第7章后整理助劑

1、第七章 后整理助劑 助劑化學(xué) 第七章 后整理助劑內(nèi)容概覽紡織品后整理加工所用助劑的種類、作用機(jī)理、結(jié)構(gòu)或組成以及影響性能的因素。F織物抗皺整理劑F柔軟整理劑F阻燃整理機(jī)F防水防油整理劑F抗靜電整理劑F抗菌整理劑F抗紫外整理劑 第七章 后整理助劑第一節(jié) 織物抗皺整理劑 第七章 后整理助劑一、抗皺整理機(jī)理織物為什么會皺？天然纖維在服用過程中出現(xiàn)折皺，可簡單的看作是由于外力使纖維彎曲變形，放松后未能完全恢復(fù)原狀所造成的。起皺機(jī)理被認(rèn)為是纖維無定型區(qū)存在大量氫鍵，缺少化學(xué)交聯(lián)，一旦受外力或在水分作用下，氫鍵被破壞，分子鏈發(fā)生相對滑移，外力去除時，分子間沒有足夠約束力使其恢復(fù)到原來的位置，變形不能完全恢

2、復(fù)，從而產(chǎn)生折皺。第七章 后整理助劑織物抗皺整理機(jī)理 覆蓋理論：整理到織物上整理劑經(jīng)高溫縮合或加成后，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高彈性薄膜覆蓋在纖維外層，并在纖維之間形成粘結(jié)點，提高織物回復(fù)彈性。 樹脂沉積理論：整理到織物上整理劑經(jīng)焙烘后在纖維內(nèi)部形成網(wǎng)狀的樹脂，沉積在纖維的無定型區(qū)，沉積的樹脂靠機(jī)械摩擦作用或氫鍵改變了纖維大分子或基本結(jié)構(gòu)單元的相對滑動，給予織物抗皺性。 共價交聯(lián)理論：整理劑在一定條件下能與纖維發(fā)生反應(yīng)，在纖維分子鏈或基本結(jié)構(gòu)單元間生成共價交聯(lián)，減少纖維在形變過程中由于氫鍵折散而導(dǎo)致的不立即回復(fù)的形變，并提高纖維從形變中回復(fù)原狀的能力，從而達(dá)到抗皺的目的。 第七章 后整理助劑二、抗皺整理

3、劑的種類 1、N-羥甲基酰胺類整理劑N-羥甲基酰胺類樹脂整理劑的代表產(chǎn)品有二羥甲基二羥基環(huán)次乙基脲（2D）和三羥甲基三聚氰胺（TMM）。它們分別是二羥基環(huán)次乙基脲和三聚氰胺與甲醛的加成產(chǎn)物 2D樹脂 TMM樹脂第七章 后整理助劑作用機(jī)理：N-羥甲基酰胺類樹脂整理劑處理到織物上，焙烘過程中會發(fā)生兩方面的反應(yīng)：一是在纖維內(nèi)部形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的樹脂，沉積在纖維的無定形區(qū)，改變纖維大分子或基本結(jié)構(gòu)單元的相對滑動，給予織物抗皺性；二是整理劑與纖維大分子形成共價交聯(lián)，從而使纖維在形變過程中由于氫鍵折散而導(dǎo)致的不立即回復(fù)的形變減少。特點：N-羥甲基酰胺類整理劑具有耐久抗皺效果，價格低廉，工藝成熟等優(yōu)點，廣泛用于

4、纖維素纖維的抗皺整理。但由于織物強(qiáng)力損傷較大，吸氯、釋放甲醛等不足。第七章 后整理助劑減少甲醛釋放的途徑：采用低分子醇類對樹脂分子中的羥基進(jìn)行醚化改性，醚化N-羥甲基酰胺類樹脂穩(wěn)定性提高，甲醛釋放量減少，整理織物免燙效果的耐久性更好。常用的醚化有甲醚化、乙醚化、乙二醇和聚乙二醇醚化等。醚化N-羥甲基酰胺類樹脂是目前使用最較多的低甲醛類樹脂整理劑。在N-羥甲基酰胺類樹脂中拼用無甲醛樹脂和其它助劑，特別是添加碳酰肼、環(huán)乙烯脲等甲醛吸收劑，可有效地降低游離甲醛的含量。CHNNHH2CCH2OHCHOCNNH2CCH2OHOH2CCH2OH+2第七章 后整理助劑2、多羧酸類化合物作用機(jī)理：多羧酸類化合

5、物的可與纖維素大分子上的羥基發(fā)生酯化交聯(lián)，其抗皺機(jī)理屬于共價交聯(lián)機(jī)理。一般認(rèn)為在催化劑存在的條件下，首先多元羧酸脫水成酐，再與纖維上的羥基等反應(yīng)性基團(tuán)發(fā)生酯化交聯(lián)。催化劑在體系中所起的作用，是主要催化多元按酸脫水成酐，還是側(cè)重催化酸酐與纖維素酯化交聯(lián)，或是既催化成酐又催化成酯，仍存在著爭議和分歧。CHCHCOOHCOOHCHCHCOOCellCOOHOCCCHCHOOCellOH第七章 后整理助劑整理劑種類：具有三個以上相鄰羧基的多羧酸分子即可與纖維大分子上的羥基發(fā)生兩次酯交聯(lián)反應(yīng)，從而將兩個大分子鏈連接起來，減少纖維在形變過程中不立即回復(fù)的形變，并提高纖維從形變中回復(fù)原狀的能力，從而達(dá)到抗皺

6、的目的。丁烷四羧酸(BTCA)、檸檬酸(CA) 、聚馬來酸等聚合多元羧酸被用于作為抗皺整理劑 CHOCH2CH2COOHCOOHCOOHCHCH2COOHCOOHCHCOOHCH2COOHBTCA CA第七章 后整理助劑3、環(huán)氧化合物類整理劑作用機(jī)理：環(huán)氧化合物具有高度張力的三元環(huán)，其鍵角扭曲、C-O鍵角極易開環(huán)，表現(xiàn)出極大的活潑性，易與纖維分子中有活潑氫的-OH、-NH2等基團(tuán)反應(yīng)。分子結(jié)構(gòu)中具有兩個或兩個以上環(huán)氧基的化合物可以與纖維發(fā)生兩次或兩次以上的交聯(lián)反應(yīng)，使織物獲得抗皺效果。特點：較多的被用于真絲織物的抗皺整理，可顯著提高織物的濕彈。整理后的織物無甲醛釋放、無毒，對人體無害，泛黃性很

7、低，耐水洗性良好。易于自聚，存放期短。第七章 后整理助劑產(chǎn)品：環(huán)氧類整理劑主要是環(huán)氧氯丙烷與多元醇的縮合物。常用的多元醇有乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丙三醇、1，4-丁二醇、季戊四醇、山梨糖醇、新戊二酵、己二醇等。(CH2)2OCH2CHCH2OOOCH2CHCH2CHOHCH2CH2OCH2CHCH2OOCH2CHCH2O乙二醇二縮水甘油醚丙三醇二縮水甘油醚第七章 后整理助劑4、其它抗皺整理劑乙二醛和戊二醛等二元醛化合物通過生成半縮醛，可與纖維素纖維形成交聯(lián)，產(chǎn)生抗皺作用。 帶有硅醇基、乙烯基、巰基、環(huán)氧基、氨基等活性基團(tuán)的反應(yīng)型有機(jī)硅化合物?？赏ㄟ^兩方面達(dá)到防皺整理效果。其一是低分子有

