摘要：根據(jù)不同紡織品性能和生產(chǎn)加工要求，以自制的納米鋁溶膠添加到對純棉織物的柔軟整理和防皺整理、對滌綸織物的阻燃整理的整理工作液中，形成具有抗靜電效果的多功能整理，并對多功能整理中采用納米鋁溶膠抗靜電整理的效果進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，納米鋁溶膠在紡織品多功能整理中發(fā)揮了顯著的抗靜電效果，在純棉織物的柔軟整理中添加納米鋁溶膠，使柔軟整理的棉織物峰值電壓從無納米鋁溶膠時(shí)的2184 V下降到添加納米鋁溶膠后的798 V，半衰期從1．1 s下降到O．73 8；在棉織物防皺整理時(shí)添加納米鋁溶膠，其峰值電壓從1898 V下降到1154 V，半衰期由4．36s下降到1．51 s；對滌綸織物添加納米鋁溶膠阻燃整理時(shí)，峰值電壓從無納米鋁溶膠時(shí)的2175 V大幅下降到3 V，靜電半衰期由90 s下降到0．12 s，對含納米鋁溶膠抗靜電阻燃整理的滌綸織物進(jìn)行掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)滌綸纖維表面附著的阻燃劑膜中存在相當(dāng)多的納米級鋁凝膠顆粒。
1 前言2 實(shí)驗(yàn)
紡織材料是不良導(dǎo)電體，在紡織品使用過程中，纖維材料相互間或與其它物體的接觸摩擦?xí)a(chǎn)生靜電。對不同的紡織材料來說，由于材料本身及其表面的親疏水性不同，其產(chǎn)生靜電的難易和大小不同。對本身具有良好親水性的棉纖維紡織品進(jìn)行柔軟整理、抗皺整理時(shí)，因?yàn)槿彳泟└街诿蘩w維表面、高分子樹脂沉積在棉纖維上，導(dǎo)致棉織物變得易產(chǎn)生靜電；對于滌綸等疏水性纖維材料及其紡織品，需要進(jìn)行抗靜電整理，以提高纖維表面的導(dǎo)電性，使靜電快速逸散[1】，降低摩擦產(chǎn)生的靜電壓，但如果同時(shí)對滌綸紡織品進(jìn)行阻燃整理，一般的抗靜電整理就難以發(fā)揮出理想的效果【2l。目前廣泛使用的抗靜電劑大多數(shù)是以季銨鹽類、丙烯酸酯類、咪唑啉等有機(jī)物質(zhì)為主要要成分配制的整理劑，當(dāng)有機(jī)抗靜電整理劑與柔軟劑、樹脂整理劑和阻燃整理劑同浴整理，往往會降低其功能整理的效果或不能充分發(fā)揮抗靜電的作用。溶膠．凝膠法是一種廣泛應(yīng)用的納米材料制備方法，已被應(yīng)用到紡織品的染整加工技術(shù)中【3】。本研究采用溶膠．凝膠技術(shù)開發(fā)納米抗靜電整理劑，為開發(fā)具有抗靜電效果的 多功能整理技術(shù)，開創(chuàng)了一條新的途徑。
2 實(shí)驗(yàn)
2．1 實(shí)驗(yàn)材料與藥品
實(shí)驗(yàn)材料：平紋純棉織物，平紋滌綸織物
實(shí)驗(yàn)藥品：金屬鹽類、鹽酸、硝酸、醋酸、去離
子水；氨基硅油柔軟劑，2D樹脂，環(huán)狀磷酸酯阻燃整理劑。
2．2實(shí)驗(yàn)儀器
PCS激光粒度儀(英國馬爾文儀器有限公司)、YG(L)342D型織物靜電測試儀(山東紡織科研院)、DF．101S智能集熱式恒溫磁力攪拌器、RJ一350III軋車、烘燥機(jī)(Rapid)、電子天平(OHAUS)等。
2．3納米溶膠的制備
根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)[4,s1及大量的實(shí)驗(yàn)選取制備條件：異丙醇鋁：異丙醇(助溶劑)=1：2(摩爾比)；異丙醇鋁：去離子水--l：100(摩爾比)；異丙醇鋁：鹽酸(膠溶劑)=1：0．2(摩爾比)。
在裝有攪拌、回流和加料功能的實(shí)驗(yàn)裝置里，將去離子水加熱到85℃，恒溫后邊攪拌邊分次緩慢加入已用助溶劑溶解的異丙醇鋁，待全部加完后回流攪拌1．5 h，形成白色沉淀。再升溫至95℃，在攪拌條件下敞口蒸發(fā)至產(chǎn)生異丙醇完全揮發(fā)后，加入一定量膠溶劑，使沉淀物重新分散，陳化4 h，即可得透明溶膠。
2．4抗靜電及功能整理實(shí)驗(yàn)
調(diào)節(jié)納米溶膠的pH值，加入到柔軟整理劑、樹脂整理劑和阻燃整理劑中，并加入適當(dāng)?shù)奶砑觿┲瞥煞€(wěn)定的納米抗靜電多功能整理劑。由于棉織物和滌綸織物在性能上有較大的差異，對后整理有不同的要求，本研究分別對純棉織物進(jìn)行柔軟整理和防皺整理、滌綸織物進(jìn)行阻燃整理，并對經(jīng)添加納米抗靜電整理劑加工前后的織物進(jìn)行分析。將織物分別浸入不含或含一定濃度的納米抗靜電多功能整理劑，經(jīng)二浸二軋，軋余率為80％，100℃預(yù)烘5 min，l 10-170℃焙烘1-3 min。
2．5納米溶膠粒度的檢測
納米溶膠的粒度采用英國馬爾文儀器有限公司PCS激光粒度儀進(jìn)行測試。
2．6抗靜電效果的檢測
將整理后的棉織物、滌綸織物在20℃、RIl33％條件下平衡24 h，然后在YG(L)342D型織物靜電測試儀按標(biāo)準(zhǔn)測試峰值電壓、靜電半衰期。
3結(jié)果與討論
3．1納米溶膠的粒度
采用一定濃度的鹽酸、硝酸、醋酸做解膠劑，制備的溶膠粒度經(jīng)激光粒度儀測量，結(jié)果如表1所示。
由表1可見，采用不同的解膠劑所制得溶膠的粒度不同，以鹽酸作解膠劑所制得溶膠的粒度最小。在后面的具有抗靜電效果的多功能整理中，采用鹽酸作解膠劑所制得的溶膠。
3．2納米溶膠在柔軟整理中的抗靜電作用
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