大麻织物有机硅柔软整理yd15907
姜凤琴,魏春艳,叶方 大连工业大学纺织轻工学院,辽宁大连 116034
收稿日期:2007-11-06.
基金项目:辽宁省教育厅科学研究计划资助项目(2005096).
作者简介:姜风琴(1957-),女,教授.
原载:大连轻工业学院学报2007/12;372-374
【摘要】大麻织物具有良好的吸湿透气性,优良的抗菌和抗紫外线功能,是绿色健康纺织品。但还存在弹性差、手感硬挺的缺点,影响穿着的舒适性.本文选用性能较好的有机硅柔软剂SD-G50高浓缩透心硅油对大麻织物进行柔软整理。用正交试验的方法,探讨了柔软整理最佳工艺.结果表明,最佳工艺条件为:pH值6.0,柔软剂用量为织物重量的6% ,焙烘温度140℃,焙烘时间4 min.在此工艺条件下整理的大麻织物,硬挺度弯曲长度降低73%,折皱回复角(急、缓)分别提高91%和77%。在柔软性和抗折皱性方面都有明显的改善.
【关键词】大麻织物;柔软整理;抗折皱性
【中图分类号】TS195.54 文献标志码:A 文章编号:1005-4014(2007)04-0372-03
0 引 言
随着时代的发展和生活水平的提高,人们在穿着方面不但要求美观舒适,同时要求具有卫生保健功能.大麻纺织品具有吸湿散湿快、透气性好、穿着挺括等服用性能,同时由于纤维的自身性质,还具有天然的优良抗菌作用,良好的抗静电性和抗紫外线性能,所有这些优点无疑使大麻纺织品受到人们的关注[1].当然,在关注大麻纺织品诸多优良特性的同时,也必须看到它所存在的一些问题,如弹性和柔软性差、易起皱,影响到织物穿着的舒适性和其产品的档次[2]。为此,作者选用有机硅柔软剂SD-G5O高浓缩透心硅油,对大麻织物进行柔软整理,探讨了在保证大麻纺织品现有优良性能的条件下改善这些缺憾的可能性.并通过正交试验优选柔软整理的最佳工艺条件。
有机硅柔软剂在织物柔软处理方面的研究已有多年,随着产品的不断更新,其各方面性能也在不断改进.目前应用的第三代功能性有机硅柔软剂,主要成分为各种有机基团改性的硅油,本实验选用的高浓缩透心硅油SD-G50,是一种改性氨基硅油,它的侧链或末端碳原子上连有活性氨基,与纤维有良好的结合性,氨基的存在使得织物更容易获得柔软的手感和弹性.第三代功能性有机硅柔软剂较普通的第三代有机硅柔软剂在抗皱柔软方面有较大的提高,同时又大大降低了由于氨基存在的氧化作用,而导致织物整理后出现变黄的现象[3]。
1 实验
1.1 实验材料与仪器
实验材料:采用纯大麻织物(50 tex×50 texl54×136根/10 cm),柔软整理剂选用有机硅SD-G50高浓缩透心硅油,渗透剂JFC和稳定剂Na2SiO3。
实验仪器:HH 型恒温水浴锅、702-3型电热鼓风干燥箱、PB203-N型电子天平、M982型实验用小轧车、YG541D2Ⅱ织物折皱弹性仪、YG2065型电子织物强力试验仪、LLY-01B电子织物硬挺度仪、25型酸度仪。
1.2 整理工艺
工艺流程:配制工作液一浸轧(浴比1:20,二浸二轧,轧余率60~80 %)一烘干(80℃,10 min)一烘培(130~150℃,3~5 min).
工作液配方:高浓缩透心硅油SD-G50(2%~6%)、渗透剂JFC(1%)、Na2SiO3(0.8%)、醋酸调节pH 5.5~6.5.
1.3 测试方法
柔软性:按照ZBW04003287方法,在织物硬挺度仪上测定;折皱回复角:按照GB/T 38l9-1983方法,在织物折皱弹性仪上测定;断裂强度:按照GB/T 3923-1983方法,在电子织物强力试验仪上测定.
