染整科技1998/6P32-35

杨栋梁——织物功能性整理技术的动态（中——(2)）

超级拒水整理产品

在一些高新科技纺织产品中，如微孔涂层的Entrant，层压的Gore一tex，以及超细旦纤维的超高密织物，采用一般拒水整理后，虽实现防水拒水透气和透湿的功能，但在服用过程中，人体分泌的油脂会逐渐堵塞微孔通道，损失其透气和传湿功能，为此必需寻求一种防止油脂进入微孔通道，又有良好的拒水性的整理剂，能担当此任务，非含氟整理剂莫属了。

众所周知，织物拒水整理实质上是一种降低纤维表面能的表面处理技术，即用表面能的化学品在纤维表面均匀涂布，使之具有低的界(表)面张力，以致使一些液体不能润湿它的表面，常用纤维的临界表面张力(υc)与液体的表面张力(r)如表7所示:

表7

纤维的临界表面张力(υc dyne/cm)		液体的表面张力(υc dyne/cm)
纤维素纤维	200	水	72
聚酰胺纤维	46	8o'C水	62
羊毛	45	雨水	53（52）
聚酯纤维	43	红葡萄酒	45
氨纶纤维	37	牛奶、可可	43
石蜡类拒水整理产品	29（26）	花生油	40
有机硅类拒水整理产品	26（24）	石蜡油	33
脂肪酸(一CH3)	22	檄揽油	32（35.8）
聚四氟乙烯	18	重油	29
脂肪酸(一CF2H)	15	苯、汽油	26
含氟类拒水整理产品	10	正辛烷	22
全氟脂肪胶酸(一CF3)	6	正庚烷	20
		含氟表活剂溶液	19
		氟化烃	10

注；()内系不同文献值

常用的拒水整理剂的性能对比，见表8所示

表8

拒水种类	拒水性	拒油性	耐久性	手感	成本	适用范围	整理产品风格
石蜡类	○	×	×	×	⊙	纤维素纤维及其它	皂感、增重、不耐折叠
脂肪酸三嗪类	○-⊙	×	△-○	○	○	纤维素纤维	油腻感 厚实
有机硅类	⊙	×	△-○	⊙	○	合成纤维及其它	平滑
含氟类	⊙	⊙	⊙	△-○	△	各种纤维	手感可调节

注:效果优劣顺序:○(最好) ⊙ △ ×(最差)

由此可知，常用拒水整理剂除石蜡类外都有一定的耐久性。从应用的适用性和耐久性而说，含氟类拒水剂明显占有优势；而拒油性也非它莫属，问题是价格较高，但作为高附加价值产品，所增加成本并不会成为负担的。

超级拒水整理产品的水平是如何?当前大家最为关心的，现在还没有统一认识，只是日本服装制品等质量性能对策协议会在调研基础上于94年制订了《耐久拒水整理制品的评价方法》作为行业指导性准则，其中有检验方法，基准值和规定用语。评价方法规定是凡经洗涤30次后，干洗10次和摩擦100次后，其拒水性能达到如表9基准值的产品，可冠以耐久拒水整理产品。

表9

耐久拒水性检验项目	评定标准
水洗处理	90以上
干洗处理	80以上
摩擦处理	80以上

上述检验方法规定洗涤和干洗的次数，是以假设使用期目标为五年。其次上述耐久拒水性并不要求有拒油性，而作者提出的超级拒水整理是拒水与拒油兼而有之的，在《超级(耐久)拒水整理工艺的探讨》一文中提出了"拒水产品"，"耐久拒水产品"和"超级拒水产品"三者之间的性能水平的基准值。文献报导；用含氟整理剂开发超级或耐久拒水或防污整理产品的性能水平（有关日本钟纺等几个公司的产品水平表10略），概括起来，其质量水平可以达到表11的要求:

表11

	拒水产品		耐久拒水产品		超级拒水产品
	HL0	HL5	HL0	HLl0	HL0	HL2O
拒水法	90-100	70-80	100	80-90	100	80-90
拒油法	-	-	-	-	5	3

注:洗涤方法；沪Q/FJ640-83家庭洗涤尺寸变化的测定

拒水性；GB4745-84纺织织物表面抗湿性测定(沾水试验)

