涤纶牛津布硬挺整理rz080807-1

陈利丽 杨小波 徐璀 黄建群  (浙江传化股份有限公司,浙江杭州311215)

收稿日期：2007 - 03 - 05

作者简介：陈利丽(1977-) ,女,助理工程师, 1999年开始从事助剂应用研究工作,现任浙江传化有限公司功能整理应用研究主管。

原载：印染2008/2;24-27

  网上来稿: zhanyizhen 08-8-7

 

【摘要】 分析了羟甲基化氨基树脂类硬挺剂TF2630在涤纶牛津布上进行硬挺整理的各工艺因素(树脂用量、催化剂TF2630C用量、焙烘温度和时间等)对整理效果的影响。试验结果表明,采用优化的各项工艺参数,不但能达到优良的硬挺效果,还能降低布面游离甲醛含量,减少刺激性气味。

【关键词】硬挺整理; 牛津布; 聚对苯二甲酸乙二酯纤维

【中图分类号】TS19515　文献标识码: B　文章编号: 1000-4017(2008)02-0024-04

 

0　前言

20世纪90年代以来,许多国家对纺织品制定了严格的甲醛释放量标准。我国2003年发布的强制性国家标准GB 18401—2003《国家纺织产品基本安全技术规范》中规定:非直接接触皮肤的产品甲醛释放量要低于300 mg/kg[1] 。如何达到理想的硬挺效果,并有效降低整理后织物游离甲醛含量,同时减少布面整理后的异味,是一个的研究课题。为此,本公司最新开发了一只低甲醛硬挺整理剂TF2630,属于羟甲基化氨基树脂,主要用于涤纶箱包布、广告布、假花、服装衬布等织物的硬挺整理,可赋予其挺括、保型持久、富有弹性等性能。它不但可单独使用,也能与防水剂、涂层整理剂、阻燃剂等复配使用,达到多功能合一的应用效果。

1　试验

1. 1　织物规格

涤纶牛津布半成品

1. 2　试剂

低甲醛硬挺整理剂TF2630、催化剂TF2630C、树脂剥除剂、防水整理剂TG2528A、阻燃涂层胶TF2680、非离子渗透剂TF2107A (均为浙江传化公司产品)

1. 3　仪器设备

　　MP1100B型电子天平(上海精科天平) 、PTM21A轧车(日本) 、PT22A热风拉幅机(日本) 、SF2300 测色仪(美国Datacolor) 、LCK201织物硬挺度测定仪(山东纺机) 、Y(B) 813型织物沾水牢度测试仪(温州大荣)

1. 4　测试标准[2]

硬挺度　按GB/T 18318-2001《纺织品织物的弯曲长度的测定》测定。以抗弯长度来表示,抗弯长度值越大,则布面越硬;反之,布面越软。

甲醛含量　参照GB/T 2912.1-1998《纺织品甲醛的测定第一部分:游离水解的甲醛(水萃取法)》测定。布面异味　以多个实验室专业人员的嗅觉评判结果作为评价依据。

1. 5　整理工艺

织物准备→浸轧树脂(轧液率95%)→焙烘(180℃×60s)→回潮→测试

2　结果与讨论

2. 1　树脂用量的影响

TF2630/(g/L) 　10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80

TF2630C/(g/L) 　0

试验结果见图1及表1。

图1　不同用量的树脂整理后织物硬度值、布面游离甲醛含量

 

表1　不同用量的树脂整理后织物布面异味情况

用量/(g/L)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

 

异味情况

无

轻

微

明显

明显

明显

重

重

严重

严重

　　注:试验中不加催化剂TF2630C。

从图1和表1可以看出,在常规工艺条件下,单独使用树脂进行整理时,树脂用量越多,布面游离甲醛含量越高,且布面异味越重,硬挺度提高不明显。这是因为,虽然三聚氰胺树脂在高温、红外线等作用下,不需固化剂也能固化完全,但需要较长的反应时间,以工厂的常规工艺条件,它的反应是很不完全的。所以,在树脂整理升温的同时,必须选用合适的催化剂,使树脂在较短的时间内固化完全。

2. 2　TF2630C用量的影响

TF2630/(g/L) 　10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80

TF2630C/相对树脂用量(owf) 　1/12、1/11、1/10、1/9、1/8、1/7、1/6、1/5、1/4、1/3、1/2

试验结果见图2、图3及表2。

图2　TF2630C不同用量对布面甲醛含量的影响

 

图3　TF2630C不同用量对布面硬挺度的影响

 

表2　TF2630C不同用量对布面异味的影响

树脂用量/(g/L)

异味情况

0

无

10

没有异味

20

没有异味

30

没有异味

40 TF2630C用量小于1/4

没有异味

50 TF2630C用量小于1/5

没有异味

60

同上

70

同上

80 TF2630C用量小于1/6

没有异味

　　从表2和图2、图3 可知,随着树脂用量的变化,TF2630C的用量也应作相应调整。这是因为合适的催化剂配比,可以使树脂在较短的时间内反应充分,有效控制游离甲醛含量。如果催化剂用量偏小,会使反应不充分,导致游离甲醛含量增加;如果用量偏大,则会使反应可逆,造成树脂水解,游离甲醛含量增加。TF2630C作为TF2630的催化剂,具有合适的反应活度,催化力大,可在较低温度或缩短时间的条件下进行焙烘,完成交联作用。结合工厂应用情况,一般轻浆(10～30g/L)可采用催化剂用量的比例为1/4～1/8; 中浆(30～50g/L)为1/5～1/8; 重浆(大于50g/L),为1/6～1/10。

