纺织新科/园地第十二期/学术报告与信息——后整理环保助剂

 

后整理环保型助剂

资料来源；章杰<浙江印染信息与技术>；2001/9/p15-20

 

 环保型免烫抗折皱整理剂

     免烫整理是纺织品的一种重要整理技术，早期使用的免烫整理剂为常规树脂整理剂，最常用的是N-羟甲基酰胺类树脂如脲醛树脂、二羟甲基二羟基乙烯脲树脂(即2D树脂)、羟甲基三聚氰胺树脂等，它们含有游离甲醛和因分解释放出 甲醛。近年按照Eco-TexStandardlO0的要求开发出低甲醛和无甲醛树脂整理剂，这种新开发的整理剂的甲醛释放量在20一100mg/kg之间，它们大多数是在2D树脂基础上进行醚化改性包括2D树脂的甲醚化、乙醚化和多元醇醚化改性等制成，国外的商品有Tixapret ECO、Fixapret CM、Fixapret CNP、Knittex FRM、Knittex FRCT Conc、Permafresh ULF、Permafresh TG、Sumitex Resin EX-309、Arkofix NDS等;国内的商品有免烫整理剂SDP、免烫整理剂TS、兔烫整理剂FE、免烫整埋剂DUL等。除外，无甲醛树脂整理剂也是开发的一个重点，但价格较高，结构上有双甲基双羟基乙烯脲结构、聚氨酯树脂、多元羧酸和聚阳离子类化合物等，如Baypret USV是聚氨酯类无甲醛树脂整理剂，它可与常规反应性树脂并用；Turpex XU是聚阳寓子类化合物，还有KnittexFF、Sumitex Rexin NF-5OOK等;我国的无甲醛树脂整理剂研究不少，主要是多元羧酸类产品例如改性柠檬酸产品，它能与纤维素纤维上的羟基发生酯化，交联形成立体网状结构，但存在泛黄及耐洗牢度稍差、强力损失等问题；还有丁烷四羧酸产品(BTCA)，它具有比改性柠檬酸更好的功能，若以次磷酸钠作催化剂则效果最好，不仅具有耐久压烫、白度高等特点，而且耐洗牢度好和强力优良，不过该整理剂价格较高；新开发的无甲醛免烫整理剂PC也是羧酸型免烫整理剂，它的成本和价格要低于丁烷四羧酸等整理剂，用其整理后织物的水洗平整度高、折皱回复性能好、强度保留率高、无泛黄倾向等，使用时的用量为15一25%，采用普通的轧烘焙工艺或成衣免烫整理工艺即在180℃下焙烘2分钟或在170℃焙烘5分钟，其整理效果与丁烷四羧酸相近，优于巴斯夫公司的整理剂FR—ECO，强度保留率超过丁烷四羧酸和整理剂FR-ECO。还有一种用聚马来酸与柠檬酸酯化后形成的新型多元羧酸免烫整理剂，它的成本低。整理后织物回复角较高(在260°以上)，特别是厚织物如棉卡其，整理织物强力达到一等品标准。另外，也开发了聚阳离子化合物整理剂如耐久压烫整理剂DGZ-28，它用在纯棉纱卡、人造棉、棉麻织物、真丝双绉织物和绢丝双绉织物等上的手感、弹性、撕破强力等比汽巴精化公司的Turpex XU好，断裂强力、断裂伸长率和平整度等与Turpex XU相仿，也就是说，它对织物的色光、手感、强力等的影响更小。

  环保型柔软剂

    纺织品上用的柔软剂种类很多，有非离子型、阳离子型和阴离子型，也有两性化合物，其中以非离子型柔软剂和阳离子型柔软剂居多，两者占柔软剂总量的80%以上。从柔软效果分析，阳离子季按盐型柔软剂的柔软效果最好，但它们的生物降解性比较差;有些柔软剂(主要是非离子型反应性柔软剂)需用甲醛作原料制成如柔软剂S-1是用硬脂酸-甲醛和尿素等为主要原料制得，柔软剂TR是用硬脂酸、氨水、甲醛和硫脲等为主要原料制得等，它们都会含有游离的甲醛。这些柔软剂可用易生物降解和无甲醛的环保型柔软剂如烷基咪唑啉型柔软剂、脂肪酸三乙醇季按盐、脂肪胺和适量有机硅的复合物等来取代，商品有Basosoft EUK，它是阳离子型脂肪酸缩合物RS系列有机硅柔软剂，它们是由阳离子型的脂肪胺和有机硅衍生物组成;柔软剂SCM，它是N-羧甲基-N-羟基十七烷基咪唑啉钠盐等。

