1.前言
Richcel(麗賽)是由丹東東洋特種纖維有限公司采用日本東洋紡專有技術(shù)及原料生產(chǎn)的波里諾西克(Polynosic)纖維。Richcel纖維因其濕模量較其它纖維素纖維高,故具有較高的尺寸穩(wěn)定性,其抗皺性比棉、普通粘膠纖維等織物高,但是,它與滌綸等織物相比,其抗皺回復(fù)性仍不理想.因此,需要通過樹脂整理提高其抗皺回復(fù)性,達(dá)到抗皺免燙效果,同時達(dá)到防止進(jìn)一步原纖化的目的[1]。
本文用檸檬酸(CA)作為交聯(lián)劑,用次磷酸鈉(SHP)作催化劑,對Richcel織物進(jìn)行無甲醛防皺整理,取得了較理想的效果。
2.試驗部分
2.1試驗材料
2.1.1織物及其基本性能
經(jīng)退漿、煮練、漂白的本色純Richcel平紋機(jī)織物,其基本性能:折痕回復(fù)角181°;經(jīng)向斷裂強(qiáng)力是481N,緯向則為300N;白度值65.02(甘茨)。
2.1.2試劑和藥品
檸檬酸(CA),次磷酸鈉(SHP),三乙醇胺(TEA),氫氧化鈉,硫酸,這些藥品均為分析純;
柔軟劑LD6520,石家莊環(huán)城生物化工廠
2.1.3儀器和設(shè)備
實驗用小軋車(日產(chǎn)NM一450型);焙烘機(jī)(日產(chǎn)DK-5E型);WSD-Ⅲ型白度儀(北京康光公司產(chǎn));YG06型電子織物強(qiáng)力儀(萊州)
2.2工藝試驗
整理液處方(g/L)
檸檬酸70~120
次磷酸鈉與檸檬酸的質(zhì)量比6:7
柔軟劑LD652010
三乙醇胺15~30
整理工藝條件二浸二軋(軋余率80%左右)→預(yù)烘(90℃,2min)→焙烘(150~190℃,90~200s)
2.3性能測試
折皺回復(fù)角:按GB3819-97方法測定;
白度:按GB8425-87方法測定;
斷裂強(qiáng)度:按GB3923—83方法測定。
3.結(jié)果與討論
3.1檸檬酸濃度對整理效果的影響

由圖1可
知,隨著檸檬酸量的增加,檸檬酸與Richcel纖維的交聯(lián)程度提高,織物的折痕回復(fù)角隨之提高,織物的強(qiáng)力和白度則隨檸檬酸用量增加而下降。當(dāng)檸檬酸用量達(dá)
3.2焙烘溫度對整理效果的影響

圖2為不同焙烘溫度條件下織物的各項指標(biāo)變化。由圖可知,焙烘溫度在170℃時,雖然織物的白度值和強(qiáng)力保留率很高,但折痕回復(fù)角僅提高26°,沒有達(dá)到織物的抗皺要求,說明檸檬酸與纖維素的交聯(lián)程度較低。隨著溫度的提高,檸檬酸與織物交聯(lián)程度增大,同時檸檬酸受熱脫水的程度也增加,織物白度下降;受溫度和酸性的影響,強(qiáng)力也下降。綜合考慮,焙烘溫度以180℃較為適宜。
2.3焙烘時間對整理效果的影響