8、機(jī)硅初縮體進(jìn)入纖維內(nèi)部，利用有機(jī)硅分子上的活性官能團(tuán)和纖維分子的活性基團(tuán)進(jìn)行交聯(lián)；其二是高分子有機(jī)硅在纖維表面形成高彈性分子膜，從而提高織物折皺回復(fù)性能。第七章 后整理助劑水溶性聚氨酯具有熱反應(yīng)性，將其處理到織物上，在催化劑存在下經(jīng)高溫焙烘可分解出封閉物，產(chǎn)生的異氰酸酯基能發(fā)生自身交聯(lián)，形成聚氨酯彈性薄膜，或與纖維大分子中的羥基和氨基反應(yīng)，在織物上形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)；并且部分聚氨酯樹脂沉積在纖維無定形區(qū)，依靠摩擦阻力和氫鍵，限制了纖維中分子鏈或基本結(jié)構(gòu)單元的相對位移，從而賦予整理后的織物抗皺性和彈性。雙羥乙基砜（簡稱BHES）在堿性處理條件下可釋出雙乙烯砜，與纖維素發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)生抗皺效果。

9、SO2CH2CH2HOCH2CH2HOSO2CH2=CHCH2=CHOH-第七章 后整理助劑第二節(jié) 柔軟整理劑 第七章 后整理助劑一、柔軟的基本理論柔軟的概念F所謂紡織品具有柔軟舒適的手感是一種憑手指觸摸織物而得的主觀感覺。當(dāng)人們觸摸織物時，手指在纖維間相互滑動、磨擦，手感和柔軟性與纖維的動摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)之間有一定的關(guān)系；另外，織物蓬松、豐滿，有彈性，也使手感覺得柔軟，說明手感與纖維的表面積有關(guān)。 第七章 后整理助劑柔軟劑的作用機(jī)理F表面活性劑在纖維表面上進(jìn)行定向吸附，降低纖維表面張力，使纖維表面變得容易擴(kuò)張，伸長其長度，結(jié)果是織物變得蓬松、豐滿，富有彈性，產(chǎn)生柔軟手感。表面活性劑在纖維

10、表面的吸附作用越強(qiáng)，降低纖維表面張力的程度越大，則柔軟效果越明顯。F表面活性劑在纖維表面的定向吸附，形成了疏水基向外整齊排列著的一層薄膜，使纖維之間的摩擦發(fā)生在相互滑動的疏水基之間，使摩擦系數(shù)大大降低，使織物在受到外力時紗線便于滑動，應(yīng)力分散，還使織物的彎曲模量和壓縮力的降低，或者加工過程中受到強(qiáng)力的纖維容易回復(fù)到松弛狀態(tài)，織物變得柔軟。第七章 后整理助劑柔軟整理劑一般是指一種能吸附于纖維并使纖維表面平滑，增加纖維柔軟性的化合物。常用的柔軟劑主要有表面活性劑和高分子柔軟劑兩大類，高分子柔軟劑主要有有機(jī)硅柔軟劑和聚乙烯乳液兩類。 第七章 后整理助劑二、表面活性劑類柔軟劑 1、表面活性劑結(jié)構(gòu)與柔軟

11、性能的關(guān)系在表面活性劑類柔軟劑中，陽離子表面活性劑對纖維表面的吸附作用強(qiáng)，定向排列較為緊密，所以效果最好。疏水基碳鏈對柔軟效果的影響，可以認(rèn)為：C-C單鍵能在保持鍵角10928的情況下，繞單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使長鏈成無規(guī)則排列的卷曲狀態(tài)，從而形成了分子長鏈的柔曲性，當(dāng)在受外力的作用下，由于長鏈分子的柔曲性，能賦于其延伸，收縮的活動性能。這樣，柔軟劑分子分布在纖維表面起著潤滑作用，降低了纖維和纖維之間的動、靜摩擦系數(shù)，增加了織物的平滑柔軟性。第七章 后整理助劑疏水基結(jié)構(gòu)的影響F疏水基是直鏈或接近直鏈的長鏈脂肪烴的表面活性劑具有良好的柔軟效果，支鏈結(jié)構(gòu)的表面活性劑柔軟性差。F長鏈單烷基、雙烷基、三烷基表面

12、活性劑中，二烷基的陽離子表面活性劑具有更好的效果（生物降解性差）。F烷基鏈的長度增加，柔軟效果更好，但隨著碳鏈增長，拒水性增強(qiáng)，吸水性變差，以C16-C18為佳。F烷基鏈的不飽和度增加會導(dǎo)致柔軟度變差。F在長鏈?zhǔn)杷弦胼^弱的親水基或增加親水基數(shù)目，可增加柔軟劑的吸水性。引入或增加的親水基都必須集中在主親水基附近，以保持親水、疏水兩部分的整體結(jié)構(gòu)。若分散在疏水基鏈中，會使柔軟性明顯下降。 第七章 后整理助劑2、陽離子型柔軟劑胺鹽類柔軟劑胺鹽類柔軟劑的陽離子性較弱，又稱為弱陽離子型柔軟劑。為了增強(qiáng)與纖維的作用，提高耐久性，還可在分子中引入反應(yīng)性基團(tuán)。 C17H35CONHCH2CH2NCH2C

13、H2NHOCC17H35CH2CHCH2OHClNCH2CH2NHCNCH2CH2NHCOOC17H35CONHCH2CH2C17H35CONHCH2CH2柔軟劑ES 酰胺型柔軟劑第七章 后整理助劑季銨鹽類柔軟劑 具有單個疏水鏈陽離子柔軟劑的主要是疏水基與親水基通過連接基的表面活性劑 雙長鏈烷基雙甲基氯化銨的柔軟性優(yōu)于單長鏈烷基季銨。但抗靜電性差、生物降解性差。采用長鏈烷基通過酯基或酰胺基與親水基相連的季銨鹽結(jié)構(gòu)，可以使生物降解性提高。CH3SO4-+C17H33CONHCH2CH2NC2H5C2H5CH3Sapamine MS+C17H33CONHCH2CH2NCH2CH2NHOCC17H3

14、3CH2CH2O) HCH3(nCl-二脂肪酰胺基乙氧基化季銨鹽 第七章 后整理助劑咪唑啉季銨鹽不但使織物具有較好的柔軟效果，而且還能使織物有較好的抗靜電性和再潤濕。廣泛用于織物的柔軟劑，洗滌柔軟劑及抗靜電劑。 NCH2CH2NCRCH2CH2NHCORCH3CH3SO4-+第七章 后整理助劑兩性表面活性劑兩性型柔軟劑對合成纖維有很強(qiáng)的親和力，沒有泛黃和使染料色變及抑制熒光增白劑等缺點，能在廣泛的pH值范圍內(nèi)使用。 C18H37OCH2N+CH2COO-CH3CH3C17H35CNCH2NCH2CH2NH2CH2COO-CH2+兩性甜菜堿兩性咪唑啉第七章 后整理助劑非離子類柔軟劑非離子型柔軟劑

15、較離子型的柔軟劑對纖維的吸附性差，主要用于纖維素纖維的后整理，特別適合于漂白織物和淺色織物的柔軟整理。對其它助劑的相容性好，對電解質(zhì)穩(wěn)定性好，并且沒有使織物黃變的缺點，可作為非耐久性柔軟整理劑。其產(chǎn)品主要有硬脂酸與環(huán)氧乙烷的縮合物、季戊四醇脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯及聚醚結(jié)構(gòu)的表面活性劑。 C17H35COO(CH2CH2O)6HC17H35COOCH2CCH2OHCH2OHCH2OH硬脂酸聚氧乙烯酯 季戊四醇硬酯酸酯第七章 后整理助劑陰離子類柔軟劑陰離子類柔軟劑具有良好的潤濕性和熱穩(wěn)定性，能與熒光增白劑同浴使用，作為特白織物的柔軟劑，對色布不會產(chǎn)生色變現(xiàn)象。大多用于棉、粘膠、真絲制品的后整

