防水防油防污整理劑拒油拒水整理劑防油防水劑織物防水劑四防整理劑防水防油污整理劑

1、拒水拒油納米整理在精毛紡后整理中的應(yīng)用yd11107黃冠紅，江云利 常州新毅毛紡織有限公司，江蘇常州2l 3033收稿日期：2009-02-10作者簡介：黃冠紅(1965-)，女，工程師，主要從事精毛紡的生產(chǎn)管理和新品、新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用工作原載：染整技術(shù)2009/4；27-29 【摘要】介紹了拒水拒油納米后整理工藝的關(guān)鍵技術(shù)和納米溶液的配制要點。通過試驗，得到了精毛紡織的拒水拒油的最佳整理工藝。通過拒水拒油整理的毛滌和全毛織物具有良好的拒水拒油效果，并且具有較好的耐水洗和干洗性能。同時對比了拒水拒油納米整理前后強力、顏色和干濕色牢度的差異。 【關(guān)鍵詞】精毛紡織物；納米；拒水拒油；功能整理；性

2、能 【中圖分類號】 TSl9557文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1005-9350(2009)04-0027-03 納米技術(shù)是當(dāng)今世界較為先進(jìn)的處理技術(shù)之一，毛紡織品是天然纖維織物。兩者相結(jié)合生產(chǎn)出來的面料深受人們的喜愛。隨著生活水平的不斷提高，人們對衣著的要求也越來越高，因此羊毛織物的服用性能也越來越受人們的關(guān)注，特別是毛織物護(hù)理要求比較高，通常需要干洗，如何減少洗滌次數(shù)，方便護(hù)理和節(jié)約護(hù)理成本，就成了各精紡面料生產(chǎn)企業(yè)追求的目標(biāo)和提高產(chǎn)品競爭力的關(guān)鍵。而要解決此類問題的主要方法就是要提高織物的防水、防油和防污性能。本文就精紡面料的拒水拒油納米整理工藝進(jìn)行了優(yōu)化試驗，并對其性能的影響進(jìn)行初步探討。

3、1 試驗織物規(guī)格與測試方法1.1 織物規(guī)格 試驗織物規(guī)格見表l。表1 織物規(guī)格品號原料成分經(jīng)緯紗門幅/cm經(jīng)緯密/根/dm米重/g組織27720100%毛62/2×62/2156-159242×220250平紋38643毛52%滌48%72/2×68/2156-159233×222235平紋+四股紗1.2 拒水拒油納米整理劑 拒水拒油納米整理劑是由NAN0-A(含氟整理劑)、XAN(架橋劑)、PBN(滲透劑、)JET-LF(柔軟劑)和冰醋酸五種試劑組成。1.3 性能測試方法 拒水性測試：拒水性和抗透濕性按AATTCC22標(biāo)準(zhǔn)方法測試： 拒油性測試：拒油性

4、按AATCCll8-1992標(biāo)準(zhǔn)方法測試，、2 拒水拒油納米后整理工藝2.1 后整理工藝流程 全毛品種JF28720后整理工藝流程：生修燒毛坯蒸單煮洗呢雙煮吸水烘呢熟修中檢刷剪納米整理烘呢中檢焙烘罐蒸軋水烘呢罐蒸成品。 毛滌品種JF38463后整理工藝流程：生修燒毛連煮cimi雙煮吸水烘呢熟修中檢刷剪納米整理烘呢中檢焙烘罐蒸軋水烘呢罐蒸成品。2,2 拒水拒油納米整理乳化液的配制2.2.1 機臺清潔及準(zhǔn)備工作 (1)檢查軋槽機內(nèi)和配料桶有無銹水、油污以及殘留溶液如有必須及時清潔。 (2)空車運轉(zhuǎn)檢查機臺有無異響、打頓現(xiàn)象安全自停裝置是否處于良好狀態(tài)。 (3)檢查坯布的品種，嚴(yán)格按要求對好呢坯正反