   环保型阻燃剂

    纺织品的阻燃整理越来越重要，但市场上常用的阻燃剂如三(氮杂环丙基)氧化磷(即AP0)、三(2，3-二溴丙基)磷酸酯(即TDBPP)、四羟甲基氯化磷(即THPC)、多溴联苯、十溴联苯醚等都对人体有害、会对环境造成污染，以四羟甲基氯化磷为例，它是一种阻燃效果好、耐洗性优良、普遍采用的阻燃剂，但近年发现它在高温下由于P-C键的键能较低会分解产生甲醛，此甲醛还有可能与氯化氢反应生成致癌的双氯甲醚，因此被市场禁用。目前市场上能用的环保型阻燃剂有阻燃剂FR45，它是一种非耐久性阻燃剂，由聚磷酸铵类成分组成，使用工艺简单，不需焙烘；锆系阻燃剂和铌系阻燃剂，它们分别由氟钛或氟锆的金属络合物(即K2TiF6或K2ZrF6)来组成，使用时只要在60℃处理半小时就能与羊毛纤维内部起化学反应而获得阻燃效果，不影响羊毛的手感且有一定耐洗性，我国的商品叫阻燃剂WFR-866F。此外，国外也开发出一些新型安全阻燃剂，已进人市场的有Otaval FR，它可用于棉、羊毛及涤纶等织物上进行阻燃整理。

     环保型防水整理剂

    在织物的防水整理中过去常用含甲醛的防水剂如防水剂PF、防水剂AEG、防水剂703、防水剂MDT等，它们都会释放出甲醛。另外，还用含重金属的防水剂如防水剂CR、Perlit DW、Quintolan W等，它们是三氧化铬经还原再与硬脂酸发生络合反应的产物，含三价铬的量大大超过2mg/kg的要求，因此这些防水剂都不能使用，新开发的环保型防水整理剂解决了这些问题，商品有防水整理剂H(触媒HA并用)防水剂PS、防水剂WDC-108、有机硅整理剂BH-2等。

    环保型抗茵防臭整理剂和环保型防霉剂

    纺织品的抗菌防臭整理也是很重要的整理内容。过去使用金属离子型和二苯醚型的抗菌防臭整理剂如有机锡化合物、霉菌净、Irgasan DP300等，由于这些整理剂中存在重金属和致癌物质，已被禁用。目前市场上的环保型抗菌防臭整理剂主要是季铵盐类产品，如抗菌防臭整理剂DC-5700是一种有机硅季铵盐类产品，既能与纤维的阴离子发生离子结合，又能自身缩聚成膜，因此整理后的制品具有良好的耐洗性;国内开发成功的有机硅类抗菌防臭整理剂HM98是由三乙氧基十八烷基硅烷季铵盐与广谱杀真菌药物经合成、精制、复配而成，与抗菌防臭剂DC-5700属同一类型，它是一只安全无毒、无剌激、抑菌率在98%以上，经洗涤50次后抑菌率仍在90%以上的环保型抗菌防臭整理剂；另外，国内也已研制成功壳聚糖类抗菌防臭保湿产品，由于这种产品的化学结构与纤维素相似，因此它对人体的安全性是极高的。这些新型抗菌防臭整理剂也有防霉的作用，除此之外也开发一些环保型防霉剂如N-(一氟二氯甲硫)一酞酰亚胺、溴代肉桂醛、苯并咪唑氨基甲酸甲酯等来取代老的有害防霉剂，它们的毒性都比较小，适于绿色纺织品的要求。

 

结语

   纺织产业的发展与纺织助剂密切相关，新型环保型纺织助剂的开发和生产必将推动和促进纺织产业的进一步发展。目前国内外市场上环保型纺织助剂己有了一定基础，但环保型纺织助剂的技术水平、质与量、检测技术等都有待进一步提高，特别是我国的纺织行业经过技术改造和产业升级已具有巨大的发展空间和更强的竞争优势，我国的纺织品出口量又占有八分之一左右的国际市场份额，即使我国加人世界贸易组织后国际竞争形势仍对我国纺织品出口有利，因此必须加快研究和开发环保型纺织助剂，为确保我国绿色纺织品在世界的领先和优势地位多作贡献。

 

参考文献

1、章杰  禁用染料和环保型染料，化学工业出版社2001年2月出版

2、International Dyer l999，No.l～No.12; 2000，No.1～No.12

3、Melliand Textilberichte，1999，No.1～ No.12; 2000，No.1～No.12

4、加工技术，1999，No.1～No.12; 2000,No.l～No.12

5、中国纺织工程学会等，第三届中国国际纺织化学品技术交流展示会论文集（2000年10月）