酚黄变影响因素分析及改善方案探讨yd20907
莫红春1,巫若子2,秦林生1,祝令海1,梁银玉1,伍建国1,2 1、佛山市传化富联精细化工有限公司,广东佛山528329;2、江门职业技术学院.广东江门529090
收稿日期:2016年11月2日
作者简介:莫红春(1984-),男,产品经理,硕士。主要从事纺织品后整理助剂的研究工作。
原载:针织工业,2017/7;53-55
【摘要】纺织品在贮存过程中,由于包装材料(含BHT)与含氮氧化物反应,产生酚黄变,在柔软整理过程中,柔软剂中因含氨类物质而引起织物酚黄变,不同类型柔软剂影响织物酚黄变等级,影响纺织品使用性能。文中探讨了柔软整理剂、抗酚黄变剂种类和用量,pH值及整理工艺对锦氨混纺织物酚黄变的影响,测定并分析了酚黄变等级和手感。结果表明:选用低氨类、离子性弱的柔软剂与抗酚黄变剂 TF-6237C复配整理剂时织物进行整理,当抗酚黄变剂TF-6237C的用量为5~10 g/L、硅油柔软剂为20 g/L、pH值为5-7时.酚黄变级数为4.5~5.0级.蓬松性及手感较好,既能有效改善酚黄变效果,又能保证柔软剂手感以及稳定性。
【关键词】锦氨混纺织物:酚黄变;抗酚黄变剂;柔软剂;pH4J~;酚黄变等级;手感
【中图分类号】TS 107 文献标志码:B 文章编号:1000-4033(2017)07-0053-03
纺织品加工过程及贮藏、运输过程中.由于包装材料聚乙烯高分子材料.大多数添加了含酚类物质2,6二叔丁基-4-甲基苯酚(简称BHT),在外界包装和湿热条件下,会产生明显的黄变。俗称酚黄变,影响外观、强力以及服用性。柔软整理过程中,柔软剂中的氨基在空气中会与氮氧物质逐渐发生反应,导致纺织品发生黄变和色变,不同氨值柔软剂柔软整理中影响织物酚黄变等级,本文就柔软剂种类及用量对酚黄变的影响,抗酚黄剂的使用及与硅油复配、pH值、加工工艺对酚黄变的影响进行探讨。
1 试验
1.1 试验材料与仪器
织物:18.5 tex精梳棉织物、锦氨混纺织物(72:28)。
试剂:抗酚黄变剂TF-6237C、抗酚黄变剂TF-6217C、抗酚黄变剂TF-621、蓬松硅油TF-432B、肤感硅油TF-4387B、亲水硅油TF-4917、亲水挺滑硅油TF-4899A、软片TF-4417、软片TF-443C、软片TF-442(浙江传化股份有限公司),柠檬酸(工业级,郑州创美化工产品有限公司).含BHT的聚乙烯薄膜[增亿恒塑胶(深圳)有限公司]。
仪器:X-RITE计算机测色仪(美国爱色丽公司),LABTEC小型定形机(温州大荣纺织仪器)。BK-ZC型小轧车(中山市正通染整设备有限公司),烘箱(广州番禺信力机械厂)
1.2 试验方法
1.2.1 整理工艺
工作液处方:
抗酚黄变剂TF-6237C 5~10 g/L
亲水挺滑硅油TF-4899A 20 g/L
pH值 5~7
温度 室温
工艺流程:剪取布样→配制工作液(1 000 mL) →浸轧(一浸一轧,带液率80%) →焙烘(160℃.2min) →酚黄变测试(50℃,16 h)。
1.2.2 织物酚黄变的影响因素
a. 采用不同类型柔软剂对18.5 tex精梳棉织物及锦氨混纺织物进行柔软整理.织物不含BHT,且不经过抗酚黄变剂整理,探讨不同种类柔软剂对棉织物酚黄变的影响及不同柔软剂用量对锦氨混纺织物酚黄变的影响。
b. 探讨不同种类抗酚黄变剂、抗酚黄变剂与硅油复配整理剂、pH值、加工工艺对锦氨混纺织物酚黄变的影响。
1.3 测试
1.3.1 酚黄变
按照ISO 105X 18:2007(纺织品酚黄变色牢度试验方法解析》测试。将布样按照经纬方向剪裁成100 mmx30mm大小,测试包内用7个玻璃片夹住6片试纸,5块试样和1块控制样(如图1),将试纸对折,把每个待测样单独放在试纸中间,然后用玻璃片夹住。如试样少于5块仍要用7片玻璃片,并用聚乙烯薄膜把玻璃片和测试样密封。
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1.玻璃;2.试样;3.控制布;4.测试纸。 |
图1 测试包图示 |
测试包放在耐汗渍色牢度仪上,施加5 kg压力,放在50℃烘箱中保温16 h,取出测试包,冷却。打开测试包后30 min内评级,否则样品暴露于空气中可能会褪色:控制布黄变至少达3级,如没达到3级需重新测试:将试验后布样与标准样比较,用ISO 105 A03沾色灰卡评价试样的酚黄变等级[1-2]。
1.3.2 蓬松性
采用手触摸法,由五人以上专业人士综合评定。蓬松性分为1~5级,最佳5级,最差1级
2 结果与讨论
2.1 柔软剂种类对酚黄变的影响
探讨不同类型柔软剂对棉织物酚黄变的影响,见表1、表2。
表1 不同硅油柔软剂对棉织物酚黄变影响 |
