交聯(lián)劑對(duì)防水劑效果的影響
有的時(shí)候防水效果不好,需要加入交聯(lián)劑以提升防水劑的整體效果。它可以提高防水劑的持續(xù)性和初始防水效果,降低成本,提高三防產(chǎn)品的成膜強(qiáng)度和耐水洗性,可以提高防水劑的耐水壓,提高三防產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
1、常規(guī)防水整理工藝
防水整理配方:
防水劑 X g/L
交鏈劑-3812 15 g/L
冰醋酸(60%) 0.5 g/L
工藝流程:
織物增白染色→洗水兩次(浴比1:8,50℃×10min)→脫水→防水整理(一浸一軋,帶液率80%)→定型(180℃×90sec)→評(píng)估。
2、交聯(lián)劑防水整理工藝
交聯(lián)劑工藝:
交聯(lián)劑 0.5-3.0%
冰醋酸(60%) 0-0.5 g/L
浴比 1:8
防水整理配方:
防水整理 Y g/L
工藝流程:織物增白染色→交聯(lián)劑處理(a℃×b min)→洗水一次(浴比1:8,50℃×10min)→脫水→防水整理(一浸一軋,帶液率80%)→定型(180℃×90sec)→評(píng)估。
測(cè)試方法
1、防水性和防油性
防水性:根據(jù)AATCC22-2012《紡織品拒水性測(cè)試噴淋法》,采用織物沾水度測(cè)定儀測(cè)定。
防油性:根據(jù)AATCC118-2013《拒油性:耐烴類化合物試驗(yàn)》,測(cè)定織物的拒油性。
2、織物白度
采用測(cè)色配色儀對(duì)織物進(jìn)行測(cè)試。
3、耐皂洗色牢度
根據(jù)GB/T3921(3)-2008《紡織品色牢度試驗(yàn) 耐洗色牢度試驗(yàn)3》測(cè)試。
4、耐光牢度
根據(jù)GB/T8427-2008《耐日曬色牢度》測(cè)試。
5、織物手感
采用多人用手觸感。用數(shù)字1-5表示,1-手感比較差:硬而粗糙;5-手感較好:軟而滑。
6、連續(xù)加工性
配制工作液200mL,依次浸軋12塊同等大小的織物,按順序記錄每塊織物的防水性。
結(jié)果與討論
1、不同防水整理工藝防水效果對(duì)比
錦綸漂白織物防水常規(guī)處理流程為漂白染色后,再定型加防水劑處理;交聯(lián)劑優(yōu)化工藝為漂白染色后先在染缸采用交聯(lián)劑在染缸做處理(采用交聯(lián)劑 1%,冰醋酸(60%) 0.5g/L,75℃處理20分鐘),再定型加防水劑處理,不同類型的防水劑采用不同整理工藝處理漂白錦綸織物后防水防油結(jié)果見表1。
從表1數(shù)據(jù)明顯看出,采用交聯(lián)劑防水整理工藝,能提高C8、C6、無(wú)氟防水劑的防水防油效果,特別對(duì)C8防水劑效果提升明顯,次之是C6防水劑,對(duì)無(wú)氟防水劑提升不是特別明顯;耐洗性也好于常規(guī)防水整理的效果,所以,采用交聯(lián)劑防水整理工藝提升防水功能整理的防水防油性和耐洗性是可行的。
常用防水劑多呈弱陽(yáng)離子性,而織物在溶液中會(huì)發(fā)生電離而帶負(fù)電荷,因而防水劑與纖維間的親和力主要靠電荷間的作用力。通過(guò)用交聯(lián)劑處理錦綸織物后增加錦綸織物所帶負(fù)電荷的數(shù)量來(lái)增加與防水劑間的親和力,增加防水效果。
交聯(lián)劑整理工藝優(yōu)化
分別采用不同的交聯(lián)劑用量、處理溫度、處理時(shí)間、處理pH對(duì)織物進(jìn)行處理,烘干后浸軋防水劑C8防水劑 10g/L,180℃焙烘90秒,測(cè)試織物的防水評(píng)分,結(jié)果見圖1、圖2、圖3、圖4。
