當(dāng)摩擦產(chǎn)生靜電荷時(shí)使其容易傳導(dǎo),靜電積聚現(xiàn)象減少。10次洗滌后的織物抗靜電性有所下降,甚至比原樣還差些,一方面由于樹脂減少了,另一方面可能由于原樣上殘留的原料,油劑等極性物質(zhì)被除去導(dǎo)致抗靜電性下降。從透氣性來看,整理及多次洗滌后織物的透氣性都輕微下降,這是由于有機(jī)氟樹脂形成的網(wǎng)狀交聯(lián)物沉積在織物表面或纖維之間,使空隙減少和減??;
經(jīng)多次洗滌,織物在洗滌過程中發(fā)生“蠕變”使纖維之間的密度增加而導(dǎo)致透氣性逐漸下降。整理織物手感稍變硬,10次洗滌后,手感的柔軟度已接近原樣。
綜上所述,有機(jī)氟樹脂整理的織物都具有較好的拒水拒油性和其它服用性能。三種交聯(lián)劑加入都能提高拒水拒油的耐久性,其中三聚氰胺交聯(lián)劑較好,非甲醛類整理劑EH在某些性能上不如甲醛類交聯(lián)劑,但是提高拒水拒油性的耐洗能力較好,在禁用甲醛類整理劑的情況下,交聯(lián)劑EH還是有較大的實(shí)用意義。本文進(jìn)一步測定了三聚氰胺和2D樹脂作交聯(lián)劑整理的織物上游離甲醛含量分別為5.9和7.7PPM,織物上游離甲醛量不多,由于它們提高有機(jī)氟樹脂拒水拒油的耐久性有較大作用,不受限制時(shí)也可使用。
3.2.3.有機(jī)氟樹脂整理對染色滌綸織物的色澤影響問題:
為了了解有機(jī)氟樹脂整理對染色物顏色變化情況,將滌綸織物分別用分散藍(lán).2BLN、紅3B、黃棕S—2RFL、黑2GS—E染色,按下列染色條件進(jìn)行(在日本的高溫高壓染色小樣機(jī)上):
染色織物按表2中的優(yōu)選工藝進(jìn)行整理,整理后測定織物的表觀色澤變化,結(jié)果如表5所示:
由表5可見,有機(jī)氟樹脂整理染色織物,亮度值L下降,表觀色澤k/s值增大,織物顏色增深,這是由于有機(jī)氟樹脂的折射率(1.38)比滌綸的折射率(1.62)低的緣故[9]。具有低折射率的有機(jī)氟樹脂在滌綸織物上形成均勻薄膜,降低了纖維表面的反射光(L*下降可見),增加了吸收光,從而使滌綸細(xì)旦絲織物顏色增深。從染色織物整理前后的λmax
表5.有機(jī)氟樹脂整理對染色織物顏色的影響
變化情況來看,除添加交聯(lián)劑2D和三聚氰胺使黑色織物的max稍微增大外(紅移),其它主波長都沒有變化,說明有機(jī)氟樹脂拒水拒油整理一般不影響染色織物的色調(diào)。
3.4.有機(jī)氟樹脂添加交聯(lián)劑提高拒水拒油的耐洗性機(jī)理:
有機(jī)氟樹脂具有優(yōu)良好的拒水拒油性,是由于這種整理劑可使滌綸織物具有很低的表面張力。[9]。一些物質(zhì)的表面張力見表6[1]所示:
由表6可知,有機(jī)氟樹脂的表面張力低于水和油污類表面張力,用有機(jī)氟脂整理滌綸織物后,使滌綸的表面張力降低到水和油污的表面張力,此時(shí)滌綸具有拒水拒油防污性能。
有機(jī)氟化合物的通式為其中起拒水拒油作用的是全氟烷基(CnF2n+1),隨著全氟烷基分子鏈節(jié)的增長,氟碳基團(tuán)在織物表面形成垂直緊密網(wǎng)狀排列[2]。
有機(jī)氟樹脂在浸軋—預(yù)烘—焙烘過程中,整理劑首先吸附在織物或纖維表面,然后在焙烘過程中,隨著水份蒸發(fā)和溫度作用,使原來伸向體外的親水基團(tuán)逐漸縮回到分子團(tuán)內(nèi)部,在纖維上自身或膜,疏水性的氟烷基分布在纖維表面,使織物有優(yōu)良的拒水拒油性。