16、理等。有些品種適用于作為紡絲油劑中的柔軟組分。 C18H37OOCCH2CHCOOC18H37SO3Na琥珀酸雙硬脂酸酯磺酸鹽第七章 后整理助劑三、有機(jī)硅類柔軟劑 1、有機(jī)硅類柔軟劑的特點有機(jī)硅柔軟劑的主體結(jié)構(gòu)為聚二甲基硅氧烷。即以Si-O-Si為主鏈，硅原子上連接兩個甲基的線型二甲基硅油。聚硅氧烷獨特的分子結(jié)構(gòu)符合了紡織品柔軟的機(jī)理，即其分子能柔順的自由旋轉(zhuǎn)，不僅可以降低纖維間的靜、動磨擦系數(shù)，而且其分子間作用力很小，又降低纖維的表面張力，因此有機(jī)硅聚合物作為紡織品的柔軟整理劑是最理想的材料。 SiH3CCH3CH3OSiOSiCH3CH3CH3CH3CH3n第七章 后整理助劑氨基硅油的作用

17、：分子中的氨基有較強(qiáng)的極性，能與纖維表面的羥基、羧基等相互作用，非常牢固地吸附在纖維上，Si-O鍵主鏈和硅原子上的甲基使纖維之間的靜摩擦系數(shù)下降，輕微的力就能使纖維之間產(chǎn)生滑動，以致給人于柔軟的感覺。氨基聚硅氧烷與纖維間相互作用 第七章 后整理助劑2、有機(jī)硅類柔軟劑的種類 羥基硅油羥基硅油乳液，根據(jù)乳化劑的不同，可分為陽離子羥基聚硅氧烷乳液和陰離子羥基聚硅氧烷乳液。羥基硅油與纖維有一定的反應(yīng)性，能賦予織物優(yōu)異的柔軟滑爽之感，并有一定的抗皺性，又不降低纖維強(qiáng)力，其分子量越大，柔軟和滑爽感越好。高分子量的羥基硅油乳液主要用作織物平滑劑。 SiHOCH3CH3OSiOSiOHCH3CH3CH3CH3

18、n第七章 后整理助劑氨基聚硅氧烷乳液氨基改性聚硅氧烷是在聚硅氧烷的大分子上引入氨基，氨基的引入不僅使柔軟劑能與纖維形成牢固的吸附作用，獲得優(yōu)異的柔軟性、回彈性，手感軟而豐滿，滑而細(xì)賦，同時具有較好的耐久性。氨基的引入，提高了聚硅氧烷的親水性能，乳化變得容易，氨基有機(jī)硅微乳液在水中分散性很好，具有優(yōu)異的儲藏穩(wěn)定性，耐熱穩(wěn)定性和抗剪切穩(wěn)定性。SiRCH3CH3OSiOCH3SiCH2)3NH(CH2)2NH2CH3CH3nOSiRCH3CH3m(氨乙基亞氨丙基改性硅油 第七章 后整理助劑氨基聚硅氧烷的特性參數(shù)氨值：是指中和1g氨基聚硅氧烷所需1molL-1鹽酸的毫升數(shù)，可以用1molL-1鹽酸滴定

19、得到，以molHClg-1表示。氨值與氨基聚硅氧烷中氨基含量成正比。一般，氨基聚硅氧烷的氨值在0.30.9之間。 在聚硅氧烷聚合度一定的條件下，氨基含量越高，氨值越大，被整理織物的手感就越柔軟，氨值太大，分子中氨基側(cè)鏈較多，會破壞聚硅氧烷鏈的整體結(jié)構(gòu)，影響平滑性。氨基分布均勻與否也會影響織物的性質(zhì)。 第七章 后整理助劑F粘度：氨基聚硅氧烷的聚合度（分子量）一般用黏度來表示，聚合度越大，產(chǎn)品的粘度越大。一般氨基聚硅氧烷的分子量都不太大，粘度為100010000mPas，也有一些產(chǎn)品達(dá)數(shù)萬的。F氨基聚硅氧烷的黏度越大，在織物上的成膜性越好，手感越柔軟，平滑性越好。粘度太低則處理后織物不能獲得足夠的

20、平滑性。粘度太高則難以制成微乳液。 第七章 后整理助劑黃變現(xiàn)象：氨基硅油的氨基中含有活潑氫原子，在高溫焙烘時，氨基氧化分解形成發(fā)色團(tuán)引起的，特別是采用氨乙基亞氨丙基等雙胺型結(jié)構(gòu)更具有協(xié)同加速氧化作用，有利于形成發(fā)色團(tuán)，使織物泛黃。如果引入的氨基為仲氨基，則可大大減少整理后織物的黃變現(xiàn)象。獲得側(cè)鏈為仲氨基改性氨基硅酮的途徑主要有兩種。一是在雙胺型聚硅酮的基礎(chǔ)上對伯氨基進(jìn)行?；Ｗo(hù)，減少活潑氧。另一途徑是在合成時選用仲氨基類型的偶聯(lián)劑，以減輕雙胺型聚硅酮的黃變；同時使親水性、易去污性有所改善，獲得最佳綜合整理效果。第七章 后整理助劑環(huán)氧改性有機(jī)硅柔軟劑環(huán)氧改性有機(jī)硅柔軟劑是在聚硅氧烷的大分子上引入

21、環(huán)氧基。由于分子結(jié)構(gòu)中含有反應(yīng)性的環(huán)氧基團(tuán)，在催化劑和熱的作用下能與纖維上的-OH、-NH2等活性基團(tuán)及其它助劑上的活性官能團(tuán)反應(yīng)形成共價鍵，從而起到耐久的處理效果。并且這類柔軟劑不會產(chǎn)生織物泛黃現(xiàn)象。 CH3SiOSiOCH3CH3CH3CH3OCH2CHRCH3CH3CH3CH3SiOSixy第七章 后整理助劑親水性有機(jī)硅柔軟劑 親水性硅油一般是將聚醚鏈引入聚硅氧烷側(cè)鏈上，改善硅油的親水性和抗靜電性。聚醚改性分支鏈改性、端基鏈段改性以及兩者的結(jié)合?？刂凭勖汛蠓肿渔溨芯垩跻蚁┖途垩醣┎糠值谋壤臀恢?，可達(dá)到親水親油平衡。支鏈改性的親水性聚硅氧烷由于破壞了分子鏈的整體性，柔軟效果下降。采用端

22、基改性或嵌段改性的方法可以獲得親水性和柔軟效果俱佳的產(chǎn)品。yx(CH2CH2O)(CH2CHO) HCH3SiOSiCH3CH3CH3CH3RCH3CH3CH3CH3OSiOSiCH3ab第七章 后整理助劑四、聚乙烯乳液柔軟劑聚乙烯乳液柔軟劑是紡織品加工中具有特殊功能的柔軟整理劑。其主要組分是低分子量的聚乙烯（分子量為10003000），又稱聚乙烯蠟。將聚乙烯蠟在一定條件下進(jìn)行適當(dāng)?shù)难趸诜肿又幸胍欢康聂然?、羥基等含氧官能團(tuán)，可提高其親水性，可制成穩(wěn)定的乳狀液，并可降低乳化劑的用量。經(jīng)氧化改性后的聚乙烯蠟稱為氧化聚乙烯蠟。選用適當(dāng)?shù)娜榛瘎┛墒寡趸垡蚁┫炥D(zhuǎn)變?yōu)榘咨闋钜?，進(jìn)一步加工可制得

