1 前言
隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)紡織品提出了更高的使用要求，織物的拒水拒油整理越來越受到人們的重視。對(duì)織物的拒水拒油整理就是在織物上施加加一種或數(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(rùn)濕或沾污[1]。最早將有機(jī)氟樹脂運(yùn)用于棉綸、滌綸、滌，棉等織物的拒水、拒油整理等方面的報(bào)道較多，但對(duì)陽離子可染滌綸的耐久性整理研究不多。本文采用有機(jī)氟防水劑FS-506對(duì)陽離子可染滌綸進(jìn)行拒水拒油整理，探討了整理劑和配套的交聯(lián)劑濃度、催化劑、焙烘溫度和時(shí)間對(duì)拒水拒油整理效果的影響，得出了優(yōu)化的工藝條件，并研究了拒水整理對(duì)織物服用性能方面的影響。
2 試驗(yàn)材料和方法
2?1 織物
陽離子可染滌綸斜紋織物規(guī)格：8.96tex×9.8gtex，經(jīng)緯密：496×346/1Ocm
2?2 拒水拒油整理的工藝
整理工藝流程：二浸二軋 (80℃，5分鐘)-焙烘 (180℃，60s)
整理劑：防水劑FS-560，交聯(lián)劑：ECO，催化劑：MgCl2
軋余率：65%-70%
2?3 性能測(cè)試
2?3?1拒水效果測(cè)試[2]
按3M-Ⅱ-1988方法進(jìn)行：用異丙醇與水以不同比例混合，建成標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試液體系。(見表1)檢測(cè)時(shí)，從低級(jí)數(shù)試劑開始，取液滴在待測(cè)樣布布面上，若10s內(nèi)未潤(rùn)濕則為通過，至不通過為止，取最后通過的級(jí)別。
表1 3M-Ⅱ-1988拒水測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)液體系
2?3?2 拒油效果測(cè)試[3]
按AATCC-118-1987標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用8種表面張力依次降低的烴類液體同系物(表2)滴在織物表配靜置30s后，觀察試液狀況，以在30s內(nèi)不潤(rùn)濕織物的試液的最大等級(jí)作為拒油度。
表2 拒油性能等級(jí)評(píng)定表
2?3?3 耐洗性試驗(yàn)[4]
將織物浸泡有2g/L的皂液中，40℃振蕩水洗10分鐘，然后再清水洗2分鐘，即完成一次水洗。分別洗滌不同次數(shù)后再測(cè)其耐洗效果。
2?3?4 服用性能測(cè)試
(1)強(qiáng)力：在YG065型強(qiáng)力拉伸儀上測(cè)試強(qiáng)力。
(2)白度：在WSP-Ⅱ型白度儀上測(cè)定，每個(gè)試樣測(cè)正反各兩次取平均值。
(3)透氣性：在AP-360型織物透氣儀上測(cè)定，測(cè)五次取平均值。
(4)抗靜電性：在Static Honest Meter type-5109型靜電測(cè)試儀上測(cè)定半衰期(s)，測(cè)三次取平均值。
(5)懸垂性：在YGSⅡ型懸垂儀上測(cè)定懸垂系數(shù)(%)，測(cè)兩次取平均值。
3 結(jié)果和討論
3?1 拒水劑用量對(duì)整理效果的影響
在交聯(lián)劑ECO用量為10%(相對(duì)于防水劑FS-506)、焙烘溫度170℃、焙烘時(shí)間60s等條件固定的情況下，防水劑FS-506用量對(duì)整理效果的影響見圖1。
從圖l可知，隨著FS-506用量的增加，陽離子可染滌綸的拒水性、拒油性提高。當(dāng)其用量達(dá)到80g/L后，即使水洗20次，拒水拒油性也未降低，說明拒水拒油整理效果具有較好的耐久性。但當(dāng)整理劑濃度大于80g/L后，提高整理劑濃度已不能顯著提高其拒水性。
3?2 交聯(lián)劑用量對(duì)整理效果的影響
