《紡織品染色》課件

抗靜電整理抗靜電整理

各種紡織纖維材料在相互摩擦和接觸中，雖然都能產(chǎn)生電荷，且形成的最大帶電量接近相等，但不同纖維卻表現(xiàn)出不同的靜電現(xiàn)象，因而產(chǎn)生不同的靜電能力。例如，棉、羊毛、蠶絲織物在加工和服用中幾乎不會感到有帶電現(xiàn)象；滌綸、腈綸等合成纖維在服用中表現(xiàn)出較強(qiáng)的電擊和靜電火花及靜電沾污現(xiàn)象。這主要是由于各種纖維的表面電阻有大小，產(chǎn)生靜電荷以后的靜電排放差異較大。一、抗靜電整理機(jī)理

當(dāng)兩個物體相互摩擦?xí)r，物體表面的自由電子可通過相互接觸的物體界面相互不斷流通。對電子的優(yōu)良導(dǎo)體來說，當(dāng)兩物體分離時，多余的電子就通過連接點(diǎn)逸散而消失；而對電子的不良導(dǎo)體來說，則電子逸散力低，電荷難以逸散消失而聚集積累產(chǎn)生靜電?？轨o電整理

由于水具有相當(dāng)高的導(dǎo)電性，所以只要吸收少量的水就能明顯地改善聚合物材料的導(dǎo)電性。纖維材料的電阻和吸濕率關(guān)系很大，即表現(xiàn)為隨著纖維的回潮率的增加，表面電荷降低。若增加滌綸的吸濕性，必定導(dǎo)致其導(dǎo)電性的劇增，從而使積累和產(chǎn)生的電荷迅速逸散，抑制靜電產(chǎn)生。提高纖維材料的吸濕能力，改善導(dǎo)電性能，減少靜電現(xiàn)象。一般來說，纖維吸濕性越好，導(dǎo)電性越強(qiáng)；纖維吸濕性越差，導(dǎo)電性越弱。此外，若在纖維中導(dǎo)入導(dǎo)電性纖維或物質(zhì)，則其導(dǎo)電性同樣提高，抑制靜電產(chǎn)生?？轨o電整理

常用的抗靜電整理方法是在織物上添加抗靜電劑，也就是將親水性物質(zhì)施加于纖維表面，以提高織物的親水性，賦予織物吸濕性，使其導(dǎo)電性增加，從而防止帶電，屬暫時性抗靜電整理。很多化合物都具有抗靜電作用，最簡單的如甘油、三乙醇胺等吸濕劑，以及吸濕性較強(qiáng)的氯化鋰、醋酸鉀等無機(jī)鹽類。各種類型的表面活性劑也是良好的抗靜電劑。這類化合物易溶于水，具有較強(qiáng)的吸濕性，即使在較低的相對濕度下，也能和外界環(huán)境形成溶液平衡，保持吸濕作用。但是經(jīng)水洗就失去抗靜電能力，所以整理效果不耐久。二、抗靜電整理1．非耐久性抗靜電整理（暫時性抗靜電整理）抗靜電整理

在暫時性抗靜電整理中，應(yīng)用較廣的是表面活性劑類化合物?？轨o電劑的選用，若按離子型來分則有陰離子型、陽離子型、非離子型和兩性型。（1）陰離子型抗靜電劑：包括烷基磺酸鹽、烷基磷酸酯鹽，其中烷基磺酸鹽的抗靜電效果良好。國產(chǎn)抗靜電劑SP、烷基聚氧乙烯醚硫酸酯鈉鹽和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸鹽等均屬陰離子型抗靜電劑。特別是抗靜電劑SP系烷基磷酸酯鉀鹽，可賦予滌綸織物優(yōu)良的抗靜電性能。（2）陽離子型抗靜電劑：脂肪族的季銨鹽衍生物是目前應(yīng)用最廣泛的陽離子抗靜電劑。該類抗靜電劑的活性離子帶有正電荷，對纖維的吸附能力較強(qiáng)，具有優(yōu)良的柔軟性、平滑性、抗靜電性，既是抗靜電劑又是柔軟劑，并且有一定的耐洗性。季銨鹽類抗靜電劑抗靜電能力較強(qiáng)，可達(dá)到良好的抗靜電性，如抗靜電劑SN、抗靜電劑TM等?？轨o電整理

（3）非離子型抗靜電劑：包括聚乙二醇、烷基酚的環(huán)氧乙烷加成物，高級脂肪酸酰胺的環(huán)氧乙烷加成物等。如國產(chǎn)抗靜電劑FSK系列、抗靜電整理劑G及進(jìn)口的PermaloseT等。其中，抗靜電整理劑G和PermaloseT等都是由聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚乙二醇縮聚而成的縮聚物，與滌綸的化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，因而與滌綸有較好的相容性，并具有較高的牢度和耐洗性，能在滌綸織物表面形成親水性薄膜，增加了纖維的吸濕性，降低了纖維表面的電阻，故可收到抗靜電效果。（4）兩性型抗靜電劑：主要是脂肪烴基咪唑啉衍生物，它兼有良好的柔軟性，如AM－A等。非耐久性抗靜電劑的整理效果雖然耐久性差，但整理劑揮發(fā)性低，毒性小，而且不易泛黃，腐蝕性較小，纖維紡絲和紡織用油劑多用非耐久性抗靜電劑。地毯等裝飾織物應(yīng)用非耐久性陽離子性抗靜電劑整理，效果也較好?？轨o電整理2．耐久性抗靜電整理耐久性抗靜電整理是近二十多年來新發(fā)展起來的整理加工。隨著合成纖維的發(fā)展和擴(kuò)大應(yīng)用，整理效果的耐久性顯得越來越重要。耐久性抗靜電整理劑是含有離子性和吸濕性基團(tuán)的高分子化合物或者通過交聯(lián)作用在纖維表面形成不溶性聚合物的導(dǎo)電層。整理劑的吸濕性越高，導(dǎo)電能力越強(qiáng)，耐洗性降低，所以應(yīng)該保持整理劑有適當(dāng)?shù)奈鼭裥?，降低在水中的溶脹和溶解能力。耐久性抗靜電整理劑也可分為陽離子型、陰離子型和非離子型化合物，在生產(chǎn)中應(yīng)用較廣泛的是非離子型和陽離子型整理劑。而陽離子型抗靜電劑整理效果較非離子型好，但非離子型抗靜電劑溶液性能穩(wěn)定，應(yīng)用方便，樹脂同溶性能好，特別是聚醚酯類嵌段共聚物在聚酯纖維織物上的應(yīng)用越來越廣泛。耐久性抗靜電整理工藝主要是在纖維上形成含有離子型或吸濕基團(tuán)的網(wǎng)狀交聯(lián)聚合物，因而，往往采用軋－烘－焙工藝。整理劑如CAS、G樹脂、PermaloseTG等均為聚醚酯結(jié)構(gòu)（對苯二甲酸乙二醇聚乙二醇嵌段共聚物），可與滌綸的聚酯鏈發(fā)生共晶而固著在纖維上?？轨o電整理

常用工藝方法有：（1）浸軋法：（100％G樹脂5～10g/L，平平加O1～2g/L，三乙醇銨硝酸鹽5g/L）→烘干→熱定形（190℃，20s）。（2）和染色同浴法：在溢流染色機(jī)中進(jìn)行，TG0.3％～0.5％（omf），平平加O1g/L〕80℃處理20min后加分散染料染色。采用上述兩種加工工藝可使滌綸的帶電壓從2500V分別降至600V和180V，半衰期從十幾分鐘降