純滌綸織物多功能自清潔整理研究

純滌綸織物多功能自清潔整理研究

自清潔紡織品的制造方法可分為三種類型：光激勵；改變紡織面的結(jié)構(gòu)。改變紡織面的表面狀況。光催化是通過在紡織品表面附著TiO本文采用納米導(dǎo)電材料結(jié)合有機(jī)氟聚物對紡織品進(jìn)行表面改性,通過降低纖維的表面張力賦予纖維優(yōu)異的拒水和拒油性能,導(dǎo)電材料在織物表面通過電暈放電賦予織物優(yōu)異的抗靜電性能,改性后的紡織品對水性污垢、油性污垢和微小顆粒同時兼具優(yōu)異的抗沾污能力,所得產(chǎn)品可用于有自清潔要求的服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)用紡織品。1試驗部分1.1納米抗靜電劑滌綸織物(8.33tex×8.33tex,59根/10cm×59根/10cm),市售;納米抗靜電劑A、B、C,自行研制;HelizarinBinderET,巴斯夫公司;有機(jī)氟拒水拒油整理劑(AG710,AG950),上海湛和貿(mào)易有限公司;滲透劑JFC,上海天壇助劑有限公司。1.2汽蒸箱、耐洗色牢度試驗儀器HS-120D超聲波清洗機(jī),上海新芝生物技術(shù)研究所;MU504A型試驗室軋車,北京紡織機(jī)械器材研究所;DHE高溫汽蒸焙烘箱,瑞士Mathis公司;ROCHES耐洗色牢度試驗儀,英國ROCHES公司;UT511型絕緣電阻測試儀,優(yōu)利德科技(東莞)有限公司;UT58型數(shù)字萬用電表,優(yōu)利德科技(東莞)有限公司;YB57113型摩擦色牢度測試儀,溫州大榮紡織儀器有限公司。1.3測試方法1.3.1薄膜的表面電阻將抗靜電劑A、B、C調(diào)制成不同濃度,分別將其置于玻璃皿中形成約2mm厚的液層,于105℃烘箱內(nèi)烘干3h,使之完全成膜,用絕緣材料測試儀或萬用電表測定并比較薄膜的表面電阻。1.3.2整理織物1.3.2.拒水拒油抗靜電整理液的制備抗靜電整理工藝流程:織物—浸軋抗靜電劑(室溫條件下二浸二軋,軋余率為80%)—烘干(75℃,3min)—焙烘。拒水拒油整理工藝流程:織物—浸軋拒水拒油整理劑(室溫條件下,二浸二軋,軋余率為80%)—烘干(75℃,3min)—焙烘?？轨o電整理液的組成:導(dǎo)電材料Xg/L,滲透劑JFCYg/L,HelizarinBinderETWg/L。拒水拒油整理液組成:AG71020g/L,AG95020g/L,HAc調(diào)節(jié)pH值為4.5~5.0。1.3.2.焙烘5,3min整理工藝流程:織物—浸軋整理劑(室溫條件下二浸二軋,軋余率為80%)—烘干(75℃,3min)—焙烘。整理液組成:導(dǎo)電材料Xg/L,滲透劑JFCYg/L,HelizarinBinderETWg/L,AG71020g/L,AG95020g/L。1.3.3測試測試1.3.3.1.靜態(tài)電壓試驗表面電阻按照GB/T1410—2006《固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法》測定表面電阻。表面電阻大于或等于101.3.3.2.防水性能測試按GB/T4745—1997《紡織物表面抗?jié)裥詼y定沾水試驗》規(guī)定測試及評級,取5次測試的平均值。1.3.3.3抗油性能試驗按AATCC118—2002《疏油性:耐烴類測試》規(guī)定測試及評級,取5次測試的平均值。1.3.3.耐濕色牢度測試參照GB/T3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取窚y試干、濕摩擦牢度并評級,以判定整理品抗靜電劑與纖維的結(jié)合牢度,取5次測試平均值。1.3.3.耐洗色牢度參照GB/T3921.3—1997《紡織品色牢度試驗?zāi)拖瓷味?試驗3》的規(guī)定,測定試樣的耐洗牢度并評級,判定整理品的耐洗性能。