2 结果与讨论
2.1 正交试验
本实验以pH值、柔软剂用量、焙烘温度、焙烘时间作为主要影响因素,选用硬挺度、折皱回复角、断裂强力作为分析指标.整理工艺条件正交因素水平表见表1,正交试验结果见表2。
表1 L9(34)正交因素水平表 |
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表2 正交试验L9(34)结果 |
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2.2 实验结果分析
由表2结果分析可知,对急弹回复角的影响因素显著次序为C>B>A>D,对缓弹回复角的影响次序为A> B> C> D,最佳工艺为A3B3C1D3,折皱恢复角最大;对断裂强力影响因素的显著次序为A> C> B> D,最佳工艺为A1B2C1D1,断裂强度最高;对柔软性(硬挺度越小,柔软性越好),影响因素的显著次序为C>D>B>A,最佳工艺为A3B3C1D3,综合考虑透心硅油对大麻织物整理的最优工艺条件为A。B3C D。组合,即pH 6.0,柔软剂用量为织物重量的6%,焙烘温度为140℃,焙烘时间为4 min.在此工艺条件下整理的大麻织物,硬挺度降低73%;织物急弹回复角、缓弹回复角分别提高91%和77%,弹性大大增强,手感柔软滑爽,且强力损失不大(小于20 ),无变黄现象,服用舒适性明显提高。
2.3 对有机硅柔软剂的讨论
有机硅柔软剂对织物的柔软处理主要是通过柔软剂中的反应基团与大麻纤维表面的羟基等相互作用,在纤维表面形成非常牢固的吸附,从而在织物表面生成一层极薄的膜,使纤维之间的摩擦系数下降.从表面化学观点来看,经柔软整理后,大麻纤维的表面能降低,纤维容易舒展,使织物产生蓬松和丰满柔软的手感,同时增加了织物的弹性。
本实验使用的高浓缩透心硅油是第3代氨基改性有机硅柔软剂,之所以具有良好的柔软整理效果,其一是由于它的大分子主链柔曲性非常好,大分子空间构型为易挠曲的螺旋结构,大分子绕主链进行键内旋转所需能量几乎为零,可自由旋转360°.其二由于氨基改性硅油大分子侧链除含氨基外,其余均为甲基,排列非常规则,能有效降低纤维表面的动静摩擦系数.其三氨基改性硅油大分子之间作用力很弱,所以表现出黏度低、表面张力小、成膜性强,在柔软整理中,极易在纤维表面形成一层薄的平滑膜,降低纤维、纱线的表面张力,使其变得容易伸展,从而有助于织物的柔软滑爽[4]。
但是,经过该柔软剂整理后,大麻织物的断裂强力有所降低,这就要求在实际生产中对工艺要严格把关,只有这样,才能在保证大麻织物原有特性不受损失的情况下提高其柔软性和抗折皱性。
3 结论
(1)SD-G50高浓缩透心硅油对大麻织物柔软性和抗皱性具有很好的改善作用,织物硬挺度明显降低,折皱回复角可以显著提高,无泛黄现象。
(2)SD-G50高浓缩透心硅油对大麻织物柔软整理的最佳工艺条件为:pH值6.0,柔软剂用量为织物重量的6%,焙烘温度140℃,焙烘时间4 min.
(3)对大麻织物柔软整理会引起织物断裂强力降低,在整理操作中应该严格按照工艺要求进行,保证既提高织物的柔软性和抗折皱性,又不损伤原有织物的优良特性。
参考文献:
[1]张建春,张华,张华鹏。等.汉麻综合利用技术[M].北京:长城出版社,2006:302-309
[2]杜鹃,姜风琴.大麻织物的抗皱柔软复合整理[J].印染助剂,2007(5) 31-33
[3]叶金兴.有机硅柔软剂的现状与发展[J].丝绸技术,1996(3):34-37
[4]贾丽华,陈朝晖。高洁.亚麻纤维及应用[M].北京:化学工业出版社,2007:175-185