5、面進(jìn)行縫頭，保持平直：兩頭必須用適當(dāng)長度的引頭布。 (4)根據(jù)需要整理布匹數(shù)進(jìn)行配液量缸數(shù)的確定防止助劑的浪費。 (5)將配料桶出口用紗布進(jìn)行包縛，以便過濾助劑中的雜質(zhì)。2.2.2 溶液的配制 (1)根據(jù)上機品種納米加工工藝的要求先進(jìn)行所需四種納米助劑用量的計算和稱量工作。 (2)先在配料桶放約13的水然后將所需助劑按要求的先后順序化料、加料：化料時先將助劑用冷水稀釋，倒入配料桶中，然后再將盛放助劑的容器放少量的水滌蕩，倒入配料桶，如此往復(fù)，直至助劑全部進(jìn)入配料桶；待四種納米助劑全部加入結(jié)束后，往配料桶中注入清水，按先快后慢的原則，達(dá)到規(guī)定的容積，最后加酸。 (3)先加120 mL的冰醋酸，用

6、攪拌機或攪棍攪拌均勻。然后取少量的溶液在酸度儀上進(jìn)行測定，根據(jù)測定的結(jié)果追加醋酸，先適量少加，然后逐步調(diào)節(jié)、測定，直至酸度符合要求。2.3 關(guān)鍵工藝 (1)JF28720是全毛強捻平紋組織，濕整理時必須增加坯蒸以增強干爽的風(fēng)格：JF38643 由于是毛滌倒比例品種，cimi前的煮呢工藝要弱，洗呢工藝要強，以改善手感。 (2)為了減少加工的不均勻。應(yīng)充分洗去布上的洗滌劑及其它殘留物，并使布面保持酸性(面料的pH值低于7)。 (3)拒水拒油納米整理采用浸軋法，二浸二軋，車速100 mmin，軋余率約為65左右，軋輥壓力為0-3 MPa，調(diào)節(jié)好軋輥左右的壓力，使呢坯經(jīng)過軋輥后的帶液量保持一致。 (4

7、)溶液的配制是納米整理的關(guān)鍵，溶液的各種組分必須單獨化料，按一定順序進(jìn)行添加，切不可混合化料!否則會產(chǎn)生助劑印。 (5)溶液的pH值一定要控制在3.54之間。 (6)控制好添加溶液的閥門量，使添加的助劑溶液緩緩注入小槽內(nèi)，并保持被呢坯帶走的溶液基本與注入的溶液量相等。 (7)經(jīng)過納米整理后的呢坯最好要經(jīng)過軋水處理，以改善手感和減少樹脂感。3 拒水拒油納米整理工藝的優(yōu)化 根據(jù)拒水拒油納米整理溶液的組成，其中NAN0-A是主要加工劑，為含氟防水防油整理劑，弱陽離子，其結(jié)構(gòu)是單晶狀，顆粒大小約l100nm，由于具有納米微粒所具有的小尺寸效應(yīng)、表面和界面效應(yīng)，同時納米微粒又具有很大的表面積效應(yīng)，所以在

8、宏觀上相當(dāng)于有一層穩(wěn)定的薄膜，使油和水無法與面料進(jìn)行接觸，具有很強的拒水拒油效果：XAN是架橋劑，主要是使納米材料與面料進(jìn)行結(jié)合，在織物的表面形成了一層膜，阻止了油污、水等物質(zhì)的滲透；JET-LF是一種柔軟劑，通過柔軟劑的多少來改善納米整理對面料手感產(chǎn)生的影響：PBN是一種滲透劑，主要是使納米整理劑能夠與面料纖維充分接觸，并且滲透到織物的內(nèi)部；冰醋酸的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH值，使溶液pH控制在3.5-4之間。五種成份的不同用量對拒水拒油納米整理的效果和手感將起到不同的影響。同時拒水拒油納米整理效果與焙烘的工藝也有很大關(guān)系，對于拒水拒油納米溶液的優(yōu)化我們做了以下實驗：3.1 NANO-A和XAN的

