摘 要:采用棉用耐久阻燃劑FK2103和拒水拒油劑FKZ5FC02對(duì)純棉導(dǎo)電織物進(jìn)行阻燃和拒水拒油整理。探討了阻燃劑、拒水拒油劑用量對(duì)織物阻燃和拒水拒油性能的影響,考察了阻燃劑和強(qiáng)力保護(hù)劑用量對(duì)織物撕裂強(qiáng)度的影響。優(yōu)化的整理工藝為:耐久阻燃劑FK2103 300g/L,F(xiàn)K2062交聯(lián)樹脂50 g/L,磷酸15 g/L和強(qiáng)力保護(hù)劑FK2074 30g/L;純棉織物阻燃整理后再采用拒水拒油劑FKZJFCO2 60g/L進(jìn)行拒水拒油整理,整理織物具有阻燃、抗靜電、拒水拒油等復(fù)合功能,且耐久性良好。
關(guān)鍵詞:功能性整理;助劑;棉織物
隨著市場(chǎng)對(duì)功能紡織品需求日益增加,功能單一的紡織品已不能滿足人們的要求,特別是對(duì)于旅游、運(yùn)輸、產(chǎn)業(yè)用布、航空航天、軍工等產(chǎn)業(yè),迫切需要開發(fā)一種集拒水透濕、拒油、阻燃和耐氣候等多種性能于一體的多功能紡織品[1]。然而,將多種特殊功能同時(shí)賦予織物,既要考慮各功能之間的相容性,又要考慮化學(xué)試劑、添加劑和工藝參數(shù)等諸方面因素的相互影響難度較大[2]。
我們利用復(fù)合整理技術(shù),研制出集抗靜電、拒水透濕、阻燃和拒油等功能于一體的純棉織物,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能達(dá)到要求,拓寬了功能紡織品的種類與用途。
1 試驗(yàn)
1.1材料與試劑
織物 29 5 tax/36 9 tex,504根/10 cm@36根/10 cm,純棉碎絲導(dǎo)電平紋布。
試劑 阻燃劑FKn03交聯(lián)樹脂F(xiàn)K2062氟系拒水整理劑FK2UFC02,強(qiáng)力保護(hù)劑FK2074(北京中紡化工股份有限公司)。
1.2儀器
軋車(瑞士MATHJSAG公司),焙烘機(jī)DK25(日本和歌山公司)。
1.3 整理工藝
(1)阻燃有/拒水拒油二浴整理
阻燃工藝處方/(g/L)
阻燃劑FK2103 x
交聯(lián)樹脂F(xiàn)K2062 50
85%磷酸 1 5
強(qiáng)力保護(hù)劑FK2074 20
工藝流程 浸軋(一浸一軋,軋液率75%~80%)y烘干(100e@2min)y焙烘(160 e@2min)y清洗(常溫@5 min)y烘干y一浸一軋(FK2UFC02 60 g/L,軋液率75%~80%)y烘干(100 e@2min)y焙烘(180e@min)
(2)阻燃/拒水拒油同浴整理
工藝處方/(g/L)
阻燃劑FK2103 300
交聯(lián)樹脂F(xiàn)K2062 50
85%磷酸 1 5
強(qiáng)力保護(hù)劑FK2074 20
氟系拒水整理劑FKZJFC02 60
工藝流程 浸軋(一浸一軋,軋液率75%~80%)y烘干(100e@min)y焙烘(180e@1.5min)y清洗(常溫@5min)y烘干
1.4性能測(cè)試
1.4.1 燃燒性能
參照GB/T 5455)19975紡織品燃燒性能試驗(yàn)垂直法6測(cè)定。
1.4.2拒水拒油性能
參照GB 12799)19915拒油拒水防護(hù)服安全衛(wèi)生性能要求6和GB/T 4745)19975紡織織物表面抗?jié)裥詼y(cè)試沾水試驗(yàn)6測(cè)定。
l.4.3耐洗滌性能
參照GB 12799)19915拒油拒水防護(hù)服安全衛(wèi)生性能要求6洗滌方法洗滌12次后,測(cè)試燃燒性能和拒水拒油性能。
l.4.4撕裂強(qiáng)度