23、聚乙烯乳液柔軟劑。 第七章 后整理助劑1、聚乙烯乳液柔軟劑的特點和用途（1）特點F與其它助劑相容性好，可與不同離子型助劑同浴使用。 F聚乙烯蠟?zāi)透邷貜?qiáng)，不易產(chǎn)生織物泛黃，適合加工純棉特白織物；并可與增白劑同浴，不影響白度。 F加工過程中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不會使染料色光和色相發(fā)生變化，不影響整理后織物的色光和鮮艷度。F聚乙烯蠟具有較高的熔點、分子的柔韌性好，在纖維上形成一層柔韌易彎曲的薄膜，能有效提高織物的撕破強(qiáng)力和耐磨性。 F能顯著降低纖維表面的摩擦系數(shù)，具有良好的平滑性，改善各種纖維織物在高速縫紉時的縫紉性。 第七章 后整理助劑（2）用途主要作為整理添加劑，以改善或提升織物的某些性能。較多地用

24、于作為織物平滑整理劑、高速縫紉線的柔軟平滑劑；用作紡紗油劑或上漿劑的添加劑，大大減少紗線的斷頭率；用作針織面料的頂破強(qiáng)力增強(qiáng)劑、纖維素纖維機(jī)織面料抗皺免燙整理的強(qiáng)力保護(hù)劑。 第七章 后整理助劑2、聚乙烯乳液的制備聚乙烯乳液的制備主要包括裂解、氧化和乳化三個方面。裂解：在裂解爐中于300400高溫下將高壓低密度聚乙烯裂解13h可獲得低分子量聚乙烯。生產(chǎn)過程中，控制裂解溫度及時間長短是保證裂解蠟的性狀及質(zhì)量的重要因素。氧化：低分子量聚乙烯在高壓反應(yīng)釜中通入壓縮空氣或一定配比的O2/N2混合氣體，在l20145下進(jìn)行氧化，得到氧化聚乙烯蠟。乳化：氧化聚乙烯在高溫熔融狀態(tài)下，加KOH濃縮液、乳化劑、水

25、，經(jīng)高速攪拌制成所需濃度的乳液。聚乙烯乳液的離子性，決定于所用乳化劑的離子性。第七章 后整理助劑第三節(jié) 阻燃整理劑 第七章 后整理助劑一、阻燃的基本原理紡織品燃燒性能：絕大多數(shù)紡織纖維在熱源存在條件下，會發(fā)生熱裂解，分解物會在火焰中氧化、燃燒，并放出大量的熱，進(jìn)一步促進(jìn)纖維材料的熱裂解，使整個燃燒循環(huán)繼續(xù)下去。 織物的可燃性常用需氧指數(shù)（LOI）來表示，所謂LOI是指樣品在氮、氧混合氣的環(huán)境中保持燭狀燃燒所需氧氣的最小體積分?jǐn)?shù)。需氧指數(shù)越高，織物就不易燃燒，阻燃性就越好。 第七章 后整理助劑纖維纖維 閃點閃點/ 著火點著火點/ 熱裂解溫度熱裂解溫度/ 需氧指數(shù)需氧指數(shù) 燃燒性能燃燒性能 棉棉

26、361 493 341 18.0 助燃，燃燒快，有陰燃助燃，燃燒快，有陰燃 粘粘膠膠 327 449 313 19.0 助燃，燃燒快，無陰燃助燃，燃燒快，無陰燃 醋酯醋酯 363 480 336 17.0 助燃，燃燒前熔融助燃，燃燒前熔融 腈綸腈綸 331 540 312 18.5 立即燃燒立即燃燒 滌綸滌綸 448 575 410 23.5 難助燃，熔融，可燃難助燃，熔融，可燃 錦綸錦綸 459 504 416 22.0 熔融，難著火，易滴落熔融，難著火，易滴落 真絲真絲 662 600 287 23.0 可燃可燃 羊毛羊毛 650 650 243 24.0 難助燃，可燃難助燃，可燃 玻璃纖

27、維玻璃纖維 - - - 100 不燃不燃 氯綸氯綸 650 650 287 3740 不助燃，難燃不助燃，難燃 常用紡織纖維的熱性能和燃燒性能 第七章 后整理助劑阻燃整理的機(jī)理 吸熱反應(yīng)：當(dāng)織物點燃時，涂蓋在織物表面的阻燃整理劑大量吸收熱量，且發(fā)生分解。從而使織物本身溫度保持在著火點以下，達(dá)到了阻止燃燒之目的。 形成自由基：覆蓋在織物表面的阻燃劑由于其特殊的化學(xué)成分改變了織物燃燒時的分解速率，或者織物表面的阻燃劑受熱分解生成游離基，與織物的燃燒分解產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，從而降低了燃燒體系所具有的能量，阻止了燃燒。第七章 后整理助劑 生成不燃燒氣體：由于阻燃劑的作用，通過熱分解而產(chǎn)生一些不燃燒氣體，如H

28、2O、HCl、HBr、CO2等。一方面稀釋了織物熱分解時產(chǎn)生的可燃性氣體濃度，另一方面，隔絕了氧氣和燃燒物表面的接觸。 熔化理論：在熱和能量的作用下，阻燃劑轉(zhuǎn)變成熔融狀態(tài)，在織物表面形成不揮發(fā)性的保護(hù)層而隔絕空氣，使空氣不宜與纖維表面接觸，阻止從纖維表面釋放可燃?xì)怏w。 脫水理論：對于纖維素纖維織物，阻燃劑使其發(fā)生脫水反應(yīng)，促使纖維素炭化，抑制了可燃性裂解物的生成，從而達(dá)到阻燃的目的。第七章 后整理助劑二、阻燃整理劑的種類根據(jù)阻燃整理劑的元素組成可分為磷系阻燃劑、鹵素系阻燃劑、氮系阻燃劑、硼系阻燃劑以其混合阻燃劑如磷-氮系阻燃劑、磷-硼系阻燃劑等。根據(jù)整理纖維的種類，可分為棉用阻燃劑、毛用阻燃劑

29、、絲織物用阻燃劑、合成纖維用阻燃劑以及混紡（如滌棉）織物用阻燃劑等。根據(jù)整理織物的耐久性能阻燃整理劑可分為非耐久性阻燃整理劑、半耐久性阻燃整理劑和耐久性阻燃整理劑三類。第七章 后整理助劑1、磷系阻燃整理劑含磷化合物在加熱初期就能生成揮發(fā)性的酸，這種酸具有脫水作用，使纖維炭化，而顯示出阻燃效果。磷系阻燃劑是以磷為主體的化合物，也可伴有鹵素和氮原子。磷和鹵素共存時能生成PBr3、POBr，它們比鹵化氫重，不易揮發(fā)，覆蓋于織物表面以隔絕空氣，能顯示很強(qiáng)的阻燃效果。 第七章 后整理助劑無機(jī)磷類阻燃劑磷酸鹽類主要是磷酸銨鹽如磷酸二氫銨等，單獨使用或與其他阻燃劑混合使用都具有較好的阻燃作用。利用磷酸二氫銨

30、與硫酸氫鈦處理織物，可與纖維反應(yīng)，獲得較耐久的阻燃效果。聚磷酸銨類阻燃整理劑是較常用的非耐久性阻燃劑，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可與大多數(shù)染化藥劑和整理劑混用。 nPNH4OONH4OPONH4OPONH4ONH4OOO第七章 后整理助劑磷酸酰胺的羥甲基化合物代表產(chǎn)品：阻燃劑CP（N-羥甲基-二甲氧基磷酰基丙酰胺）。阻燃劑CP的結(jié)構(gòu)中含有N-羥甲基，在氯化鎂等催化劑存在下，高溫焙烘時可與纖維上的活性基團(tuán)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，使織物具有耐久的阻燃效果。缺點：使染色織物色變，整理織物強(qiáng)力損失較大，整理織物具有一定的甲醛釋放。 第七章 后整理助劑四羥甲基氯化磷（簡稱THPC）THPC可由磷化氫、甲醛和鹽酸反應(yīng)制得?？膳c