圖3表明,焙烘時間對織物白度有較大影響,卻對WRA和強(qiáng)力的影響不大。考慮到織物的白度,時間定為90s較好。
3.4pH值對織物性能的影響

注:整理液配方CA100g/L,SHP85.71g/L,TEA20g/L,LD652010g/L。
用氫氧化鈉和硫酸分別調(diào)節(jié)整理液pH值,試驗結(jié)果見圖4。試驗結(jié)果表明,浴液pH值對織物的交聯(lián)反應(yīng)影響很顯著。在pH1.5~5.5的范圍內(nèi),織物的折痕回復(fù)角有較大的變化。在pH﹤1.69時,隨pH值的升高,折痕回復(fù)角是增大的,而在pH﹥1.69后,織物的折痕回復(fù)角呈現(xiàn)明顯下降的趨勢。由多元酸的交聯(lián)機(jī)理可知,檸檬酸脫水形成酸酐和酸酐與纖維素上的羥基酯化交聯(lián)兩個階段各有不同的pH值適合范圍。溶液的pH值低,有利于檸檬酸脫水形成酸酐,但酸酐進(jìn)一步酯化則不同,在pH=1.5~5.5的范圍內(nèi),它是先隨
3.5最佳工藝的確定
在各單項因素分析的基礎(chǔ)上,選擇檸檬酸濃度、焙烘溫度、焙烘時間和TEA用量四因素進(jìn)行正交試驗。每個因素選取三水平,各因素和水平如表1所示。
表1L9(34)正交試驗因素水平
水平  | ACA濃度g/L  | BTEAg/L  | C溫度℃  | D時間s  | 
1  | 85  | 20  | 190  | 90  | 
2  | 100  | 30  | 180  | 120  | 
3  | 120  | 15  | 170  | 150  | 
表2正交試驗設(shè)計及結(jié)果
序號  | A  | B  | C  | D  | WRA°  | 白度  | 強(qiáng)力N  | 
1  | 85  | 20  | 190  | 90  | 251  | 54.4  | 179.3  | 
2  | 85  | 30  | 180  | 120  | 245  | 54.4  | 203.1  | 
3  | 85  | 15  | 170  | 150  | 214  | 63.1  | 206.6  | 
4  | 100  | 20  | 180  | 150  | 259  | 57.5  | 172.7  | 
5  | 100  | 30  | 170  | 90  | 243.8  | 57.1  | 214.7  | 
6  | 100  | 15  | 190  | 120  | 261  | 53.7  | 159.6  | 
7  | 120  | 20  | 170  | 120  | 259  | 58.3  | 184.8  | 
8  | 120  | 30  | 190  | 150  | 270  | 50.9  | 148.3  | 
9  | 120  | 15  | 180  | 90  | 258.5  | 57.1  | 170.2  | 
表2(續(xù))
WRA°  | 白度  | 強(qiáng)力N  | |||||||||||||
k1  | 710  | 768  | 782  | 753  | 172  | 170  | 159  | 169  | 589  | 522  | 487  | 564  | |||
k2  | 763  | 759  | 762  | 765  | 163  | 162  | 169  | 166  | 547  | 566  | 546  | 548  | |||
k3  | 788  | 734  | 717  | 743  | 167  | 174  | 179  | 172  | 503  | 536  | 606  | 528  | |||
R1  | 237  | 256  | 261  | 251  | 57.3  | 56.7  | 53  | 56.3  | 196  | 174  | 162  | 189  | |||
R2  | 254  | 253  | 254  | 255  | 56  | 54  | 56.4  | 55.3  | 182  | 189  | 182  | 183  | |||
R3  | 263  | 245  | 239  | 248  | 55.5  | 58  | 59.7  | 57.3  | 168  | 179  | 202  | 176  | |||
r  | 26  | 11  | 22  | 7  | 1.8  | 4  | 6.7  | 2  | 26  | 15  | 40  | 13  | |||
影響  | A>C>B>D  | C>B>D>A  | C>A>B>D  | ||||||||||||
根據(jù)正交試驗的結(jié)果分析,得出最佳防皺工藝為CA120g/L,TEA20g/L,焙烘溫度180℃,焙烘時間90s。采用這個最佳工藝條件,測得織物整理后折痕回復(fù)角273°,白度57.18,緯向斷裂強(qiáng)力達(dá)到205.9N,各項指標(biāo)都達(dá)到了較好的水平。
4.結(jié)論
4.1Richcel和普通粘膠纖維不同,經(jīng)抗皺整理后織物的斷裂強(qiáng)力下降。軋液酸性的強(qiáng)弱對斷裂強(qiáng)力有較大影響,酸值越低,強(qiáng)力下降越嚴(yán)重。通過控制整理液的pH值可以保持較好的強(qiáng)力保留率。
4.2檸檬酸的整理工藝為:CA120g/L,SHP103g/L,TEA20g/L,柔軟劑LD652010g/L,浴液PH值2.7左右,預(yù)烘90℃/120s,焙烘溫度180℃,時間90s。檸檬酸的用量應(yīng)高于一般棉織物整理的用量。
4.3整理后,織物折痕回復(fù)角可達(dá)272.6°,比原布提高了91°;斷裂強(qiáng)力保留率達(dá)80%;白度下降不大。均在可接受的范圍內(nèi)。
參考文獻(xiàn)
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