2016-10-10 10:56:39 來源:全球紡織網
滌綸纖維具有優良的物理機械性能,是用量最大的合成纖維,但由於其吸溼性差,容易產生靜電及沾汙現象,吸汗性差,穿著時有悶熱感,舒適性差。為改善滌綸纖維的性能,人們進行了大量的工作,對滌綸進行親水性加工或抗靜電處理[1,2]。殼聚糖是天然高分子物,是從廢棄的蝦、蟹的外殼中提取得到的,是地球上發現的僅次於纖維素的最豐富的多糖之一。殼聚糖具有許多獨特的性質,如生物降解性、生物活性、生物相容性、無毒等[3,4],是一種對環境無害的織物整理劑。殼聚糖具有抗菌性,對各種細菌,真菌有較好的抗菌作用,有許多資料報導了殼聚糖對紡織品的抗菌加工.[3,5~7]。此外,殼聚糖具有極強的吸溼性,其吸溼率僅次於甘油,高於聚乙二醇、山梨醇.[3],可用於滌綸織物的改性加工.[8]。因此,用殼聚糖對滌綸織物進行整理,不僅能賦予織物抗菌性,而且可提高織物的吸溼性、抗靜電性,避免滌綸織物穿著時的悶熱感,提高織物的穿著舒適性。本文主要研究了殼聚糖加工對滌綸織物的吸溼性、抗靜電性和透溼性的影響。.
1.實驗..
1.1實驗材料.
?經鹼減量處理後的滌綸織物
1.2染化藥劑.
?殼聚糖(脫乙醯度70%)、乙二醛、氰醛樹脂、氯化鎂、檸檬酸、聚乙二醇、抗靜電劑A—2ST、明膠等。
1.3工藝流程:.
?浸軋(軋液率90%)?烘乾?焙烘(160℃×3min)。
1.4測試方法.
1.4.1抗靜電性測試
?採用靜電壓衰減法測定。
1.4.2吸溼性的測定
?將試樣在烘箱中(105℃)烘至恆重,在一定的溼度條件下放置24小時,稱重。按下式計算吸溼率:
?吸溼率=(W-W0)/W0×100%
式中W0、W分別為試樣的乾重和吸溼後的重量。
1.4.3透溼性的測定
?在透溼杯中加入一定量的水,用試樣將杯口封住,在室溫條件下放置24小時,分別稱取放置前後的重量,計算試樣單位面積上透過的水分重量。
1.4.4耐洗性的測定
?在室溫條件下,在洗滌劑2g/L的洗滌液中洗8分鐘,然後清水洗4分鐘,烘乾,為洗滌一次。洗滌規定次數後,測定試樣的吸溼性、透溼性、抗靜電性。.
2.實驗結果及分析.
2.1殼聚糖用量的影響.
殼聚糖是一種多糖高分子物,在分子結構中含有大量的羥基和氨基,將其施加到滌綸織物上後,在滌綸纖維的表面形成一層殼聚糖薄膜,這層薄膜具有較高的吸溼性,從而使織物的吸溼性和抗靜電性得到改善。由表1數據可知,隨殼聚糖用量的增加,織物的吸溼性和抗靜電性提高,透溼性略有增加;但隨殼聚糖用量的增加,整理後織物的手感變硬。從整理後織物的吸溼性、抗靜電性、透溼性及手感綜合考慮,以殼聚糖用量為0.5%比較適宜。
表1殼聚用量的影響.
殼聚糖用量
未整理
0.2%
0.5%
0.8%
1%
吸溼性
0.40%
0.46%
0.65%
0.70%
0.74%
透溼性
(g/24h.m2)
470
475
492
485
490
半衰期(s)
56.5
1.5
1.3
1.0
0.6
2.2交聯整理劑的選擇.