參照GB/T 3917.1)19975紡織品織物撕裂性能第1部分:撕裂強(qiáng)度的測(cè)定沖擊擺錘法6測(cè)定。
l.4.5抗靜電性能
參照GB/T 12703)19915紡織品靜電測(cè)試方法6中C法:電荷密度法測(cè)定。
2結(jié)果與討論
2.1阻燃劑用量的影響
阻燃劑用量是決定阻燃效果的重要因素,阻燃劑用量對(duì)純棉織物阻燃性能和撕裂強(qiáng)力的影響見圖1。
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注:采用阻燃距水拒油二浴法工藝整理(下同);FK2062樹脂50 g/L,磷酸15 g/L FKTSFC02 60g/L。
由圖1可知,隨著阻燃劑用量的增加,織物的阻燃性能逐漸提高,但撕裂強(qiáng)力下降,撕裂強(qiáng)力損失率提高。這是因?yàn)榧兠蘅椢锏淖枞颊硖砑恿藰渲宦?lián)劑FK2062,其與阻燃劑與纖維素大分子形成醚鍵,固著于織物上。當(dāng)阻燃劑用量小于300g/L時(shí),隨著阻燃劑用量的增加,織物的阻燃性能提高。但由于交聯(lián)劑和纖維素大分子上的反應(yīng)基團(tuán)有限,當(dāng)阻燃劑用量超過(guò)300g/L后,阻燃劑已與交聯(lián)劑和纖維素大分子充分反應(yīng),再增加阻燃劑用量,阻燃性能無(wú)明顯變化。
經(jīng)阻燃整理后,交聯(lián)作用使纖維結(jié)構(gòu)單元之間的活動(dòng)受到限制,負(fù)擔(dān)外力時(shí)受力更不均勻,引起強(qiáng)力下降,撕裂強(qiáng)力損失率增大。當(dāng)阻燃劑用量達(dá)到300g/L后,織物的阻燃性能基本穩(wěn)定,撕裂強(qiáng)力損失趨緩。
2.2 拒水拒油劑用量的影響
拒水拒油劑用量對(duì)織物性能的影響見表1。
表1 拒水拒油劑用量對(duì)織物阻燃性能的影響
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由表1可知,隨著拒水拒油劑用量的增大,織物的拒水拒油性能均隨之提高。其用量在60g/L時(shí),拒水拒油性能達(dá)到最佳。再增大用量,拒水拒油性能提高不明顯。
固定阻燃劑用量,拒水拒油劑用量越大,阻燃效果相對(duì)越差。因此,在保證拒水拒油效果的前提下,應(yīng)控制拒水拒油劑用量。綜合考慮阻燃和拒水拒油性能,選定阻燃劑用量為300 g/l拒水拒油整理劑用量為60 g/L。
2.3 強(qiáng)力保護(hù)劑用量的影響
使用強(qiáng)力保護(hù)劑是提高阻燃整理織物強(qiáng)度的一種有效方法,通常使用的強(qiáng)力保護(hù)劑為有機(jī)硅類,但其對(duì)拒水拒油性能會(huì)產(chǎn)生較大影響。試驗(yàn)選用對(duì)拒水拒油性能影響較小的非硅類強(qiáng)力保護(hù)劑FK2074,其用量對(duì)織物撕裂強(qiáng)度的影響如圖2所示。
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注:FK2103 300g/L FK2062 50 g/L磷酸15g/L,F(xiàn)K2UFC02 60 g/L。
隨著強(qiáng)力保護(hù)劑FK2074用量增加,織物經(jīng)緯向的撕裂強(qiáng)度損失率降低。當(dāng)強(qiáng)力保護(hù)劑用量為40 g/L時(shí),經(jīng)向撕裂強(qiáng)度接近原布,而緯向撕裂強(qiáng)度則高于原布。
強(qiáng)力保護(hù)劑對(duì)織物拒水拒油性能的影響見表2。
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