9、影響 (1)對JF28720品種，在架橋劑XAN 20g/L、滲透劑PBB O.1 g/L、柔軟劑JET-LF 20gL、醋酸調(diào)鉗pH值在3.5-4的范圍內(nèi)以及170，20 mmin的焙烘條件下進(jìn)行NAN0-A不同濃度與拒水拒油效果試驗，見表2. 表2 NANO-A不同質(zhì)量濃度與拒水拒油效果的關(guān)系(NANO-A)(g/L)3540455055拒水效果(分)100100100100100拒油效果(級)44567 通過表2可以看出，在其他條件一定的情況下，隨著NAN0-A質(zhì)量濃度的增加，拒水的效果始終保持良好的狀態(tài)，而拒油的效果則隨著NAN0-A質(zhì)量濃度的增加而效果變好，當(dāng)達(dá)到45 gL時基本能滿

10、足拒水拒油的效果?？紤]批量生產(chǎn)過程的可行性和提高拒水拒油效果的保險系數(shù)，因此我們認(rèn)為NAN0-A質(zhì)量濃度為50g/L是最佳的選擇。 (2)對JF28720品種在NANO-A質(zhì)最濃度為50g/L、滲透劑PBN 0.1 gL、柔軟劑JET-LF 20gL、醋酸調(diào)節(jié)pH值在3.5-4的范圍內(nèi)以及170，20 mmin的焙烘條件下進(jìn)行架橋劑XAN不同的濃度與拒水拒油效果試驗，見表3。 表3 架橋劑XAN不同質(zhì)量濃度與拒水拒油效果的關(guān)系(XANA)(g/L)1015202560拒水效果（分）100100100100100拒油效果（級）45666 通過表3可以看出，拒水的效果隨架橋劑XAN質(zhì)量濃度的變化基

11、本不變，拒油的效果隨架橋劑XAN質(zhì)過濃度的增加而增加，但到一定程度以后就不再變化，可能是當(dāng)架橋劑XAN增加到一定程度以后，NAN0-A與纖維的結(jié)合就趨于穩(wěn)定，同時，隨著架橋劑XAN的進(jìn)一步增加，織物的手感也會逐步變硬。因此，最合適的架橋劑XAN質(zhì)量濃度為20gL。3.2 柔軟劑JET-LF對手感的影響 在JF28720和JF38643品種上，當(dāng)NAN0-A為50gL、滲透劑PBN 0.1 gL、架橋劑XAN 20 gL、醋酸調(diào)節(jié)pH值在3.5-4的范圍內(nèi)以及170，20 mmin的焙烘條件下進(jìn)行柔軟劑JKT-LF不同質(zhì)量濃度試驗，結(jié)果表明當(dāng)柔軟劑JET-LF為20g/L時JF28720品種的手

12、感能滿足要求，而JF38643品種則需要在柔軟劑JET-LF為25gL時才能滿足手感要求。3.3 焙烘工藝對拒水拒油效果的影響 當(dāng)其他參數(shù)一定時，不同的焙烘工藝對拒水拒油效果見表4表4 不同焙烘工藝與拒水拒油效果關(guān)系焙烘工藝溫度155155165165175175時間/s906060406040拒水效果（分）100100100100100100拒油效果（級）546676 根據(jù)表4的結(jié)果，在相同的條件下，焙烘溫度越高，拒油的效果越好;同樣的條件下，焙烘的時間越長，拒油的效果越好。但根據(jù)不同的顏色和規(guī)格，溫度越高，時問越長，可能會引起顏色的黃變和強力的損傷，因此我們認(rèn)為在拒水拒油效果保證的前提下，