在防水劑FS-506用量為80g/L(焙烘溫度和時(shí)間同3?1)的情況下，交聯(lián)劑用量對(duì)整理效果的耐洗性影響見圖2。由圖2可知，在交聯(lián)劑用量較少的情況下，10次水洗后，織物拒水性能降低；當(dāng)交聯(lián)劑用量達(dá)15%后，即使洗滌20次，拒水性還能達(dá)6級(jí)。
加入交劑雖然不能提高整理后初始的拒水拒油性，但卻可大幅提高整理織物的拒水拒油的耐久性。
因?yàn)樵谡硪褐屑尤牒嗔u基的交聯(lián)劑(如ECO)，除了能通過化學(xué)鍵與含羥基的有機(jī)氟聚丙烯酸酯乳液交聯(lián)外，還能與滌綸分子之間形成交聯(lián)狀含氟樹酯聚合膜，它牢固地固著在織物上，從而提高拒水拒油耐洗性。加入交聯(lián)劑，則需同時(shí)加入催化劑，才能使交聯(lián)劑充分發(fā)揮加固薄膜的作用。
3?3 焙烘溫度和時(shí)間對(duì)整理效果的影響
當(dāng)在防水劑FS-506用量為80g/L，交聯(lián)劑用量10%的情況下，焙烘溫度和時(shí)間對(duì)整理效果的影響見表3。試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)焙烘溫度達(dá)180℃時(shí)，拒水拒油性能最好，而且耐洗性好。
從表中可以看出，焙烘溫度和時(shí)間直接影響拒水拒油效果的好壞。提高焙烘溫度可大幅度提高整理織物的拒水性、拒油性及其耐久性(即經(jīng)多次洗滌后仍能保持較好的拒水性)，因?yàn)榇蟛糠止I(yè)化使用的含氟聚合物拒水拒油整理劑是丙烯酸酯或甲基丙酸酯類的乙烯類聚合物，它們的熔點(diǎn)一般較高，提高焙烘溫度并保持一定的焙烘時(shí)間可以促使在織物纖維表面的整理劑溶融、流動(dòng)，并形成較為堅(jiān)實(shí)的一層薄膜，從而使整理織物具有較好的拒水拒油及其耐久性[5]。
表3 焙烘溫度和時(shí)間對(duì)整理效果的影響
3?4 整理織物的服用性能的變化
從以上整理效果可以看出，采用有機(jī)氟樹脂整理劑FS-506對(duì)陽離子可染滌綸整理時(shí)，當(dāng)FS-506的用量為80g/L交聯(lián)劑ECO用量為15g/L、催化劑用量1g/L、焙烘條件為18O℃×60s時(shí)，整理效果最好。以此優(yōu)化工藝條件對(duì)陽離子可染滌綸整理后測(cè)定其服用性能的變化，測(cè)定結(jié)果見表4。
表4 FS-506整理后織物服用性能的變化
從表可知，添加交聯(lián)劑ECO整理后的增重率較高。10次洗滌后不加交聯(lián)劑的有機(jī)氟樹脂失重率為32%左右，加ECO的失重率為12%。說明加ECO整理后，織物的拒水拒油的耐久性提高。整理后，織物的白度有輕微減小，透氣性稍有降低，織物強(qiáng)力有所下降，手感稍變硬。整理后，織物的抗靜電性有所提高，因?yàn)橛袡C(jī)氟整理劑中含有極性基團(tuán)，當(dāng)織物上含有這些樹脂后，使滌綸的導(dǎo)電性增加，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。
4 結(jié)論
4?1采用有機(jī)氟樹脂整理劑FS-506對(duì)陽離子可染滌綸整理時(shí)，當(dāng)FS-506的用量為80g/L、交聯(lián)劑ECO用量為15g/L、催化劑用量為1g/L、焙烘條件為18O℃×60s時(shí)，整理效果最好。
4?2有機(jī)氟樹脂整理劑FS-506的用量對(duì)陽離子可染滌綸拒水拒油級(jí)別的影響最為顯著，交聯(lián)劑ECO用量對(duì)整理效果的耐久性影響較大，焙烘溫度和時(shí)間對(duì)拒水拒油性及其耐久性也有一定影響。
4?3 陽離子可染滌綸經(jīng)有機(jī)氟樹脂整理劑FS-506整理后，織物的白度、強(qiáng)力和透氣性稍有下降，手感稍變硬，抗靜電性有所提高，在整理時(shí)要綜合進(jìn)行考慮。