31、纖維素發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)生耐久性較強(qiáng)的阻燃效果，主要用于棉等纖維素纖維織物的阻燃整理。如果將THPC與酰胺或羥甲基酰胺混合，可形成低分子預(yù)聚體，織物浸軋預(yù)聚體后進(jìn)行焙烘、氨熏處理，可在纖維素內(nèi)部形成不溶性的三維縮聚體，從而達(dá)到優(yōu)良的耐洗阻燃效果。+Cl-+PCH2OHCH2OHHOH2CHOH2C4HClHCHOPH3第七章 后整理助劑雙環(huán)亞膦酸酯雙環(huán)亞膦酸酯阻燃劑在高溫時可使滌綸脫水碳化，減少可燃性氣體的產(chǎn)生。同時在燃燒過程中產(chǎn)生磷酸酐，能使滌綸分解物部分氧化為CO2，沖淡氧氣成分，阻止燃燒的進(jìn)行。主要用于滌綸、棉、醋酯纖維的阻燃整理，它對滌綸的阻燃效率很高，可采用軋-烘-焙方法將阻燃劑固定在

32、滌綸織物上，得到具有良好耐洗性的阻燃效果。 0,1n=PCH3OCH3OCH2CH5C2CH2OCH2OPCH2OOCH3CH2C(CH2OH)3PCl3HClCH2OPCH2OCH3CH2CCH2O+-3CH3P(OCH3)2On2-第七章 后整理助劑乙烯基膦酸酯乙烯基膦酸酯阻燃整理劑是由乙烯基膦酸酯與五價磷酸酯縮合而成的低聚物。阻燃劑分子結(jié)構(gòu)中含有乙烯基，在自由基型催化劑（如過硫酸鉀）存在的條件下，采用常規(guī)的軋-烘-焙工藝或快速的蒸汽焙烘法，整理劑與纖維發(fā)生接枝交聯(lián)反應(yīng)，獲得良好的耐久阻燃效果。 nCH2CH2OPOCH2CH2OPOCH=CH2ROO第七章 后整理助劑有機(jī)聚磷腈有機(jī)聚磷腈

33、有高含量的磷與氮，有時還引入鹵素，具有“多種阻燃機(jī)理協(xié)同效應(yīng)”的特點，表現(xiàn)出優(yōu)良的不燃性。由六氨基環(huán)三磷腈（HACTP）在堿性溶液中于70下與甲醛反應(yīng)制得一種含活性反應(yīng)官能團(tuán)的環(huán)三磷腈衍生物（HHMACP）可用于棉織物阻燃，由于該阻燃劑能溶解于水，分子中含親核性氮，在阻燃棉織物上可與分子中的磷產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，且易于脫水炭化。 NPNPNPNHCH2OHNHCH2OHNHCH2OHHOCH2HNHOCH2HNNHOCH2HHHMACP第七章 后整理助劑2、鹵系阻燃整理劑 鹵系阻燃劑常用的是含溴化合物，主要依靠鹵元素在高溫下產(chǎn)生鹵化氫氣體，沖淡氧氣成分，產(chǎn)生氣體屏蔽作用，破壞了氣相中的可燃性氣體，達(dá)

34、到阻燃的目的。若與氧化銻（Sb2O3）混配，燃燒時產(chǎn)生溴化氫，生成三溴化銻存積于織物，提高阻燃效果。這類阻燃劑具有效率高、用量少、價格低等優(yōu)點。第七章 后整理助劑十溴聯(lián)苯醚是芳香族溴化合物阻燃劑中較常用的一種，含溴量達(dá)到83%，阻燃效果好，且具有良好的熱穩(wěn)定性及水解穩(wěn)定性。主要用于合成纖維，整理主要采用丙烯酸酯類粘合劑將阻燃劑固著于織物上，提高耐洗性。也可以添加到涂層整理液中。 BrBrBrBrBrBrBrBrBrBrO第七章 后整理助劑六溴環(huán)十二烷為主成分的溴系阻燃劑屬于脂環(huán)族溴系阻燃劑。該類阻燃劑用于滌綸織物整理，可采用軋烘焙工藝，也可在高溫高壓染色時同浴處理，再經(jīng)熱定型而固著。整理工藝較

35、簡便，對色澤、手感影響較小，阻燃效果優(yōu)良，且具有優(yōu)良的耐洗性。 CH2BrCHCH2CHBrCHCH2CH2CHBrCHBrCH2CH2CHBrBr第七章 后整理助劑3、硼系阻燃整理劑 無機(jī)硼酸及其鹽作為紡織品阻燃整理劑，能大幅度降低織物的著火性能和燃燒性。采用硼砂與硼酸按1 1或7 3比例混合使用是比較典型的整理方法。整理織物具有較好的阻燃效果，阻燃性各項重要指標(biāo)都可達(dá)到一定水平，而且經(jīng)濟(jì)、無毒，但不耐洗。 第七章 后整理助劑有機(jī)硼系阻燃劑硼酸三(2,3-二溴)丙酯（阻燃劑FR-B）用于棉織物、聚酯纖維的阻燃整理，具有良好的阻燃作用和消煙作用。具有硼-氮配位鍵的、環(huán)硼氮烷類、含鹵芳基硼酸類的

36、有機(jī)硼化合物存在著與氮和鹵素化合物的協(xié)同作用，具有較好的水解穩(wěn)定性，作為優(yōu)良阻燃劑BrCH2CHCH2OHBrB2O3B(OCH2CHCH2Br)3BrH2O236+阻燃劑BAP 第七章 后整理助劑4、膨脹型阻燃整理劑 （1）阻燃機(jī)理膨脹型阻燃劑是通過膨脹過程實現(xiàn)阻燃作用，一般有三部分組成：F酸源：又稱脫水劑或炭化促進(jìn)劑，通常為無機(jī)酸及其鹽，如磷酸、硼酸、磷酸銨、聚磷酸銨等，它們可與纖維發(fā)生相互作用，促進(jìn)碳化物的生成；F炭源：又稱成炭劑，主要為一些含碳量較高的多羥基化合物或碳水化合物，如纖維本身、淀粉、季戊四醇及其二聚體和三聚體等；F氣源：又稱發(fā)泡源，可釋放出惰性氣體，為含氮類化合物，如尿素、

37、雙氰胺等。第七章 后整理助劑經(jīng)由以上三部分組成的阻燃劑整理后的織物，在受熱時，酸源將分解產(chǎn)生脫水劑，與成炭劑生成脂類化合物，隨后酯脫水交聯(lián)形成炭，同時發(fā)泡劑釋放大量的氣體，從而形成蓬松多孔的泡沫炭層，織物表面與炭層表面存在一定的溫度梯度，使纖維表面溫度較火焰溫度低得多，減少了纖維進(jìn)一步降解并進(jìn)一步釋放可燃?xì)怏w的可能性，同時隔絕了外界氧的進(jìn)入，從而在相當(dāng)長的時間內(nèi)對纖維具有阻燃作用。 第七章 后整理助劑（2）膨脹型阻燃劑的種類氮-磷膨脹型阻燃劑單組份氮-磷膨脹型阻燃劑：磷氰低聚物、含氮的多磷酸酯等化合物集炭源、酸源、氣源于一體，燃燒時發(fā)煙量少，膨脹炭層均勻而致密，阻燃效果顯著。如磷酸酯三聚氰胺鹽

