無氟拒水整理劑n-x018應(yīng)用于滌綸和尼龍梭織物的整理

無氟拒水整理劑n-x018應(yīng)用于滌綸和尼龍梭織物的整理

0新型氟拒水整理劑抗水紡織品是最重要的功能紡織品。使用最廣泛的抗水?dāng)D出劑是含有八個(gè)碳鏈的氟化合物。研究資料表明,生產(chǎn)含氟整理劑過程中的副產(chǎn)品———全氟辛酸及其鹽類(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS),具有潛在的致癌性新一代基于含6個(gè)碳和4個(gè)碳的氟碳化合物應(yīng)運(yùn)而生。此類氟化合物具有低的生物累積性和低毒性美國(guó)Nano-Tex公司成功研制了新型無氟拒水整理劑NT-X018。該系列產(chǎn)品以碳?xì)浠衔餅橹饕煞?不含任何氟化物,完全不含PFOA和PFOS。該產(chǎn)品具有優(yōu)異的拒水性,良好的抗水/醇性能,具備一定的抗水性污漬的能力,但不具有防油性。本試驗(yàn)對(duì)無氟拒水劑NT-X018在滌綸和尼龍織物上的整理工藝進(jìn)行研究,考察NT-X018的應(yīng)用效果以及無氟拒水整理對(duì)織物性能的影響。1試驗(yàn)部分1.1材料和機(jī)器1.2試驗(yàn)分類技術(shù)整理液配方/(g·L1.3性能試驗(yàn)(1)防水性能按照AATCC8《耐摩擦色牢度:AATCC耐摩擦色牢度測(cè)定器》測(cè)定。(3)防水保水按照AATCC61《耐家庭、商業(yè)洗滌色牢度:加速》測(cè)定。(4)通風(fēng)按照ASTMD737—2004(2008)《紡織品透氣性試驗(yàn)方法:試驗(yàn)三》測(cè)定。(5)滲透性按照ASTME96/E96M—2005《材料水蒸氣透過性試驗(yàn)方法》測(cè)定。(6)耐疲勞按照ASTMD4157—2007《紡織品耐磨性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)機(jī)(擺動(dòng)滾筒法試驗(yàn)機(jī))》測(cè)定。2結(jié)果與討論2.1無氟氰水處理技術(shù)的優(yōu)化2.1.1不同整理劑用量按1.2節(jié)整理工藝分別處理滌綸和尼龍梭織物,改變拒水整理劑NT-X018的質(zhì)量濃度(30,40,50,60,70,80g/L),不加交聯(lián)劑和柔軟劑,120℃預(yù)烘,160℃焙烘1min。按1.3(1)節(jié)評(píng)定整理織物拒水等級(jí),見圖1。由圖1知,隨著整理劑NT-X018用量的增大,滌綸和尼龍織物的拒水效果逐漸提高,耐久性也隨之提高。當(dāng)用量達(dá)到60g/L之后,拒水效果提高不明顯。2.1.2拒水性能的整理按1.2節(jié)整理工藝分別處理滌綸和尼龍織物,整理劑NT-X018質(zhì)量濃度為60g/L,改變交聯(lián)劑NT-504F的質(zhì)量濃度(0,10,20,30g/L),120℃預(yù)烘,160℃焙烘1min。整理后織物的拒水性能,見表1。由表1可知,交聯(lián)劑NT-504F能顯著提高織物的拒水效果的耐洗性。但交聯(lián)劑用量超過10g/L時(shí),滌綸和尼龍織物的拒水效果不再提高。因此,交聯(lián)劑用量為10g/L。2.1.3整理后織物的拒水性能按1.2節(jié)整理工藝分別處理滌綸和尼龍織物,其中,拒水劑NT-X01860g/L,交聯(lián)劑NT-504F10g/L,不加柔軟劑,120℃預(yù)烘,改變焙烘溫度,焙烘時(shí)間1min。整理后織物的拒水性能見表2。由表2可知,焙烘溫度對(duì)滌綸織物的初始拒水性能影響不大。隨著焙烘溫度的提高,滌綸織物拒水效果的耐久性隨之提高;當(dāng)溫度超過150℃,耐久性不再提高;對(duì)于尼龍織物,隨著焙烘溫度提高,織物初始拒水性和耐久性都有提高,當(dāng)溫度超過150℃,拒水效果不再提升。因此,滌綸和尼龍織物拒水整理的焙烘溫度采用150℃。2.1.4整理后織物的拒水性能按1.2節(jié)整理工藝分別處理滌綸和尼龍織物,其中,拒水劑NT-X01860g/L,交聯(lián)劑NT-504F10g/L,改變?nèi)彳泟㎞T-XR603D質(zhì)量濃度,120℃預(yù)烘,150℃焙烘1min。整理后織物的拒水性能見表3。