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由表1可知.柔软剂对织物酚黄变有一定的影响,酚黄变情况为:氨基硅油>氨基改性>三元嵌段>多元嵌段:主要原因是硅油支链含的氨值高低不同,氨值越高,其抗酚黄变性能越差[3],因为氨基在空气中,会与氮氧物质逐渐发生反应,从而导致纺织品发生黄变和色变。
表2 不同软片对酚黄变的影响 |
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由表2可知,强阳离子软片酚黄变较大,非离子软片酚黄变较小.这可能是由于软片中含氮的组分被氧化剂氧化造成的.软片的含氮量越高,阳离子性越强,手感就越好,酚黄变则越大。
2.2 柔软剂用量对酚黄变的影响
探讨肤感硅油TF-4387B柔软剂不同用量对锦氨混纺织物酚黄变的影响,见表3
表3 TF-4387B用量对酚黄变的影响 |
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由表3可知,随着肤感硅油TF-4387B用量的增大,酚黄变现象严重,柔软剂含量增加,织物上的含氮量增加,导致酚黄变加重[4]因此,选择柔软剂用量为20 g/L。
2.3 抗酚黄变剂对酚黄变的影响
探讨不同抗酚黄变剂对锦氨混纺织物酚黄变的影响,见表4。
表4 抗酚黄剂种类对酚黄变的影响 |
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由表4可知。添加抗酚黄变剂明显能够抑制纺织品的酚黄变,其中TF-6237C具有相当好的抗酚黄变效果:抗酚黄变剂具有抗氧化性,吸附在纤维表面避免织物引起酚黄变,阻止了BHT转移到纤维上。
2.4 抗酚黄变剂与硅油复配整理剂对酚黄变的影响
抗酚黄变剂TF-6237C具有优异的相容性,将20 g/L硅油TF-432B与抗酚黄变剂TF-6237C进行复配,探讨不同浓度抗酚黄变剂TF-6237C的复配整理剂对锦氨混纺织物酚黄变的影响,见表5。
表5 TF-6237C与柔软剂复配整理剂对酚黄变的影响 |
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由表5可知,锦氨混纺织物在柔软整理过程中,随着抗酚黄变剂TF-6237C的用量增加,酚黄变级数增加,但织物手感逐渐变差。当抗酚黄变剂TF-6237C的用量为5~10 g/L,既能有效改善酚黄变效果,又能保证柔软剂手感以及稳定性。因此,选择抗酚黄变剂TF-6237C的用量为5~10 g/L。
2.5 DH值对酚黄变的影响
参照1.2.1工艺, 改用硅油TF-432B 20 g/L,探讨整理剂溶液不同DH值对锦氨混纺织物酚黄变的影响,见表6。
表6 pH值对酚黄变的影响 |
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由表6可知,pH值对织物的酚黄变有较大的影响,pH值越低。酚黄变现象越不明显,随着pH值增大,酚黄变现象明显增强,碱性条件下,酚黄变越严重,手感稍微受到影响 国内纺织品安全技术规范要求,一般布面呈弱酸性,酸性太强会刺激皮肤,不利于环保 因此,pH值应控制在5~7。
2.6 加工工艺对酚黄变的影响
抗酚黄变工艺一般分为定形机浸轧法或溢流机浸渍加工两种,以20 g/L抗酚黄变剂TF-6237C进行整理,探讨不同工艺对锦氨混纺织物酚黄变的影响,见表7。
表7 加工工艺对酚黄变的影响 |
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由表7可知,浸渍工艺相对来说比浸轧工艺酚黄变现象、手感均较好,但相差不多。一般工厂根据客户需求和实际设备条件而定,但浸轧工艺加工效率高、水电气消耗少。因此,工厂生产一般采用浸轧工艺。
3 结论
1、柔软剂种类、抗酚黄变剂种类对酚黄变具有一定的影响 选用氨值较低、三元嵌段硅油、离子性弱的软片等可以适当改善酚黄变:TF-6237C抗酚黄变剂具有较好的抗酚黄变效果
2、抗酚黄变剂与硅油复配整理剂对织物进行整理,当抗酚黄变剂TF-6237C的用量为5~10 g/L、硅油柔软剂为20 g/g、pH值为5~7时。酚黄变级数为4.5~5.0级,蓬松性及手感较好,既能有效改善酚黄变效果,又能保证柔软剂手感以及稳定性。
3、抗酚黄变整理工艺一般以浸轧为主,工艺流程简单。且加工效率高,水电汽消耗少。
参考文献
[1]顾钰华,浅谈织物潜在酚黄变检测[J],上海纺织科技,2010,38(1);46-47
[2]董晶泊,梁海保,杨志敏,等,ISO105 X18;2007纺织品酚黄变色牢度测试方法解析[J],印染助剂,2011,28(11);52-54
[3]王浩然,程小霞,韩丽颖,等,柔软整理中酚黄变影响因素分析[J],纺织导报,2015,18(2);57-58
[4]裴刘军,王大卫,葛华云,等,有机硅柔软剂对织物白度影响机理研究[J],日用化学工业,2013,43(6);410-413,