38、、二新戊二醇間苯二胺雙磷酸酯、淀粉磷酸酯密胺鹽、山梨醇磷酸酯密胺鹽等。混合型氮-磷膨脹阻燃劑：由幾種化合物組合在一起組成氮-磷膨脹型阻燃劑。如以聚磷酸銨為酸源、三聚氰胺為氣源、季戊四醇為炭源按一定比例即可組成一類膨脹型阻燃劑。 第七章 后整理助劑膨脹型石墨阻燃劑天然石墨結(jié)構(gòu)是平面大分子結(jié)構(gòu)，將其通過特殊化處理，可形成特殊層間化合物。當(dāng)其被加熱至300以上時，可沿C-C軸方向膨脹數(shù)百倍。膨脹型石墨作為一種電氣性能好的阻燃劑加入到織物中，還具有屏蔽電磁波的功能。石墨的資源豐富，制造簡單，價格低廉，無毒，低煙，不會對環(huán)境造成污染，是一種具有良好發(fā)展前景的膨脹型阻燃劑，但它一般需要和其他物質(zhì)如紅磷、聚

39、磷酸銨以及三聚氰胺磷酸鹽等一起使用，作用效果才能充分發(fā)揮出來。 第七章 后整理助劑第四節(jié) 織物防水防油整理劑 第七章 后整理助劑一、防水防油的基本原理 若纖維表面的潤濕臨界表面張力(c)小于水溶液的表面張力，則具有拒水作用；若纖維表面的潤濕臨界表面張力(c)小于油類的表面張力，則具有拒油作用。 織物的防水整理主要分為兩類：一類是在織物表面涂上一層不溶于水、不透水的連續(xù)薄膜，從而阻止水的浸透，這類整理稱為涂層整理。一類整理是將疏水性物質(zhì)固著于織物的表面或內(nèi)部，改變纖維的表面性能，并以物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方式與纖維結(jié)合，使纖維表面疏水性增加，不再被水潤濕，這類整理又被稱為拒水整理。若整理織物表面

40、的表面張力下降到一定值，油類物質(zhì)也不能在表面上潤濕，則具有拒油性能，稱為拒油整理。 第七章 后整理助劑二、防水防油整理劑的種類1、烴類防水整理劑烴類化合物具有疏水性，將其整理到織物上將產(chǎn)生拒水作用。如石蠟滲浸于纖維或織物內(nèi)部可使表面具有拒水性，鋁皂固著于織物上也可產(chǎn)生優(yōu)良的拒水性。將羥甲基三聚氰胺與不同比例的高級脂肪酸、高級醇、三乙醇胺等反應(yīng)的產(chǎn)物。在一定條件下，通過未反應(yīng)的羥甲基與纖維素反應(yīng)或自身進(jìn)行縮聚反應(yīng)，使纖維表面布滿了整理劑分子，從而使織物達(dá)到既防水又透氣 的效果。 第七章 后整理助劑2、有機(jī)硅類防水劑機(jī)理：聚硅氧烷類化合物在高溫和催化劑作用下，硅氧主鏈發(fā)生極化，極性部分向纖維上的極

41、性基團(tuán)靠攏。極性基團(tuán)發(fā)生定位的同時，迫使非極性部分的甲基定向旋轉(zhuǎn)，連續(xù)整齊地排列在纖維的最外層。疏水性的甲基使纖維疏水化，從而改變了織物的表面性能，產(chǎn)生了拒水效果。有機(jī)硅分子中的活性基團(tuán)，如Si-H、Si-OH或Si-OR，在催化劑存在下，能在較低溫度下交聯(lián)成彈性膜，在織物表面形成防水層。還可與織物表面的羥基反應(yīng)，使形成的彈性膜與布基結(jié)合得更為牢固。 第七章 后整理助劑產(chǎn)品：甲基含氫聚硅氧烷（HMPS）較多用于拒水整理，硅氫鍵具有較大的活性，在催化劑作用下，易發(fā)生水解反應(yīng)，水解后形成的Si-OH鍵可自身脫水縮合、交聯(lián)成彈性膜，或與纖維素纖維上的羥基反應(yīng)形成醚鍵結(jié)合，產(chǎn)生交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)

42、硅彈性膜覆蓋于織物表面，從而賦予織物耐洗滌的優(yōu)良拒水性能。將含氫硅油與羥基硅油乳液共用，既能防水又可保持織物原有的透氣性和柔軟性。并能提高織物的撕裂強(qiáng)度、耐磨性，改善織物的手感和縫合性能。 第七章 后整理助劑3、含氟防水防油整理劑 氟是元素周期表中電負(fù)性最強(qiáng)的元素，碳?xì)滏I上的氫被氟取代以后，鍵能就可以從C-H鍵的9.6 kcal/mol增加到C-F 鍵的116 kcal/mol。含有大量C-F 鍵的化合物分子間凝聚力小，使化合物的表面自由能顯著下降，從而形成了很難被各種液體潤濕、附著的特有性質(zhì)，表現(xiàn)出優(yōu)異的疏水、疏油性。 含氟化合物作為整理劑具有低濃高效的特點，使處理后的織物可保持良好的手感，

43、優(yōu)異的透氣性、透濕性。 第七章 后整理助劑含氟防水防油整理劑一般是由一種或幾種含氟單體和一種或幾種非氟單體共聚而成。含氟單體一般為含氟丙烯酸酯單體，提供整理劑拒水拒油性；非氟單體一般情況下為乙烯基系單體，可賦予整理劑成膜性及與底材的粘合性。還可在分子中引入一些改性基團(tuán)，這樣可以使被整理織物具有某些特殊性能。 CH2CCH2CCH2CCH2CRRRClCOXRCOR1YNHR2OOabcdF第七章 后整理助劑（1）含氟單體含氟單體是含氟防水防油劑的主體，分子中含有碳氟鏈，是降低纖維表面張力，起到防水、防油作用的關(guān)鍵部分。由于氟碳鏈的強(qiáng)極性，容易使分子內(nèi)部發(fā)生強(qiáng)力極化，造成分子的穩(wěn)定性減弱，為了增

44、加分子內(nèi)的穩(wěn)定性，常在分子中增加緩沖鏈節(jié)（X），主要有-CH2-、 -CH2CH2-、-SO2NCH2CH2-等。全氟烷基醇的(甲基)丙烯酸酯類 CF3(CF2) CH2OCOCCH2R第七章 后整理助劑全氟烷基磺酰胺衍生物的(甲基)丙烯酸酯類全氟含叔胺基的(甲基)丙烯酸酯類全氟含芳環(huán)的(甲基)丙烯酸酯類 CF3(CF2) SO2NCH2CH2OCCCH2ROCH2CH2OHCF3(CF2) NCH2CH2OCCCH2ORR1COOCH2CH2C8F17OCCHCH2O第七章 后整理助劑（2）非氟共聚單體長鏈丙烯酸脂肪醇酯單體：與含氟單體共聚，能產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高拒水性而不降低拒油性。如丙烯酸

45、丁酯、丙烯酸月桂酸酯、丙烯酸硬脂酸酯等。含氯不飽和單體：可以改變聚合物的性質(zhì)，使應(yīng)用更方便，性能更完善，并降低價格。如氯丙烯、偏氯丙烯、氯丁二烯。含反應(yīng)性基團(tuán)的不飽和單體：能自身交聯(lián)或與纖維起交聯(lián)反應(yīng)，從而提高在纖維上的附著牢度，改善耐洗性。如丙烯酰胺及其羥甲基化合物、甲基丙烯酸羥乙酯和二丙酮丙烯酰胺及其羧甲基化合物。功能性單體 增加一些新功能。如含有親水性基團(tuán)的單體CH2=CHCOOC14H29N+ (CH3)3 Cl-，可達(dá)到易去污的目的。若引入聚氧乙烯醚鏈節(jié)，可增加抗靜電、易去污的功能。 第七章 后整理助劑（3）含氟整理劑的生態(tài)問題全氟辛烷磺?；衔铮≒FOS）是用于紡織品拒水拒油整理