表3數(shù)據(jù)表明:當(dāng)柔軟劑質(zhì)量濃度低于10g/L時(shí),對(duì)滌綸和尼龍的初始拒水性和耐久性基本沒有太大影響;當(dāng)柔軟劑質(zhì)量濃度達(dá)到20g/L時(shí),整理織物的拒水性降低。通常情況下,NT-X018無氟拒水整理配方無需使用柔軟劑,也可以保持織物原有的手感。如果對(duì)手感有特殊要求,可在配方中加柔軟劑,建議使用Nano-Tex無氟整理專用柔軟劑NT-XR603D,建議用量不超過10g/L。綜上,整理優(yōu)化工藝為:無氟拒水整理劑NT-X01860g/L,交聯(lián)劑NT-504F10g/L,帶液率65%。2.2整理后布樣的工性能在工廠試驗(yàn)中,在拒水整理液配方中加入0.2g/L無氟整理專用滲透劑W108,改善其加工性能,并且采用一步法快速焙烘(160℃,1min)。經(jīng)工廠試驗(yàn)整理的布樣初始拒水性均能達(dá)到潑水100分,滌綸梭織布30次家庭洗水后為90分以上,尼龍梭織布30次家庭洗水后為80分以上。分別對(duì)織物整理前后的色光、色牢度、透氣性、透濕性和耐磨性進(jìn)行了測(cè)試。2.2.1彩光由表4可見,NT-X018無氟拒水整理對(duì)滌綸和尼龍織物的色光影響較小。2.2.2整理后的效果整理織物對(duì)牢度性能影響見表5和表6。由表5知,NT-X018無氟拒水整理對(duì)滌綸、尼龍織物的干、濕摩擦牢度幾乎沒有影響。由表6可以看出,滌綸織物經(jīng)NT-X018整理后,尼龍和腈綸沾色牢度有下降,尤其是尼龍沾色等級(jí)下降較明顯。尼龍織物整理后,沾色牢度幾乎沒有變化。這可能是因?yàn)闇炀]通常用分散染料染色,高溫下分散染料易升華,導(dǎo)致沾色等級(jí)下降。而測(cè)試使用的布樣來自工廠,試驗(yàn)焙烘條件為160℃快速焙烘1min,溫度可能過高。試驗(yàn)結(jié)果表明,滌綸梭織布無氟拒水整理焙烘溫度應(yīng)適當(dāng)降低,建議140~150℃,以盡量降低高溫對(duì)滌綸織物沾色等級(jí)的影響。2.2.3細(xì)化比較結(jié)果測(cè)試整理織物的透氣性能,結(jié)果見表7。由表7可看出,滌綸織物經(jīng)無氟拒水整理后透氣性無不良影響,反而略有提高。原因可能有兩個(gè):一是未經(jīng)整理和熱定形的滌綸布,纖維間隙較小,而織物經(jīng)無氟拒水整理處理后,經(jīng)過拉幅焙烘,使纖維間隙有所增大,因此織物透氣性略有提高;二是織物經(jīng)無氟拒水處理后,可能使纖維表面阻礙空氣對(duì)流的結(jié)構(gòu)被拒水劑束縛,從而導(dǎo)致處理后織物的透氣性較未處理的有所提高。2.2.4滲透性未整理滌綸透濕性為1326.4g/m2.2.5滌綸織物氟拒水效果未處理滌綸的耐磨性能為45000次/10000次(經(jīng)/緯);無氟拒水后滌綸織物為43000次/11000次(經(jīng)/緯)。因此,NT-X018無氟拒水整理對(duì)織物的耐磨性基本沒有不良影響。3整理后滌綸織物的初始拒水等級(jí)(1)在帶液率65%條件下,無氟拒水整理在滌綸、尼龍梭織布上的較佳整理工藝為:無氟拒水整理劑NT-X01860g/L,交聯(lián)劑NT-504F10g/L,120℃預(yù)烘,150℃焙烘1min。整理后的滌綸織物初始拒水等級(jí)可達(dá)100分,30次家庭洗水后拒水等級(jí)90分;整理后的尼龍織物初始拒水等級(jí)為100分,30次家庭洗水后拒水等級(jí)仍有80分。(2)NT-X018無氟拒水整理對(duì)整理后的滌綸、尼龍織物的色光和色牢度影響較小,整理后織物仍然具有良好的透氣透濕性,不影響織物手感、舒適性以及耐磨性,是一種不含有氟碳化合物的環(huán)境友好型助劑。面料黑色滌綸梭織布,黑色尼龍梭織布試劑無氟拒水劑NT-X018,交聯(lián)劑NT-504F,柔軟劑NT-XR603D(美國(guó)Nano-Tex公司)標(biāo)準(zhǔn)洗衣機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)洗衣機(jī)立式軋車(Labortex公司),數(shù)顯電熱鼓風(fēng)干燥箱(深圳得益爾科學(xué)儀器有限公司),熱定形機(jī)(Mathis公司),AATC