13、最佳的焙烘條件為165，60s。3.4 最優(yōu)的納米處理工藝條件 通過上述試驗分析，最佳的納米處理工藝為：NAN0-A為50 gL、架橋劑XAN為20 gL、醋酸調(diào)節(jié)pH值在3.5-4的范圍內(nèi)、滲透劑PHN為0.1 gL以及焙烘工藝為170，20mmin，全毛品種JF28720柔軟劑JET-LF質(zhì)量濃度為20 gL，毛滌品種38643柔軟劑JET-LF質(zhì)量濃度為25 gL。 根據(jù)最佳納米處理工藝，對JF28720和JF38643兩個品種進(jìn)行了拒水拒油效果測試，整理后的拒水效果為100分，拒油效果為6級，并且具有良好的耐水性和干洗性能，結(jié)果見表5。表5 JF28720和JF38643的拒水拒油效果

14、及耐水洗和干洗性能織物拒水效果(分)拒油效果(級)成品布10次水洗10次干洗成品布10次水洗l0次干洗JF2872010090100646JF38643100100100656 通過表5可以看出，兩個品種經(jīng)過10次水洗和干洗后，拒水性在90分以上，拒汕性在4級以上，仍然具有較好的防水和防油性能。4 拒水拒油納米整理對實物質(zhì)量的影響4.1 對強力的影響 拒水拒油納米整理對強力的影響主要表現(xiàn)在兩個方面，一是納米整理使纖維表而覆蓋了整理劑薄膜，增加了纖維和紗線問的抱合力，使強力有所增加;二是由于在焙烘過程中要有一定的溫度和時間，使織物的紗線和纖維有損傷作用。因此我們用未經(jīng)處理布和納米整理后的成品進(jìn)行

15、了強力對比試驗、測試結(jié)果如表6。表6 JF28720和JF38643納米整理前后的強力變化織物JF28720JF38643經(jīng)向強力/N緯向強力/N經(jīng)向強力/N緯向強力/N未整理布285268598.7518.5納米整理成品布269.3255595.3514.3通過表6 可以看出，納米整理對強力有輕微的損傷，對于全毛織物強力的損傷要大于毛滌織物的損傷。4.2 對顏色的影響 通過對未整理布和經(jīng)過納米整理后的布進(jìn)行顏色比較，發(fā)現(xiàn)JF28720和JF38643-A1#的顏色(黑色)色相略偏黃綠光，差異不大，同時有一定的增深效應(yīng)?？赡苁且驗榻?jīng)過納米整理后，納米顆粒的折射率比毛織物的折射率要低的原因，有納

16、米顆粒的毛織物表面形成均勻的納米膜，降低了纖維表面的反射光，使表觀色深K/S值增大，從而使毛織物顏色加深。JF38643-B1#的顏色是中煙灰色，通過對納米整理前后的布進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)顏色變化要更大一些。由此可見，對于中淺色織物進(jìn)行納米整理，在條染拼毛和染色中一定要有一定的預(yù)留量和進(jìn)行小樣試驗，以提高顏色的準(zhǔn)確性。4.3 對色牢度的影響 對未經(jīng)整理布和經(jīng)過納米整理后的布進(jìn)行色摩擦試驗，結(jié)果如表7。表7 JF28720和JF38643納米整理前后色摩擦牢度對比織物JF28720色牢度JF38643-B1#色牢度JF38643-A1#(級)牢度干摩擦濕摩擦干摩擦濕摩擦干摩擦濕摩擦未整理布3-43-44-53-443-4納米整理成品布3-43-44-53-43-43 根據(jù)試驗結(jié)果對比我們可以發(fā)現(xiàn)全毛織物JF28720(黑色)和JF38643-Bl#(中煙灰色)的干濕摩擦色牢度沒有發(fā)生明顯變化，但是對于JF38643-A1#(黑色)卻發(fā)生了較大的變化，干濕摩擦色牢度牢度下降了將近半級左右。因此在生產(chǎn)毛滌深色品種的拒水拒油整理時，在染色時一定要注意選擇合適的染料，合理選擇納米助劑的種類和合適的