46、的主要活性成分凡是含有PFOS 結(jié)構(gòu)中主體部分全氟辛烷磺酰基（C8F17SO2-） 的物質(zhì)都稱為PFOS相關(guān)物質(zhì)。 歐盟經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）2002年發(fā)起的一項危險評估，實驗證明，PFOS 具有肝臟毒性、神經(jīng)毒性、心血管毒性、生殖毒性、免疫毒性、遺傳毒性及致癌性等，且在生物體內(nèi)具有持久性和高度累積性。美國環(huán)境食品和農(nóng)業(yè)部門（DEFRA）對PFOS進(jìn)行了PBT 的評估，和OECD 得出的結(jié)論一致。健康與環(huán)境風(fēng)險科學(xué)委員會（SCHER）對他們的評估進(jìn)行了考核，確認(rèn)PFOS為非常持久的、生物累積和有毒的化學(xué)品。 第七章 后整理助劑歐盟委員會在2005年12月提交了關(guān)于限制PFOS 銷售和使

47、用的最終文本。歐洲議會于2006 年10 月25 日通過對PFOS 的銷售和使用的提議，對PFOS 的限量規(guī)定如下：其含量達(dá)到或超過0.005 %不能用作生產(chǎn)原料及制劑組分（歐盟委員會建議限量為0.1 %，歐洲議會及政府下調(diào)為0.005 %）；半制品的限量為0.1 %；紡織品及其它涂層材料限量為1 mg/m2。歐盟議會于2006年12月12日正式發(fā)布限制PFOS 的2006/122/ECOF官方法令，歐盟各成員國將于12個月內(nèi)將該法令納入他們的國家法律，于2008 年6 月27 日起正式實施。第七章 后整理助劑三、涂層整理劑 紡織品涂層整理劑是一種均勻涂布于織物表面的高分子類化合物。它通過粘合

48、作用，在織物表面形成一層或多層薄膜，使織物改善外觀和風(fēng)格，使織物增加許多新的功能。除防水目的外，功能性涂層可賦予織物更多的功能，如防污、防霉、防靜電、防紅外線、防鉆絨、耐磨、防油、反光、阻燃、挺括、柔軟等。 第七章 后整理助劑涂層膠的分類按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類主要有：聚丙烯酸酯類(PA)、聚氨酯類(PU)、聚氯乙烯類(PVC)、有機(jī)硅類、合成橡膠類等。按使用介質(zhì)分為溶劑型和水基型兩種：F溶劑型具有耐水壓高，成膜性好，烘燥快，含固量低等優(yōu)點，但有滲透性強(qiáng)、手感粗硬，毒性大、易著火，溶劑回收費(fèi)用高等不足。F水基型無毒、不燃、安全，成本低、不需回收溶劑，可制造厚涂產(chǎn)品，有利于有色涂層產(chǎn)品的生產(chǎn)，涂層親水性好

49、；其缺點是耐水壓低，烘燥慢，在長絲織物上粘著較難。 第七章 后整理助劑1、聚丙烯酸酯類涂層劑 聚丙烯酸酯類涂層劑一般由丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯單體共聚而成。調(diào)節(jié)各組分的比例，可改變其性能。為了提高其防水性能，必要時可加入丙烯酰胺和丙烯腈。優(yōu)點：透明度和共容性好，有利于添加顏料生產(chǎn)有色涂層產(chǎn)品；耐日光、氣候牢度好，不易泛黃；粘著力強(qiáng)、耐洗性好；成本較低。缺點：彈性和手感差、易折皺、表面光潔度差。 第七章 后整理助劑產(chǎn)品：溶劑型一般是將丙烯酸樹脂溶于苯、甲苯等有機(jī)溶劑中，或?qū)⒈┧狨ゼ捌渌钚詥误w在有機(jī)溶劑中聚合得到。經(jīng)該類涂層劑整理的織物具有良好的防水性、耐久性等。水基型聚丙烯

50、酸酯涂層劑分為乳液類、非皂乳液類和水溶類：F乳液類是采用乳液聚合法制備的丙烯酸酯類乳液，分子量為10萬500萬。F非皂乳液類涂層劑不含乳化劑，整理后的織物能保持原有的風(fēng)格，具有柔軟滑爽的手感和很高的牢度，有較高的機(jī)械性能和良好的防水效果。F水溶類涂層劑的分子量一般在10萬20萬左右，是在高聚物中引入親水性官能團(tuán)的膠體分散液，能在水中呈澄清狀態(tài)。 第七章 后整理助劑防水透濕涂層劑F若將含有羧基、羥基、腈基等親水性基團(tuán)的丙烯酸酯類共聚物溶解于水能混溶的有機(jī)溶劑中制成涂層膠，采用這類涂層劑涂層處理后的織物經(jīng)溫水處理，去除溶劑并使共聚物凝固，干燥去水，則涂層劑在織物上形成微孔薄膜，這種涂層織物具有良好

51、通氣透濕性。F防水透濕涂層織物的原理在于氣態(tài)水分子的直徑約為0.0004m，液態(tài)水滴的直徑約為100-6000m，兩者相差25萬倍以上，如果把織物涂層的膜做成有微孔的結(jié)構(gòu)，微孔直徑控制在0.220m范圍，則涂層膜只讓氣態(tài)分子通過而不讓液態(tài)水滴通過，從而達(dá)到防水透濕的功能。 第七章 后整理助劑2、聚氨酯涂層劑（1）溶劑型聚氨酯涂層劑 溶劑型聚氨酯涂層劑分為雙組分類和單組分類：單組分產(chǎn)品由端異氰酸酯基的預(yù)聚體經(jīng)擴(kuò)鏈而成。雙組分產(chǎn)品由預(yù)聚物和交聯(lián)劑組成，預(yù)聚物是將異氰酸酯與低聚多元醇反應(yīng)生成的末端為羥基的預(yù)聚物，交聯(lián)劑則是含有多個異氰酸酯基的化合物。在涂層整理時，預(yù)聚物與交聯(lián)劑反應(yīng)，形成熱固性網(wǎng)狀薄

52、膜，賦予織物優(yōu)良的防水性能。溶劑型聚氨酯涂層劑大多使用DMF，或甲苯與異丙醇的混合物作為溶劑。若采用濕法涂層，將聚氨酯的DMF溶液涂于織物上，然后浸漬于水中。利用DMF和水之間的相互作用，在織物上形成多孔薄膜，得到的涂層織物將具有防水透濕的功能。第七章 后整理助劑（2）水性聚氨酯涂層劑水性聚氨酯涂層劑分為水溶性和水分散型。水分散型聚氨酯可制成非離子、陰離子和陽離子分散液。在聚合物鏈上引入適量的親水基團(tuán)，在一定條件下自發(fā)分散形成乳液，可制備自乳化型水性涂層劑。水性聚氨酯涂層劑防水透濕整理原理：聚氨酯具有優(yōu)良的成膜性，能夠在織物上形成堅韌而耐久的薄膜，獲得良好拒水性。薄膜的無定形區(qū)分子鏈比較松散，

53、結(jié)構(gòu)不緊密，水分子容易進(jìn)入，并遷移和擴(kuò)散。聚氨酯分子中含有-OH、-NHCOO-、-SO3H、-COOH等極性基團(tuán)或親水基團(tuán)，氣態(tài)水分子透過無定形區(qū)，借助親水基團(tuán)或氫鍵對氣態(tài)水分子的傳導(dǎo)作用從高濃度的一面擴(kuò)散至低濃度的一面，從而達(dá)到透濕的目的。 第七章 后整理助劑3、 有機(jī)硅類涂層劑有機(jī)硅類涂層整理劑主要由具有活性基團(tuán)的聚硅氧烷彈性體組成，在金屬鹽或有機(jī)酸鹽的作用下可以進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。聚二甲基硅氧烷類化合物不易發(fā)生結(jié)晶，其薄膜容易透過氧氣、氮氣甚至水蒸汽分子。有機(jī)硅類涂層整理劑整理的織物獲得良好的拒水性的同時，具有良好的通氣透濕性和柔軟滑爽的手感。采用不同的聚硅氧烷彈性體和不同催化劑能使涂層紡織