拒油性；AATCC- TM118

含氟整理剂整理的产品，其耐洗性和耐干洗性比石蜡类和有机硅类的拒水性要好些，而且在不同纤维织物上的耐久性也有很大差别。兹以Asahiguard AG-480为例，在三种代表性纤维上试验结果如表12所示

表12

		棉	聚酰胺	聚酯
拒水性	整理后	l00	100	100
	洗涤凉干	50	70	80
	洗涤10次后热处理	10	80-90	90-100
含氟量保持率%	整理后	l00	l00	100
	洗10次后	58	82	89

注；浸轧→烘干(110℃×2分钟)→焙烘(170℃×1分钟)

浸轧液； Ashiguard AG-480 5%水溶液

轧液率；棉65%

聚酰胺40%(染色经固色剂处理)

聚酯60%

洗涤条件；JIS L-1092-92-3·2(1)(C)

以上试验结果表明:含氟整理剂在棉布上的耐洗性比合纤织物差，经洗涤后棉布上的含氟量降低比合纤大得多，要减少含氟整理剂的脱落，可以采用添加交联剂以改善之，棉纤维上有羟基，可考虑用被端封的异氰酸酯化合物；而合纤则可用三聚氰胺树脂使氟碳链根部获得加固，基于这种设想试验结果如表13所示。

表13

XsXhiguXrd XG-480			5%	5%	5%
MeikXnXter MF*				1.5%
MeikXneter
SXmitex Resin M-3**					0.3%
SXmitex XccelXter XCX					0.3%
拒水性	棉	整理后原样	100	100	100
		HL10	50	90	70
	聚酰胺	整理后原样	100	100	100
		HL10	70	80	90
	聚酯	整理后原样	100	100	100
		HL10	80	80-90	90-100

*被端封的异氰酸化合物

**三聚氰胺树酯

待拒水整理的织物要经充分洗净、整理工艺条件要经过优化，为了获满意的拒水效果(100分)，对亲水性纤维用量约为3-5%，疏水性的聚酰胺纤维用量为1.5%，疏水性最强的聚酯纤维用量为1%。若织物上有残留的助剂以及拼混某些助剂可能也会带来不良的影响，所以必须事先经试验为好。以下是日本旭硝子公司推荐的不同要求拒水整理的处方表14；

表14

	一般拒水产品	耐久拒水	超级拒水
棉织物	AG-310 3% Hi-softer K-l0 1%	AG-471 5-7% Hi-softer K-l0 1%	AG-480 8% Hi-softerK-I0 l% Meikanate MF1.5%
合纤织物	AG-710 1% Delector AG2000 1% IPA 3% AG StabiIizer S O.03%	AG-770 3% MF树酯 0.3% 催化剂 0.3% Delector AG-2000 1% IPA 3% AG Stabilizer S O.03%	第一次浸轧 AG-925 5% MF树酯3% 催化剂0.3% Hi-softer K-l0 1% Delector LM-3 1% 第二次浸轧 AG-520 5% AG-570 BIender0.15%

注:Hi-softer k-10有机硅柔软剂

Delectol LM-3防静电剂（耐纶，涤纶用）

Ddectol AG-2000防静电剂（涤纶用）

AG Stabilizer S处理浴稳定剂

Meikanate MF交联剂

有些工厂开发的二次加工工艺，第一次浸轧水分散型含氟整理剂，烘干后再浸轧溶剂型含氟整理剂，再烘干和焙烘，即可得最佳效果。上述聚酯织物的超级拒水整理二步法即为一例，其分步整理的效果为表15所示，

表15

		(1)	(2)	(3)
第一次浸轧	Asahlguard AG-925 三聚氰胺树脂 三聚氰胺催化剂 Hi-softer k-I0 Delectol LM-3	5% 0.3% 0.3% 1% 1%		5% 0·3% 0·3% 1% 1%
第二次浸轧	Asahiguard AG-570 AG-570 Blender		5% 0.15%	5% 0·15%
拒水性	整理后原样 HL--20 HL一50	100 I00 80-90	100 90 70-80	100 l00 90-100