先采用不同用量的交聯(lián)劑,75℃處理20min,然后軋防水劑C8防水劑。從圖1可知,交聯(lián)劑用量增加對(duì)防水效果逐步提升,但用量提升到2%以上時(shí)防水性不再增加,故建議交聯(lián)劑用量為1-3%。
采用交聯(lián)劑用量為2%,不同溫度處理20min,然后軋防水劑C8防水劑。從圖2可知,處理溫度升高對(duì)防水效果逐步提升,但溫度升高到70℃以上時(shí)防水性不再增加,故建議交聯(lián)劑處理溫度為70℃。
采用交聯(lián)劑用量為2%,不同pH在70℃溫度處理20min,然后軋防水劑C8防水劑。從圖3可知,處理pH在4-5時(shí)防水效果達(dá)到最好,pH太低或太高時(shí)防水效果提升不明顯,因此交聯(lián)劑控制PH值為4-5。
采用交聯(lián)劑用量為2%,在pH為4-5時(shí)70℃溫度處理不同時(shí)間,然后軋防水劑C8防水劑。從圖4可知,處理時(shí)間達(dá)到20min時(shí)防水效果達(dá)到較高,因此交聯(lián)劑控制處理時(shí)間為20min。
綜合上述,交聯(lián)劑優(yōu)化的使用工藝為:交聯(lián)劑用量為1-3%,工作液PH為4-5時(shí)在70℃處理20min。
不同整理工藝對(duì)防水連續(xù)性的影響
C8防水劑用20g/L,連續(xù)浸軋12塊漂白錦綸針織物做防水整理,測(cè)試織物的防水評(píng)分,見圖5.
從圖5的數(shù)據(jù)和變化趨勢(shì)分析可知,采用交聯(lián)劑的防水整理工藝,織物初始防水性高于傳統(tǒng)防水整理工藝;但是織物的連續(xù)防水性的下降趨勢(shì)略大于常規(guī)防水整理工藝。防水劑的連續(xù)加工性與防水劑的分子結(jié)構(gòu)及對(duì)織物的親和力有關(guān),加工時(shí)防水劑的分子結(jié)構(gòu)和濃度已固定,由于交聯(lián)劑處理錦綸織物后增加了織物與防水劑的親和力,織物在開始時(shí)對(duì)防水劑吸附量大,防水效果較好,因而工作液在連續(xù)加工中防水劑濃度下降較快,導(dǎo)致防水效果下降趨勢(shì)變大。然而在實(shí)際生產(chǎn)中有工作液補(bǔ)充液,對(duì)防水劑的持續(xù)加工的影響可以忽略不計(jì)。
對(duì)表2的數(shù)據(jù)分析可知,漂白錦綸針織物采用交聯(lián)劑處理后做防水整理后織物的色相、色光、鮮艷度與傳統(tǒng)防水整理工藝相當(dāng),都有一定的色變,白度略微降低;兩種防水整理工藝整理織物后對(duì)織物的手感影響相當(dāng),都略有下降。
織物的皂洗牢度和光牢度方面,采用交聯(lián)劑防水整理工藝的皂洗牢度略有提升,主要是交聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)中的反應(yīng)性基團(tuán)如羥基、環(huán)氧基等與染料分子上的反應(yīng)性基團(tuán)、錦綸分子上的氨基交聯(lián),從而降低染料的水溶性,提高染物的皂洗牢度。
結(jié)論
交聯(lián)劑處理錦綸織物后能提升織物防水整理的防水防油效果,提高防水劑的利用率,其交聯(lián)劑處理工藝是:交聯(lián)劑用量為1-3%,工作液PH為4-5時(shí)在70℃處理20min。
交聯(lián)劑處理錦綸織物后織物的連續(xù)加工的防水性能下降趨勢(shì)略有增加,但是在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)織物防水效果影響可以忽略不計(jì)。
交聯(lián)劑的防水整理工藝對(duì)織物的色變、光牢度、手感影響與常規(guī)防水整理工藝相當(dāng),然而皂洗牢度略優(yōu)于常規(guī)防水整理工藝。