54、品具有不同的性能和風(fēng)格。將有機(jī)硅彈性體與涂層高聚物混合使用，改善涂層膠的手感、透氣性和耐磨損等性能。第七章 后整理助劑第五節(jié) 親水、抗靜電整理劑 第七章 后整理助劑滌綸等疏水性合成纖維織物的不足：織物的穿著舒適性差，穿著過程中會有悶熱等不適。織物的疏水性決定其導(dǎo)電性較差，織物表面容易產(chǎn)生靜電。靜電的產(chǎn)生又使織物在服用過程中易吸附污垢，在洗滌過程中又由于疏水性纖維對油污的親和力，污垢不易去除，且有再沾污現(xiàn)象。 第七章 后整理助劑整理機(jī)理：親水整理是改變纖維表面層性質(zhì)，使之易于吸濕，提高織物的穿著舒適性?？轨o電整理是通過在纖維上形成含有離子性和/或吸濕性基團(tuán)的網(wǎng)狀聚合物，提高纖維導(dǎo)電性，達(dá)到消除或

55、防止靜電的產(chǎn)生。易去污整理主要是通過提高纖維表面親水性，減少靜電吸附，使油污易于洗除，且不易再沾污。三種整埋的途徑在一定程度上存在著共同之處，即均是通過纖維表面的親水化，來達(dá)到整理的目的。 第七章 后整理助劑一、暫時性的抗靜電劑機(jī)理：表面活性劑可在織物表面進(jìn)行定向吸附，親水基團(tuán)朝向空氣，親水基團(tuán)與大氣中水分子締合，可在纖維表面生成一連續(xù)的濕膜，從而降低了纖維的表面電阻，加快了靜電荷的逸散；由碳?xì)滏湗?gòu)成的疏水基分子朝向纖維表面，可增加纖維表面的柔軟平滑性，降低纖維表面的磨擦系數(shù)、也就減少了磨擦所產(chǎn)生的靜電。陽離子表面活性劑：吸附纖維在纖維表面，增加纖維的吸濕能力，隨空氣中相對濕度增大，其抗靜電作

56、用明顯增大。表面活性劑所帶的正電荷還能抵消一部分纖維表面的負(fù)電荷。陽離子表面活性劑還具有優(yōu)良的柔軟性、平滑性，能抑制靜電的產(chǎn)生。 第七章 后整理助劑陰離子表面活性劑：能在纖維表面上定向吸附，親油性基團(tuán)朝向纖維表面，而親水性基團(tuán)朝向空氣，親水基能與水締合，從而能改善表面電導(dǎo)率，迅速泄漏電荷，達(dá)到抗靜電的效果。兩性表面活性劑：能在纖維表面形成定向吸附層，提高表面電導(dǎo)率。氨基酸型、甜菜堿型、咪唑啉型兩性表面活性劑都可作為抗靜電劑。 非離子表面活性劑：吸附在纖維表面形成一吸附層，使纖維與摩擦物體的表面距離增加，減少了纖維表面的摩擦，使起電量降低，分子中的羥基或氧乙烯基能與水形成氫鍵，增加了纖維表面的吸

57、濕，降低纖維表面電阻，從而使靜電易于泄漏。 第七章 后整理助劑二、親水、抗靜電多功能整理劑親水、抗靜電、易去污多功能整理劑，主要是通過對纖維表面親水化，提高纖維吸濕性，從而產(chǎn)生抗靜電、易去污效果，并使織物穿著舒適性得到改善。1、聚酯類環(huán)氧乙烷縮合物結(jié)構(gòu)：聚乙二醇與對苯二甲酸乙二醇酯的嵌段共聚物，其分子結(jié)構(gòu)中含有聚酯鏈段和聚醚鏈段。聚醚鏈段賦于織物吸水性。聚酯鏈段與滌綸大分子結(jié)構(gòu)相同，在高溫下，可進(jìn)入聚酯的微軟化纖維表面而與聚酯大分子產(chǎn)生共結(jié)晶，使整理劑固著在滌綸上獲得耐久性。 COCH2CH2OCOOOCH2CH2Omn第七章 后整理助劑性能：能使滌綸織物具有耐久的吸濕性、抗靜電性，并具有易去

58、污和防止再沾污性，織物的服用舒適性得到改善。 兩種鏈段比例的大小直接影響整理劑的性能。若親水鏈段的比例增大，則親水性和后分散性有所提高，但整理織物的耐洗性降低。聚酯鏈段的比例增大，耐洗性提高，親水性和后分散性變差。 若采用磺化單體（如5-磺酸鈉間苯二甲酸）在聚酯部分中引入磺酸基芳香族二羧酸，則能增加整理劑的親水性，使整理劑后分散處理變得容易進(jìn)行。若采用含有親水基的脂肪族多元醇（如2-磺酸基-1，4-丁二醇），則可大幅度提高整理劑的親水性。 第七章 后整理助劑2、丙烯酸酯類聚合物丙烯酸或甲基丙烯酸與丙烯酸酯類的共聚物，可作為滌綸等合成纖維的親水、抗靜電、易去污多功能整理劑。其分子結(jié)構(gòu)中具有與滌綸

59、相同的酯基結(jié)構(gòu)，與滌綸有較強(qiáng)的親和力，使整理效果具有耐久性。分子中的羧基在織物表面定向排列，形成陰離子性親水性薄膜，提供織物良好的親水性、抗靜電性和易去污性。 CH2CHCH2CHCOOHCOOCH3nm第七章 后整理助劑3、聚胺類化合物聚胺類親水整理劑可由聚乙二醇縮水甘油醚與多乙烯多胺反應(yīng)制取?？赏ㄟ^成膜作用和滲透作用固著在纖維織物表面，由于引入了親水性的聚乙二醇結(jié)構(gòu)，使織物具有良好的導(dǎo)電性和易去污性。一般要求其分子量分布要寬：分子量大者利于成膜，分子最小者則利于滲透，都能提高整理織物的耐洗性。還可在分子兩端接上環(huán)氧基以增加其反應(yīng)性。分子結(jié)構(gòu)中的OH、NH2還能與多功能團(tuán)交聯(lián)劑反應(yīng)形成線性或

60、三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高其耐洗性。 (CH2CH2NH)H2NCH2CHCH2O(CH2CH2O) CH2CHCH2OHOHmnp第七章 后整理助劑第六節(jié) 抗菌整理劑 第七章 后整理助劑一、抗菌整理的基本原理 抗菌劑的抗菌機(jī)理主要有以下幾種： 使細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的各種代謝酶失活，從而達(dá)到殺滅細(xì)菌效果； 與細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白酶發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，破壞其機(jī)能，達(dá)到抗菌效果； 抑制孢子的生成，阻斷DNA的合成，從而抑制細(xì)菌的生長； 極大地加快磷酸氧化還原體系，打亂細(xì)胞的正常生長體系； 破壞細(xì)胞內(nèi)的能量釋放體系； 阻礙電子轉(zhuǎn)移系統(tǒng)及氨基酸轉(zhuǎn)酯的生成； 通過靜電場的吸附作用，使細(xì)菌細(xì)胞破壁而殺滅細(xì)菌。第七章 后整理助