[摘要]以氟鈦酸鉀和氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷(AEAPS)為整理劑,對羊毛產品進行阻燃整理,使其具有阻燃的性能和柔軟的手感等多重功能。本文研究了整理的工藝流程,并通過阻燃效果的測試分析了氟鈦酸鉀濃 度、AEAPS濃度以及處理溫度和處理時間等因素對阻燃性能的影響。最終確定了阻燃整理的理想工藝條件。
關鍵詞:氟鈦酸鉀;氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷(AEAPS);阻燃整理;羊毛毛線
由于羊毛制品為高檔紡織品,一般都采用金 屬絡合物作為永久性阻燃整理劑。氟鈦酸鉀和氟 鋯酸鉀是性能優良的阻燃劑,經其整理后的產品 可獲得國際羊毛局的推薦,即Zirpro整理[1]。 改性有機硅柔軟劑能大大提高織物的耐洗 性、防縮性、親水性等,并依靠不同的基團賦予織 物不同的風格。在以氨基改性的有機聚硅氧烷 中,氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷(以下簡稱 AEAPS)是有機硅柔軟劑中使用較普遍、市場占有 率較高的品種,處理后的織物手感柔軟,這主要得 益于有機硅柔軟劑氨基官能團的特殊結構[2~3]。由于氨基能與纖維表面的羧基、羥基相互作用,硅 氧烷主鏈能定向地吸附于纖維,使纖維之間的摩 擦系數下降而達到極好的效果。毛織物或絨線經 有機硅整理可防縮、防皺,具有滑爽、柔軟、豐滿的 手感和風格,穿著舒適美觀。
本課題以氟鈦酸鉀和AEAPS制備集阻燃和 柔軟等多重功能于一體的毛用阻燃材料,并討論了理想的工藝條件和各因素對阻燃效果的影響。
1 實驗藥品和材料
氟鈦酸鉀(K2TiF6):化學純,上海試劑廠;氨 基改性有機硅柔軟劑(20%);鹽酸:分析純,天津 市化學試劑三廠;乙酸:分析純,天津市化學試劑 一廠。
實驗材料為羊毛毛線。
2 實驗儀器
電熱恒溫水浴鍋:天津市中環實驗電爐有限 公司;DL型電熱鼓風干燥箱:天津市中環實驗電 爐有限公司;78-1型磁力加熱攪拌器:深圳天南地北有限公司;分析天平TG328A(S):上海精科天 平;電子天平LT:沈陽龍騰電子有限公司;pHS- 2C型pH計:天津盛邦科學儀器與技術公司。
3 實驗方法
用氟鈦酸鉀和AEAPS對羊毛進行阻燃整理 時,可以采用一浴法或二浴法工藝。
3·1 AEAPS與氟鈦酸鉀一浴法工藝
分別取一定量的K2TiF6和AEAPS溶液,加入 處理液中。用鹽酸和乙酸調節pH值為設定值, 浴比為1∶20。升溫至60℃,放入毛線保溫處理 30 min。然后用冷水清洗5 min,清洗2次。將毛 線在85℃烘干。
3·2 AEAPS與氟鈦酸鉀二浴法工藝
3·2·1 先氟鈦酸鉀后AEAPS處理
取一定的K2TiF6溶液,加入處理液中。用鹽 酸和乙酸調節pH值至設定值,浴比為1∶20。升 溫至60℃,放入毛線,在60℃下保溫處理30 min。 毛線用冷水清洗5 min,清洗2次。然后取一定量 的AEAPS溶液,加入處理液中,浴比為1∶20。將剛經過K2TiF6處理的毛線放入,在室溫下處理 30 min,將毛線在85℃烘干。
3·2·2 先AEAPS后氟鈦酸鉀處理
與先氟鈦酸鉀后AEAPS處理的二浴法順序 相反,先用AEAPS處理,隨后用氟鈦酸鉀處理。 其它條件相同。
3·3 阻燃效果測試
對纖維或織物來說,其阻燃效果可通過測得 的纖維或織物的限氧指數、余燃、陰燃時間等數值 來表示。對羊毛毛線來說,可以用燃燒實驗樣品 后的剩余長度來表示。樣品燃燒一定時間后,其余長越長,說明其阻燃效果越好。
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