1.前言:
三防易去污整理是指對織物進行防水防油防污、易去污多功能整理,整理后使織物滿足客戶的多種需求。
經全氟化合物防水防油防污整理后的服裝面料,在空氣介質中有很好的三防性,但并非不沾油污;而在水介質中,已被沾污的油污很難去除,且容易在洗滌過程中發(fā)生油污的再沾污。
為了提高三防整理后織物上已沾污油污的易洗性,需要對織物進行易去污整理。使經三防易去污整理的織物,在空氣介質中顯示出高的三防性能,在水介質中則顯示出相對親水親油的性能,達到在不同介質中防油、防污和易去污的有機結合。從而使纖維上沾污的油污,在水介質中易被去除。
三防易去污整理劑HPC-6分子結構中,除了有全氟烷基的疏水鏈,還有羥基、羧基、聚醚基等親水鏈段,作用于紡織品后,當暴露在空氣介質中其含氟鏈段定向分布于纖維表面上,親水鏈段則在纖維表面下,表現出防水拒油性,但當織物轉入水中后親水鏈段分布于纖維表面,而疏水鏈段分布在纖維表面下,從而改善潤濕性,表現出去污性和防止再沾污性,烘干后,兩種鏈段的位置又轉換過來。
傳統(tǒng)的三防易去污整理:選擇合適的三防助劑和易去污助劑,選用合適的比例,達到拒水拒油和易去污的綜合效果。生產時必須注意三防和易去污的加料順序和加入比例,以免由于誤操作影響產品性能。而我公司新開發(fā)的三防易去污整理劑HPC-6,具有積極防護(防水防油)和消極防護(易去污)的多功能產品。簡化操作,提高生產效率。并且不含PFOS,PFOA≤1ppm,綠色環(huán)保。
2.試驗
2.1助劑選擇
三防易去污整理劑HPC-6,三防專用交聯劑HPA-3,低甲醛免燙樹脂NFD,催化劑CS-200,柔軟劑DT-3040,以上均為石家莊聯邦科特公司產品;
冰醋酸(工業(yè)品)
2.2測試標準:
1、GB/T2912.1-1998紡織品 甲醛的測定 第1部分:游離水解的甲醛(水萃取法);
2、GB/T3917.3-1997紡織品 織物撕破性能 第3部分:梯形試樣撕破強力的測定;
3、GB/T3923.1-1997紡織品 織物拉伸性能 第1部分:斷裂強力和斷裂伸長率的測定 條樣法;
4、AAICC 118-2002疏油性:耐烴類測試;
5、AAICC 193-2004對水性溶液的抵抗性:抗水/異丙醇溶液測試
6、AATCC 130-2000污物消除:油污消除方法;
7、免燙測試:AATCC 124-2001織物經重復家庭洗滌后的外觀平整度;
8、耐洗性:AAI℃C135 (1)(Ⅲ)(A) ⅲ法:洗滌循環(huán)設定為常規(guī)織物,洗滌條件設定為(41±3)℃×12分鐘,干燥方法設定為滾筒式烘燥。
2.3三防易去污整理劑HPC-6的應用:
2.3.1三防易去污整理劑的選擇:
2.3.1.1織物選擇:全棉20 X16 X128×60紗卡。
2.3.1.2三防易去污整理劑HPC-6同三防和易去污產品性能對比:

一般情況下,氟系易去污產品易去污性能突出,三防產品防油和防水性能優(yōu)異,但是易去污性能太差,多數公司采用三防和易去污產品復配使用,選擇合適的比例,使三防和易去污達到最佳的組合。
通過其它公司三防易去污產品與HPC-6的比較,對比二者的三防和易去污性能。

從表中可知三防和易去污兩只產品復配,防水和防油性能較好,但是易去污性能比HPC-6差半級。
2.3.2焙烘溫度和時間的確定:
2.3.2.1織物選擇:全棉20×16×128×60紗卡。
2.3.2.2焙烘溫度和時間直接影響三防和易去污的效果,我們通過試驗確定三防整理劑HPC-6的合適的工藝,試驗結果見下表。

注:HPC-6用量100g/l,工作液PH值(冰醋酸)為4-4.5
從以上工藝可以看出,HPC-6在不同的工藝條件下,175℃X45秒效果較好。
2.4三防易去污整理劑在五防中的應用:
為了提高織物的服用要求,不僅要求具有三防易去污效果,也需要提高織物的免燙效果,使服裝集多功能于一身。
2.4.1樹脂濃度對免燙效果及強力影響:
2.4.1.1織物選擇l全棉20×16×128×60紗卡。
2.4.1.2在其它條件不變的情況下,我們用不同的樹脂進行了免燙等級,強力指標的測試:

