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交联剂对防水剂效果的影响

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2019-09-16 11:38【

有的时候防水效果不好,需要加入交联剂以提升防水剂的整体效果。它可以提高防水剂的持续性和初始防水效果,降低成本,提高三防产品的成膜强度和耐水洗性,可以提高防水剂的耐水压,提高三防产品的稳定性。

 

1、常规防水整理工艺

 

防水整理配方:

防水剂               X g/L

交链剂-3812       15 g/L

冰醋酸(60%)       0.5 g/L

工艺流程:

织物增白染色→洗水两次(浴比1:850℃×10min)→脱水→防水整理(一浸一轧,带液率80%)→定型(180℃×90sec)→评估。

 

2、交联剂防水整理工艺

 

交联剂工艺:

交联剂         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

工艺流程:织物增白染色→交联剂处理(a℃×b min)→洗水一次(浴比1:850℃×10min)→脱水→防水整理(一浸一轧,带液率80%)→定型(180℃×90sec)→评估。

 

测试方法

 

1、防水性和防油性

 

防水性:根据AATCC22-2012《纺织品拒水性测试喷淋法》,采用织物沾水度测定仪测定。

防油性:根据AATCC118-2013《拒油性:耐烃类化合物试验》,测定织物的拒油性。

 

2、织物白度

 

 采用测色配色仪对织物进行测试。

 

3、耐皂洗色牢度

 

根据GB/T39213-2008《纺织品色牢度试验 耐洗色牢度试验3》测试。

 

4、耐光牢度

 

根据GB/T8427-2008《耐日晒色牢度》测试。

 

5、织物手感

 

采用多人用手触感。用数字1-5表示,1-手感最差:硬而粗糙;5-手感最好:软而滑。

 

6、连续加工性

 

配制工作液200mL,依次浸轧12块同等大小的织物,按顺序记录每块织物的防水性。

 

结果与讨论

 

1、不同防水整理工艺防水效果对比

 

锦纶漂白织物防水常规处理流程为漂白染色后,再定型加防水剂处理;交联剂优化工艺为漂白染色后先在染缸采用交联剂在染缸做处理(采用交联剂 1%,冰醋酸(60%0.5g/L,75℃处理20分钟),再定型加防水剂处理,不同类型的防水剂采用不同整理工艺处理漂白锦纶织物后防水防油结果见表1

 

表1不同防水整理工艺的防水防油效果对比

 

从表1数据明显看出,采用交联剂防水整理工艺,能提高C8C6、无氟防水剂的防水防油效果,特别对C8防水剂效果提升明显,次之是C6防水剂,对无氟防水剂提升不是特别明显;耐洗性也好于常规防水整理的效果,所以,采用交联剂防水整理工艺提升防水功能整理的防水防油性和耐洗性是可行的。

 

常用防水剂多呈弱阳离子性,而织物在溶液中会发生电离而带负电荷,因而防水剂与纤维间的亲和力主要靠电荷间的作用力。通过用交联剂处理锦纶织物后增加锦纶织物所带负电荷的数量来增加与防水剂间的亲和力,增加防水效果。

 

交联剂整理工艺优化

 

分别采用不同的交联剂用量、处理温度、处理时间、处理pH对织物进行处理,烘干后浸轧防水剂C8防水剂 10g/L180℃焙烘90秒,测试织物的防水评分,结果见图1、图2、图3、图4

 

先采用不同用量的交联剂,75℃处理20min,然后轧防水剂C8防水剂。从图1可知,交联剂用量增加对防水效果逐步提升,但用量提升到2%以上时防水性不再增加,故建议交联剂用量为1-3%

 

采用交联剂用量为2%,不同温度处理20min,然后轧防水剂C8防水剂。从图2可知,处理温度升高对防水效果逐步提升,但温度升高到70℃以上时防水性不再增加,故建议交联剂处理温度为70℃。

 

采用交联剂用量为2%,不同pH70℃温度处理20min,然后轧防水剂C8防水剂。从图3可知,处理pH4-5时防水效果达到最好,pH太低或太高时防水效果提升不明显,因此交联剂最佳处理pH4-5

 

采用交联剂用量为2%,在pH4-570℃温度处理不同时间,然后轧防水剂C8防水剂。从图4可知,处理时间达到20min时防水效果达到最高,因此交联剂最佳处理时间为20min

 

综合上述,交联剂优化的最佳使用工艺为:交联剂用量为1-3%,工作液PH4-5时在70℃处理20min

采用不同的交联剂用量、处理温度、处理时间、处理pH对织物处理效果对比图

 

不同整理工艺对防水连续性的影响

 

C8防水剂用20g/L,连续浸轧12块漂白锦纶针织物做防水整理,测试织物的防水评分,见图5.

 

不同整理工艺对防水连续性的影响

 

从图5的数据和变化趋势分析可知,采用交联剂的防水整理工艺,织物初始防水性高于传统防水整理工艺;但是织物的连续防水性的下降趋势略大于常规防水整理工艺。防水剂的连续加工性与防水剂的分子结构及对织物的亲和力有关,加工时防水剂的分子结构和浓度已固定,由于交联剂处理锦纶织物后增加了织物与防水剂的亲和力,织物在开始时对防水剂吸附量大,防水效果较好,因而工作液在连续加工中防水剂浓度下降较快,导致防水效果下降趋势变大。然而在实际生产中有工作液补充液,对防水剂的持续加工的影响可以忽略不计。

 

交联剂对织物性能的影响

 

对表2的数据分析可知,漂白锦纶针织物采用交联剂处理后做防水整理后织物的色相、色光、鲜艳度与传统防水整理工艺相当,都有一定的色变,白度略微降低;两种防水整理工艺整理织物后对织物的手感影响相当,都略有下降。

 

织物的皂洗牢度和光牢度方面,采用交联剂防水整理工艺的皂洗牢度略有提升,主要是交联剂的结构中的反应性基团如羟基、环氧基等与染料分子上的反应性基团、锦纶分子上的氨基交联,从而降低染料的水溶性,提高染物的皂洗牢度。

 

结论

 

交联剂处理锦纶织物后能提升织物防水整理的防水防油效果,提高防水剂的利用率,其交联剂处理工艺是:交联剂用量为1-3%,工作液PH4-5时在70℃处理20min

 

交联剂处理锦纶织物后织物的连续加工的防水性能下降趋势略有增加,但是在实际生产中对织物防水效果影响可以忽略不计。

 

交联剂的防水整理工艺对织物的色变、光牢度、手感影响与常规防水整理工艺相当,然而皂洗牢度略优于常规防水整理工艺。


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