為了提高織物拒水拒油的耐洗性,在整理液中加入含多羥基的交聯(lián)劑(如EH、2D和三聚氰胺樹脂),能與含羥基的有機(jī)氟聚丙烯酸酯乳液,通過化學(xué)鏈自身交聯(lián)外,可能與滌綸分子之間形成交聯(lián)狀含氟樹脂聚合膜,它牢固地固著在織物上,從而提高拒水拒油耐洗性。為了研究有機(jī)氟樹脂在交聯(lián)劑和不交聯(lián)劑情況下,在織物上成膜和交聯(lián)程度,本文采用測定臨界溶解時(shí)間(CDT)和差示量熱掃描法(DSC)分析。
滌綸在熱處理過程中,分子鏈段重排,結(jié)晶和取向度提高,苯酚溶劑難以滲入纖維內(nèi)部,使CDT增大了??椢锝?jīng)有機(jī)氟樹脂整理,不加交聯(lián)劑的試樣經(jīng)10次洗滌后,其CDT降到對照樣,而加入三種不同交聯(lián)劑的織物,滌綸的CDT降低甚微,尤其是交聯(lián)劑EH僅降低了3秒左右。由此可見,有機(jī)氟樹脂在交聯(lián)劑存在下,能形成三維網(wǎng)狀分子,使有機(jī)氟樹脂成膜能力增強(qiáng),有可能與纖維分子產(chǎn)生網(wǎng)狀交聯(lián)作用,增加拒水拒油的耐久性能。另外,從差示掃描量熱分析(DSC)。
所給出的圖1DSC曲線中可見:180~185℃左右出現(xiàn)一個(gè)吸熱峰(A),該峰可能是織物上殘留的丙烯酸漿料等物質(zhì)的分解峰,B峰為滌綸的晶體熔融峰,未整理滌綸在260℃,AG-710整理不加交聯(lián)劑的B峰在265℃,由于有機(jī)氟樹脂存在使晶體熔融溫度計(jì)高了35℃。從曲線3中又看出,B峰消失,表明有機(jī)氟樹脂和交聯(lián)劑存在時(shí),形成三維網(wǎng)狀樹脂沉積或與滌綸分子交聯(lián),使滌綸分子結(jié)構(gòu)緊密,Tm溫度增高。D峰為滌綸的分解溫度Td,未處理滌綸在430℃左右,而經(jīng)有機(jī)氟樹脂整理的滌綸在480℃以上有分解峰的趨勢(曲線2),有機(jī)氟和交聯(lián)劑2D存在的整理滌綸分解峰值,從吸熱趨勢來看溫度更高,由于本儀器使用的鋁坩鍋,在550℃左右開始熔化,無法測得分解峰值??傊?,從圖1熱轉(zhuǎn)變溫度變化,可看出交聯(lián)劑存在,使滌綸的熱穩(wěn)定性提高,表明滌綸表面或內(nèi)部無定形還存在著三維網(wǎng)狀有機(jī)氟樹脂。圖1曲線3中出現(xiàn)X峰,可能是2D樹脂的結(jié)晶吸熱峰。
綜上所述,由添加交聯(lián)劑的有機(jī)氟樹脂整理織物的臨界溶解時(shí)間的提高及DSC曲線上分解溫度升高,表明有機(jī)氟樹脂不僅在滌綸表面形成薄膜,而且有可能在無定形還沉積網(wǎng)狀交聯(lián)物或與滌綸分子間發(fā)生交聯(lián)作用。
4.結(jié)論
4.1.通過正交和單因素試驗(yàn),得到滌綸桃皮絨織物耐洗性較好的的有機(jī)氟樹脂拒水拒油優(yōu)化工藝;影響耐洗性的主要因素是含多羥基的交聯(lián)劑(EH、2D和三聚氰胺樹脂)。
4.2.添加交聯(lián)劑的整理織物具有較好的拒水拒油耐洗性,經(jīng)10次洗滌,拒水度保持90分以上,拒水性6級;甲醛類交聯(lián)劑比非甲醛交聯(lián)劑具有更為明顯的效果。
4.3.整理織物的抗靜電性、透氣性有所提高;但白度和手感稍有下降,經(jīng)多次洗滌后,能接近原來織物,
4.4.有機(jī)氟樹脂整理染色織物,有增深效果,其色光不變。
4.5.有機(jī)氟樹脂整理的滌綸織物表面張力下降到23.5(達(dá)因/厘米)。加入交聯(lián)劑,能與有機(jī)氟樹脂形成三維網(wǎng)狀樹脂沉積在纖維表面形成薄膜,或者在纖維非晶區(qū)滌綸分子之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而提高了拒水拒油耐洗性能。
5.參考資料:(略)
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