取5次測試平均值。1.3.3.6固體吸附試驗將待測試樣裁成25cm×25cm大小,取市售復(fù)印紙(80g/m2結(jié)果與討論2.1抗靜電劑a濃度對膜材料表面電阻的影響將導(dǎo)電材料以不同濃度分散于一定濃度的黏合劑中,按1.3.1方法制成膜,測定其表面電阻。試驗結(jié)果如圖1所示。試驗結(jié)果表明:加入抗靜電劑A的膜材料,在低濃度時,表面電阻值為100kΩ,隨著抗靜電劑A濃度的提高,膜材料的表面電阻迅速下降,質(zhì)量濃度提高至6g/L時,表面電阻降至12kΩ;加入抗靜電劑C的膜材料在質(zhì)量濃度較低(2g/L)時,膜材料具有很低的表面電阻(8.57kΩ),質(zhì)量濃度提高至4g/L時,膜材料的表面電阻已經(jīng)小于1×102.2黏合劑質(zhì)量濃度的影響?zhàn)ず蟿┑淖饔檬鞘箍轨o電劑與纖維間形成一定的結(jié)合牢度,并盡可能不影響織物的手感和其他使用性能。研究膜材料中黏合劑的質(zhì)量濃度變化,比較成膜的表面電阻,可得出不同材料的抗靜電性能,如圖2所示。黏合劑的用量對成膜的電學(xué)性能影響較大,黏合劑質(zhì)量濃度較低時,膜材料呈良好的導(dǎo)電性能,當(dāng)其質(zhì)量濃度增加至25g/L時,出現(xiàn)明顯的拐點,此后表面電阻隨黏合劑質(zhì)量濃度的增高迅速增大。這主要是由于在黏合劑質(zhì)量濃度較低時,體系的黏度較低,導(dǎo)電顆粒在靜置干燥過程中沉降于膜的底部,因而呈現(xiàn)出較高的表面電阻,隨著黏合劑質(zhì)量濃度的提高,體系的黏度逐漸增大,導(dǎo)電顆粒的沉降現(xiàn)象有所改善,因而表面電阻逐漸降低,當(dāng)黏合劑質(zhì)量濃度增大到一定值后,膜對導(dǎo)電顆粒的包裹逐漸完整,表面電阻隨之呈逐漸增大的趨勢。試驗結(jié)果表明,導(dǎo)電顆粒在材料中的數(shù)量對材料的抗靜電性能起著至關(guān)重要的作用,當(dāng)導(dǎo)電顆粒達(dá)到一定數(shù)量后,膜材料才能有效地呈現(xiàn)出抗靜電的效果。2.3物上試驗和膜材料模擬試驗對抗靜電整理效果的影響選擇抗靜電劑C為研究對象,按1.3.2.1中的抗靜電整理方法,采用不同工藝條件進(jìn)行整理,效果見圖3~5。純滌綸織物上的試驗結(jié)果與2.1和2.2的變化趨勢相同,織物上抗靜電劑數(shù)量的增加及分布的均勻度有利于抗靜電性能的改善,與膜材料模擬試驗不同的是,由于紡織品中抗靜電劑主要分布在纖維表面,因而達(dá)到相同抗靜電效果所需的濃度低于膜材料模擬試驗。焙烘溫度和時間試驗顯示,隨焙烘溫度的提高和焙烘時間的延長,織物的抗靜電性呈正相關(guān)關(guān)系,焙烘溫度為180℃的效果尤為明顯。2.4整理后織物的耐久性按1.3.2的方法對經(jīng)抗靜電整理的織物采用有機(jī)氟整理劑進(jìn)行拒水拒油整理,試驗分為一浴法、先抗靜電后拒水拒油、先拒水拒油后抗靜電3種方法進(jìn)行,測定并比較整理后織物的抗靜電效果、拒水拒油性能、耐洗和耐摩擦牢度,結(jié)果如表1所示。實驗結(jié)果表明,3種整理工藝在抗靜電效果、耐洗、耐摩擦牢度方面均呈現(xiàn)優(yōu)良的性能,但在拒水、拒油性能方面,一浴整理工藝和先拒水拒油后抗靜電整理工藝的性能稍遜一些,其原因應(yīng)該是抗靜電劑及黏合劑在纖維表層的存在降低了拒水拒油效果,須增加拒水拒油整理劑的用量方能提高整理品的拒水拒油性能。2.5整理產(chǎn)品的自清潔效果2.5.1防水防潮先抗靜電后拒水拒油整理的工藝程序得到的滌綸織物顯示,整理后的織物對水相和油相污垢有優(yōu)良的耐浸潤性能,其效果如圖6所示。2.5.2固體顆粒的吸附性能整理前試樣對碎紙片有明顯吸附,其吸附量為0.35g/10cm3拒水拒油整理與抗靜電整理1)用抗靜電劑C借助適當(dāng)?shù)酿ず蟿?可以使滌綸織物獲得理想的抗靜電效果,其最佳用量為:抗靜電劑C