從以上表中可以看出,隨著樹脂用量的增加,平整度增加,但是降強也加大,這是因為樹脂用量增加,提高了樹脂和纖維素分子間的共價交聯,限制了纖維素結構單元的相對位移。綜合考慮各項因素,樹脂用量為60g/l。
2.5綜合以上情況,我們得出“五防”的最佳工藝處方:
配方(克/升):
免燙樹脂 NFD 60
三防易去污 HPC- 6100
三防交聯劑 HPA-3 10
柔軟劑 DT-3040 15
催化劑 CS-200 18
工作液PH值(不用調) 4
工藝:印染半成品→浸軋整理液(帶液70%)→烘干→焙烘(175℃×45秒)
2.5.1產品測試:

2.5.2結果分析:
2.5.2.1 常規(guī)的三防十易去污整理,分別加入三防和易去污兩種助劑,還要合理調整兩種助劑的用量。三防易去污整理劑HPC-6,只用一種助劑,做到了三防和易去污效果的完美結合。相比較而言,本工藝操作簡單,使用方便,三防易去污效果好。
2.5.2.2 三防專用交聯劑HPA-3,顯著提高三防易去污助劑的耐洗性。HPA-3可以使聚合物之間及聚合物與纖維之間的牢固結合,提高皮膜的強度和粘著性。提高織物上含氟聚合物的含量。
2.5.2.3 為了改善織物的撕破、耐磨、外觀及手感,有必要加入一定量的柔軟劑。但一般的有機硅類柔軟劑,會明顯降低三防和易去污性能,因此必須認真的謹慎的選擇。而柔軟劑DT-3040,對三防易去污的整理效果幾乎沒有影響。
2.5.2.4 低甲醛免燙樹脂NFD,用NFD樹脂整理的織物,游離甲醛含量低,免燙效果好,黃變小,降強小。
3.三防工藝生產過程中的常見問題
3.1色光的控制:
色光的控制在多功能整理織物的生產中至關重要。高溫交聯反應,在織物的纖維表面形成了一層連續(xù)性的薄膜,從而改變了纖維表面對光線的吸收和反射,使織物的色光發(fā)生變化。因此,染色必須全工藝打樣,以多功能整理后成品織物的色光樣為參照,確定染色標樣。生產過程中嚴格執(zhí)行工藝參數。
3.2半成品控制:
織物含雜:軋整理劑之前的半成品必須充分洗除織物上的膠類,漿料和前處理中所使用的表面活性劑,染料或印花半制品要求水洗徹底,盡可能去除染色助劑,殘留漿料、堿、印花漿料、表面活性劑等。布面PH值控制在6-7之間,可在染色水洗的最后一格用醋酸中和布面,但是對于厚重織物醋酸只是吸附在纖維表面,形成外酸內堿,即使增加用量,也無法使布面和內部的PH -致。我公司的中和酸PC-01,對織物的滲透性好,可有效防止織物形成外酸內堿的情況。而使在儲存過程中,由于纖維內部的堿性,造成布面游離甲醛的升高而超標。
3.3柔軟劑的影響:
生產中為了保證三防效果,一定要避免有機硅柔軟劑,只要工作液中存在微量有機硅柔軟劑,防水防油和易去污效果就會大大降低。所以對機臺的清潔要徹底,料缸、軋槽、導引布都不能含有機硅柔軟劑。
3.4工藝的控制:
3.4.1烘干:軋佘率70%,熱風烘干為宜,以防直接加熱,引起樹脂泳移和過早交聯,烘干落布后要及時焙烘,否則,織物的長時間存放會引起樹脂的過早交聯,導致織物平整度下降。焙烘前布面必須均勻烘干。
3.4.2焙烘:焙烘時一定保證焙烘溫度和時間達到工藝要求,否則影響織物平整度及甲醛含量超標,三防易去污助劑無法發(fā)揮優(yōu)異的性能。
4結論:
4.1三防易去污產品,減少工序,操作方便,產品質量穩(wěn)定。
4.2選擇相容性、配伍性好的助劑,選用最佳工藝,才能做到多功能整理各性能的最佳發(fā)揮。
4.3選用環(huán)保型多功能整理劑,是實現清潔、環(huán)保生產過程的基礎,是生產生態(tài)、綠色功能性整理產品的保證。
參考文獻:
[1]王菊生孫皚,《染整工藝原理》1990
[2]楊棟棵,《含氟拒水拒油整理劑的應用與回顧》2006/10-12/28
[3]劉瑞寧馮繼學“五防”整理工藝實踐《第七屆全國印染后整理學術研討會》論文集2008
[4]羅巨濤,《染整助劑及其應用》,2000



