇   加入滲透劑jfc可使織物更容易潤濕,使化學(xué)試劑更容易且均勻地進(jìn)入織物內(nèi)部,從而使大麻織物在整理劑中的反應(yīng)均一但jfc用量過多則產(chǎn)生的泡沫過多,影響操作確定jfc濃度為4g/l,既達(dá)到潤

14、濕織物的目的,又不會產(chǎn)生過多的泡沫4.2 柔軟整理的工藝選擇4.2.1 柔軟劑用量的選擇   在60浴比1:20工藝條件下,采用不同用量的乳化硅油對大麻織物進(jìn)行整理,其性能見表6    由表6可以看出,柔軟劑用量以1o g/l為宜這主要是由于柔軟劑要以單分子或幾個分子層在織物表面均勻分布才能達(dá)到最佳效果用量過少,柔軟劑以單分子潤滑層在織物表面分布不完整;過多則又會引起織物表面潤滑層厚薄不勻,因而用量要適度4.2.2 溫度和時間的選擇    處理溫度由乳化硅油與纖維素的反應(yīng)溫度決定由于乳化硅油的反應(yīng)溫度為60,因而處理溫度選擇60在60浴比1:20工藝條件下,不同處理時間測得的織物性能見表7    由表7可知,處理時間以60 min較為合適時間過短,織物表面的柔軟劑單分子潤滑層還未完整形成;時間過長,柔軟劑潤滑層就不是一層而是多層且潤滑層分布不勻5 結(jié)論5.1 大麻纖維的改性程度越高,其性能也越優(yōu)通過對各工藝參數(shù)的大量試驗,總結(jié)出最佳工藝條件為: