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  毛涤织物的阻燃抗静电多功能整理的效应李群刘岩朱平王彩霞时培利一(青岛大学纺织服装学院)(青:面:百磊厂)【摘要】本文介绍一种毛潦混纺织物的阻燃抗静电多功能整理方法井对整理后毛涤织物的阻燃,抗静电,防融滴及吸湿,起毛起球等性能进行了测试和评价.,前言七十年代,国际羊毛局开发了以金属配合物对纯毛织物进行阻燃整理的zro方法[八十年代末,九十年代初,我国也依据.Zirpro法的原理,开发了针对纯毛织物的阻燃剂和阻燃方法嘲口].涤纶织物的阻燃多采用树脂整理法,泼法极度影响织物的手感,使其服用性能大幅度下降.阻燃涤纶尚未形成工业化生产规模.然而,丸十年代以来,毛涤织物已占毛纺企业产品的一半以上.毛涤织物虽然基本保持了纯毛织物的质地风格,且强办和耐磨性显着提高,但涤纶的介入却使笔涤织物阻燃性能显着下降,易熔滴,遇瞬时高温热潺如纸烟余烬,火星等)易产生熔洞并且静电现象突曲,易吸污招尘,服用时可发生电击现象.因此,对毛涤织物进行阻燃及抗静电多功能整理,改善其服用性能势在必行.作者采甩直产魄SFW毛用阻燃刺为主,辅以适量其他助剂,对毛涤织物做处理,并对处理后毛涤织物的性能进行了测试.--二,事功能整理工艺1.整理剂的设计原理羊毛属角蛋白质纤维.纤维链由18种以上一氨基酸缩合而成,因此,纤维链上有大量的氨基和羧基.在等电点(pH为2～4.8),困质子的传递作用,--NH.和一cooH会以内盐形式存在.但在酸性较强的情况下,羊毛纤维链带正电荷,可与带负电荷的离子在静电作用下形成双电层(吸附),继而扩散,渗透,负离子会同纤维上的正离子形成盐键.盐键的强度,在一定条件下跟负离子的分子量及所带负电荷数成正比.作用示意图如下:H}N—w--coo鲁n_w--cooe肖一w._—cooH在先前的研究中[,已发现带负荷性的金属配离子与羊毛纤维有良好的类似作用.所以,作者拟采用以SFW羊毛阻燃剂为主的整理剂来处理毛搽织物.靠配离子的性质来达到阻燃和抗静电的双重效果.配离子和羊毛纤维的作用形式为:EMX]eHW—CO0H式中M:Ti,zr,zn,w等金属离子;x:有机配体或卤素离子.M和x均为多功能整理剂的主要成份.2.整理浴的配制将SFW按处方量落于水中,用无机酸和醋酸调节pH值.并加入适量有机酸(如柠檬酸,酒石酸等)作配离子辅助剂再加入少量非离子表面活性剂即可.3.整理工艺工艺条件:SFW(o.w.f)6,pH温度75,时间3O分钟,浴比12O.在4o下,用20分钟时间依次投料,将织物入浴.升温至75C,测pH值,加入适量具有缓冲作用的SFW助剂,使pH值维持在3附近.保温30分钟,降温,冲洗,烘干.三,整理效应的测试1.色牢度测试纺纲第十八卷第三期升韫曲线圈A一非离子表面活性剂IB一有机酸lc—sFw阻燃剂;D一无机酸或醋酸}E—sFw助荆(缓冲体系).按Fz/T24OO2—93精梳毛织品渊试方法进2.强力测试测试仪器—Y5O2强力试验机;测试条件一温度24.5,湿度72;试样尺寸一30cm5cm.3.起毛起球测试仪器--YG一102起毛起球测试仪{条件一温度23,湿度75,摩擦起毛100试样尺寸:~12cm.4.吸湿性测试仪器一QZ-103型恒温干燥箱,TG328B电光分析天平;条件一温度23湿度7O}方法一分别称取已烘干恒重的50/50毛涤织物空白样和整理掸置于分析天平上称重,每隔5钟读一次数据.5.抗静电性能测试仪器一YG342型感应静电仪条件一温度23,湿度70,高压8KV,定时3O秒;方法一在上述条件下分别测试空白样和整理样的泄电半衰期.6.阻燃性能测试按GB5454—85,GB/T14645,TY一2500.0009等标准做.四结集与讨论1.染色牢度可见,经整理后的毛涤织物染色牢度可达到一等品部颁标准.