2. 3　焙烘温度的影响

TF2630/(g/L) 　　50

TF2630C/(g/L)    10

焙烘温度/℃   170, 180, 190, 200, 210

试验结果见图4、图5及表3。

图4　焙烘温度对布面甲醛含量的影响

图5　焙烘温度对布面硬挺度的影响

 

表3　焙烘温度对布面异味的影响

焙烘温度/℃

170

180

190

200

210

异味情况

无

无

无

无

轻微

 

　　从表3和图4、图5可以看出,随着焙烘温度的提高,布面硬挺度也明显增加,布面甲醛含量随之减少。当焙烘温度升至210 ℃时,布面有轻微的异味出现。结合工厂实践,建议焙烘温度以190～200 ℃为宜。

2. 4　焙烘时间的影响

TF2630/(g/L)    50

TF2630C/(g/L)   10

焙烘时间/s   40, 60, 80, 100

试验结果如图6、图7及表4。

图6　焙烘时间对布面甲醛含量的影响

图7　焙烘时间对布面硬挺度的影响

 

表4　焙烘时间对布面异味的影响

时间/s

40

60

80

100

120

异味情况

无

无

无

无

轻微

　　从表4和图6、图7可以看出,随着焙烘时间的延长,硬挺度明显增加,布面甲醛含量也随之减少,但焙烘时间延长至120s时,布面有轻微的异味出现。结合不同焙烘温度产生的布面效果,分析原因是,焙烘温度过高,时间过长,易在树脂反应时产生三甲胺[(CH3)3N],而使整理的织物有鱼腥臭[3]。因此,整理时在提高焙烘温度的同时应相应减少焙烘时间,或在降低焙烘温度的同时相应增加焙烘时间,都能达到较理想的应用效果。结合工厂工艺, 克重小于100g/m2的织物,建议采用80～110 m/min车速;克重100～200 g/m2 织物,采用70～90 m /min车速;克重大于200 g/m2 织物,车速采用60～70 m/min。

2. 5　非离子渗透剂107A的添加

织物　涤纶牛津布预防水,防水度达60～70分,

轧液率为33%

TF2630/(g/L)    30

TF2630C/(g/L)    6

107 A/(g/L)   1, 2, 3, 4, 5

试验结果见图8、图9。由图8、图9可以看出,在织物渗透性比较差的情况下,添加107A,能加快工作液渗入织物,明显提高布面带液率,增加布面硬挺度。107A的用量控制在1～3g/L即可。

图8　107A的添加对布面轧液率的影响

图9　107A的添加对布面硬挺度的影响

 

2. 6　淀粉糊的添加

织物　涤纶牛津布

TF2630/(g/L)    30

TF2630C/(g/L)    6

淀粉糊/(g/L)     0, 10, 20, 30

试验结果如图10所示

图10　淀粉糊的添加对布面硬挺度的影响

由图10可以看出,添加淀粉糊能明显提高布面硬挺度。当以30 g/L化料添加时,所化糊料冷却后放置12h,即呈果冻状,会影响使用。20 g/L 化料添加时,冷却后可放置168 h(7d)左右。故添加量以10～20 g/L为宜。如加工白色织物,考虑到淀粉糊在湿气较重的环境中易产生霉点,需谨慎使用。

2. 7　硬挺/防水同浴整理

织物　涤纶牛津布

工艺条件　配液→浸轧→焙烘( 180℃×1min)→回潮→测试

表5　TF2630对防水效果的影响/分

配方

初期防水

水洗2次

水洗5次

TG2528A　30 g/L

100

90～100

70

TG2528A　30 g/L

100

100

100

TF2630   5 g/L

TF2630C  1 g/L

表6　TF2630对硬挺度的影响

配方

织物抗弯长度/mm

TG2528A　　30 g/L

17. 2

TG2528A　　30 g/L

TF2630     30 g/L

TF2630C    6 g/L

43. 2

TG2528A　　30 g/L

TF2630     60 g/L

TF2630C    10 g/L

60. 4

　　由表5可以看出, TG2528A与TF2630复配同浴使用,可以提高防水剂的耐洗性。

2. 8　与涂层胶复配使用

织物　涤纶牛津布

工艺　调浆→刮涂→焙烘( 170 ℃ ×1 min)→评价

表7　TF2630对涂层胶牢度的影响

配方

揉搓10下

揉搓30下

揉搓50下

TG2680

布面较好

布面明显有破损

布面严重破损

TG2680+TF2630 5g/L

布面较好

布面较好

布面有破损

　　由表7可以看出, TF2680与TF2630复配使用,可以提高涂层胶的牢度。

2. 9　工厂大生产

实例1 (台州某印染厂)

织物品种　墨色涤纶牛津低弹丝

定形温度/℃　　　200

定形车速/(m/min) 80

TF2630/(g/L)     36

TF2630C/(g/L)     7. 2

经测试,整理后织物抗弯长度为37.6 cm,布面游离甲醛含量为59.9 mg/kg。

实例2 (吴江某单位)

织物品种　红色牛津布

定形温度/℃       200

定形车速/(m/min)  100

TF2630/(g/L)      100

TF2630C/(g/L)      10

经测试,整理后织物抗弯长度为78.9 cm,布面游离甲醛含量为286 mg/kg。

3　 结论

采用硬挺剂的优化整理工艺,可以使涤纶箱包布达到理想的硬挺效果,同时最大程度地减少布面游离甲醛含量和布面异味。

 

参考文献:

[1] 陈克宁 董瑛,等. 织物抗皱整理[M]北京,中国纺织出版社,2005

[2] 刘国良等,染整助剂应用测试[M]北京,中国纺织出版社, 2005

[3] 上海市印染工业公司编,印染手册[M]北京,中国纺织出版社,1977