?殼聚糖可提高滌綸織物的吸溼性和抗靜電性,但耐久性較差,為提高整理效果的耐洗性,在整理液中應加入交聯整理劑。從表2可知,在四種交聯整理劑體系中,以氰醛、氯化鎂、檸檬酸的效果最好,整理試樣的吸溼性、抗靜電性明顯高於其他交聯整理劑體系,雖然隨洗滌次數的增加,整理性能下降比較明顯,但仍優於洗滌同樣次數的其他試樣。這可能是由於添加檸檬酸後,在殼聚糖薄膜中引入了羧基,使殼聚糖薄膜的吸溼性明顯提高所致。整理後織物的透溼性,隨洗滌次數的增加,都有一定的程度的降低,其中乙二醛和交聯劑EH處理織物,透溼性相對較好。
洗滌次數
0
5
10
20
氰醛20g/L氯化鎂4g/L
吸溼性(%)
0.60
0.57
0.52
0.51
透溼性(g/24h.m2)
848
837
814
804
半衰期(s)
10.5
15.5
33.9
47.3
氰醛20g/L氯化鎂4g/L檸檬酸5g/L
吸溼率(%)
1.02
0.88
0.68
0.60
透溼性(g/24h.m2)
868
830
810
782
半衰期(s)
4.0
6.3
18.2
23.2
乙二醛5g/L
吸溼率(%)
0.59
0.57
0.52
0.49
透溼性(g/24h.m2)
896
882
865
812
半衰期(s)
9.8
13.2
34.8
43.2
交聯劑EH5g/L
吸溼率(%)
0.64
0.58
0.53
0.48
透溼性(g/24h.m2)
957
843
832
798
半衰期(s)
9.4
14.3
35.0
46.2
註:1.殼聚糖用量:5g/L。
2.未整理試樣:吸溼率0.42%,透溼性750g/24h.m?2,半衰期110秒。
2.3添加劑的影響.
?殼聚糖對滌綸織物進行整理時,在提高吸溼性和抗靜電性的同時,會使織物的手感變硬,尤其是用量較大時更明顯,使織物的穿著舒適性變差,因此,單獨使用殼聚糖難以得到滿意的結果。殼聚糖在滌綸纖維表面形成的薄膜具有一定的耐洗性,在整理加工時,通過交聯劑將具有良好吸溼性能的物質結合在殼聚糖薄膜上,可明顯改善織物的整理性能,同時整理效果具有一定的耐久性。從表3可知,在聚乙二醇、明膠、抗靜電劑A—2ST三種添加劑中,聚乙二醇的效果最好,整理後織物在吸溼性和抗靜電性明顯提高,具有較好的耐久性效果,而且整理後織物的手感較好,但在透溼性方面不及另外兩種添加劑。添加明膠處理後的織物,雖然吸溼性和抗靜電性較好,但手感差。
表3添加劑的影響.
洗滌次數
0
5
10
20
聚乙二醇20g/L
吸溼率(%)
1.60
1.06
0.81
0.70
透溼性(g/24h.m2)
710
678
655
648
半衰期(s)
0.3
3.5
5.8
10.7
明膠5g/L
吸溼率(%)
0.98
0.65
0.52
0.43
透溼性(g/24h.m2)
758
730
710
656
半衰期(s)
4.0
6.3
18.2
23.2
抗靜電劑A-2ST20g/L
吸溼率(%)
0.80
0.58
0.41
0.38
透溼性(g/24h.m2)
768
760
698
677
半衰期(s)
9.4
14.3
30.0
36.5
註:1.殼聚糖5g/L,氰醛20g/L,氯化鎂4g/L,檸檬酸5g/L。
2.未整理試樣:吸溼率0.31%,透溼性640g/24h.m?2,半衰期88秒。
3.結論.
用殼聚糖對滌綸織物進行加工,可提高織物的吸溼性、抗靜電性、透溼性。通過選擇適當的殼聚糖用量、交整理劑(氰醛、氯化鎂、檸檬酸)和添加劑(聚乙二醇),整理後織物可獲得良好的吸溼性、抗靜電性,而且織物的手感、透溼性較好,可明顯改善滌綸織物的穿著舒適性能,整理效果具有一定的耐久性。
參考文獻.
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4.唐志翔譯.印染譯叢.1994,(5):94~99
5.王蔚.浙江絲綢工學院學報.1996,13(6):1~4
6.楊百春譯.國外絲綢.1998,(1):14~15
7.何中琴譯.印染譯叢.1996,(5):54~56
8.何中琴譯.印染譯叢.1996,(5):49~53