由于金属离子中心的增加,染料一纤维一金属中心三者之间的相互作厢增强,故色牢度与空白相比染色牢度比较染色牢度项目等品标准空白样整理样色泽变化3—444耐洗毛布沽色33—43—4棉布沾色33～43—4干摩擦333—4耐摩擦湿摩擦2—32—33不仅不下降,反而稍有提高,这与先前的研究结果嗍相吻合.2.断裂强力可知,经整理后的毛涤织物断裂强力稍有损失,但仍大大超过一等品标准.因为涤纶为耐酸性很强的纤维.在该工艺条件下,没有强力损失因素,故强力损失主要为羊毛钎维蛋白水解所致.断裂强力测试结果经强(N/5locm)纬强(N/5locm).强力毛/蔼}比熬空自整理损失奎白整理)()_20/舯12.41194.44.8I127.01lOP.41.8so/so1244.61215.22.4B03.6f8402.4?0/30911.4891.82.16%.6627.24.5起毛起球测试结粜芝_专整理样(缓)20/8034so/so?3织物受摩擦时,纤维尖端首先从纤维中被拉出,继而经反复揉搓摩擦而结球.起毛起球影响了面料的美观及服用牢度.经整理后的毛涤织物可提高半级到一级,说明经整理后的毛涤织物表面发生了变化.纤维一染料一金属离子之间的作用力使毛纤维的抱合力增强.限制了纤维的移动,由此减少了起毛起球.1997A——空白样{B——整理样.4.吸湿性一从吸湿曲线(图i)可见,整理后毛涤织物的吸湿速率快平衡点高,这与纤维上的金属离子可接受水分子的孤对电子而成水合物相关.整理后毛涤织物表面易形成水膜,进而影响织物的物理性能.5.抗静电性能从测试结果(衷4)看,整理后毛涤织物泄电半衰期均可降至1秒以下,接近或达蓟了抗静电织物的要求,可作为抗静电服装面料使羊毛和涤纶带有相反电荷的静电,且电量都很大.因此将毛涤纤维混纺后,电性可相互中和.从测试结果看,等量混纺时静电量较小.但不论高比例还是低比例的毛涤混纺织物离抗静电织物的一般要求都有一定差距.经以金属配离子为主的整理荆对毛涤织物处理后,金属离子以配合物或氧化物的形式均匀分布在纤维中,形成海岛型抗静电纤维[.尤其是过渡金属离子价屡电子驹离域性,会使电荷的传导和泄漏速度加快.另一方面.更有助于静电的泄遣.由于金属离子与纤维作用有持久性,因此纤维的抗静电性也有一定的持久抗静电性能测试结果空白样整理样~0/802.50.8基0/so15.0.8701302.00.76.阻燃性能阻燃性能测试结果8O/2O70/3050/5020/80标准ABABABAB氧指数427熔滴无无无无有无有无无续燃时间(日,15碳长(m)】57187烧光饶光2OA一空自样{B-I整理样.测试根据结果得出,对70/30以上的高比例毛涤混纺织物,经过该工艺整理后可达到GB5454—85TY一2500—009等标准中的燃烧性能指标.低比例的毛涤混纺织物的阻燃性能有较大提高,可达到有效的防熔滴效果,但仍有 些指标难以达到规定要求. 由于金属离子与涤纶纤维无亲合力,所以 毛涤织物的阻燃性能主要由提高羊毛的阻燃性 来达到,这与处理涤纶相比,经济方便,且不影 响织物风格. 五,结论 1.采用以SFW阻燃剂为主的多功能整理 剂对毛涤织物做处理,可使毛涤织物的阻燃 性能显着提高,有效地防止熔滴. 2.经处理的织物其吸湿性提高,泄电半衰 秒以下,抗静电效果明显,起毛起球现象有所削弱. 下,染色牢度不会下降.手感与空白样相比,无明显差异. 参考资料 Ca3MenachemLewinStephenB.Setlo.Functional Finishe~,1984,P137. [2]薛思钰等;《羊毛的阻燃处理》,全国首届阻燃学 术报告会论文,1987. [3]何乃恒妇}营纺鲰品瞿燃技术研讨会论文集》, l991,P109. ~43 李群等:《中国技术成果大全},No10,P236,1993. ~93《印染助剂》,No2,Pll,1 ~63童俨等:{导电纤维及抗静电井维》,P102,1990. 一幢一=I