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棉針織物氟系易去污整理加工的應用探討

李俊 蘇州萊德紡化有限公司

許萌 張家港新東旭針織染整有限公司

【摘要】本文主要探討了棉針織物的氟系易去污整理。敘述了氟系整理機理，市場概況，通過相關的實驗，對針織物易去污整理的生產工藝進行了各方面的試驗，篩選及性能對比，提出了工藝控制要點，通過總結實際生產經驗，認為氟系易去污整理在針織面料上是一種很好的可行的功能性整理。

【關鍵詞】棉針織物 易去污整理 整理劑選擇 工藝控制

1 前言

隨著針織服裝面料的功能化、多樣化需求，織物含氟整理劑以其獨特的表面性能和優異的拒水、拒油、拒污、易去污和抗靜電等特性，受到染整行業的重視。特別是對于棉及其混紡纖維的針織內衣或針織運動面料，由于人體皮膚表面油脂和衣物、衣物和外界油污物的接觸后易形成明顯的污漬、油漬斑的現象，雖經洗滌但很難去除干凈，若反復多次搓洗，又會對內衣造成強力損傷，因此有必要進行易去污整理，通過利用含氟化合物對織物進行整理后，可賦予織物防沾污、沾污少、易洗滌去污的特性。它特別適用于那些白色或淺色服裝及容易沾污的休閑服、運動服等。

經全氟化合物防水防油防污整理后的服裝面料，在空氣介質中有很好的三防性，但并非不沾油污，在水介質中，已被沾污的油污很難去除，且容易在洗滌過程中發生油污的再沾污，為了提高油污的易洗性，常對纖維進行易去污整理。一般織物經過易去污整理加工后具有以下特性：（1）防污——排斥污物，使油污物不易沾污到織物上；（2）易去污——油污物即使沾附在纖維上，也能容易通過洗滌等手段使之脫落；（3）防再沾污——洗滌后從纖維上脫落的污物不易再沾附到纖維上。筆者通過對含氟整理劑市場一定程度的了解，經過許多的試驗和現場的生產控制，從而對棉針織物的易去污整理加工工藝方面提出一些有效地建議。

2 氟系易去污整理機理

氟系易去污整理的機理是將油污

含氟易去污整理劑分子中既含有憎油基團—全氟烷基丙烯酸酯聚合物，還含有親水基團—羧基、羥基、聚氧乙烯鏈等。經整理后的織物在空氣中，全氟烷基鏈段定向排列在纖維表面，它們排斥水性和油性污物，使之不易沾污。一旦污物沾附織物，在水洗液中，親水性鏈段定向排列在纖維與液體的界面上，吸引水分子，提高了易去污性能。在水洗后烘干時，親水鏈段脫水、氟烷鏈段重又回到主要地位，再度呈現良好的憎油性能。

用聚全氟丙烯酸酯整理織物雖然有較好的拒污性，但一旦沾污卻不易去除，也容易被洗滌液中的油污再沾污。從一些國內外研究文獻來看，部分是用氧化乙烯和具有全氟化烷支鏈的丙烯酸的嵌段共聚物處理織物。前者具有親水性，后者在空氣中排列在纖維表面拒油沾污，從而產易去污效果。

3 應用試驗

3.1 整理劑選用

目前市場上，含氟織物整理劑的主要是一些國外公司，包括3M、杜邦、朗盛、大金、旭硝子等，而國內公司的大多數產品基本上都是國外濃縮品稀釋后或者添加后的結果。我們將選擇下列含氟易去污整理劑來進行試驗，見表1。

表1 含氟易去污整理劑主要生產廠商及商品名

3.2 織物規格

32S全棉針織網眼布或全棉平紋針織汗布（染色成品）

3.3 試驗設備：

試驗軋車（瑞比）、小樣定型焙烘機（瑞比）

3.4 試驗流程：

浸軋（一浸一軋，軋余率80%）→熱風烘干（100℃）→高溫定型（170℃，40秒）→測試指標→洗滌→測試指標

3.4 試驗工藝：

3.5測試方法

3.5.1拒水性能測試

按AATCC-22-2001標準和測試方法，淋水性分為50 -100分，100分表示織物表面完全不沾水珠和無潤濕，測兩次。

3.5.2拒油性能測試

按AATCC-118-2002標準和測試方法，8級評分，等級越高表示拒油性能越好，依次減弱。

3.5.3易去污性能測

按AATCC-130-2000標準和測試方法，分為1-5級，級別高的效果好，測試用油為玉米油。

3.5.4其他污物的去污能力測試

配制污物試劑，一般選用醬油、咖啡、柳橙汁或是廢機油，吸取污物試劑0.1cc滴在測試布上，用PE膜覆蓋，再放置5公斤的重物，在50℃環境下重壓1小時，然后移開重物，拿掉PE膜，用家用滾筒洗衣方式水洗后觀察污物是否去除。

評定方法：將測試布片置于不反光的瀝青質桌面，此桌面一端預先放有沾污標樣，從30英寸遠的距離去測試布片上殘留的油污與沾污標樣的對比效果，進行評級。級別范圍為1-5級，5級最好。

3.5.5洗滌方法

洗后拒水測試的試樣制備：用家用滾筒洗衣機在40℃下洗20次，然后烘干、熨平（135℃），使用的洗滌劑是汰漬洗衣粉。

4 工藝試驗

4.1不同整理劑的易去污整理效果比較

將選用試驗的幾種易去污整理劑，見表2，對全棉針織染色汗布進行浸軋整理，高溫定型均為170℃、時間60秒。試驗后，經過比較染色色光變化情況，發現這幾種整理劑都有不同程度的變化，從低到高依次是：4＜7、3＜1＜2、5、6

整理后的織物分別選用一些污物進行去污效果測試見表3。

從表3中可以看出，棉針織布經過整理后對不同的污物所得到的易去污性能亦有所不同，大部分的整理劑對于咖啡、廢機油等有一定的效果，而對于一些食品類污物（醬油、咖喱醬、芥末等）有些整理劑的效果一般，其中朗盛UFC02、SOC，科萊恩 SRCN 的結果比較突出。

表2 選用部分整理劑對不同污物的去污測試

注：++++為變色最低，+為變色最高，中間依次變化

表3 選用部分污物去污情況測試結果（一次洗滌后）

4.2整理液的PH對整理效果的影響

我們分別對選用試驗的整理劑在加工中，選擇不同整理液PH值（以4、5、6三檔），再進行拒水拒油去污性能測試，在試驗中發現三防易去污整理液的PH值，直接影響到拒水拒油效果，大部分整理劑的最佳PH值在5-6之間，各項性能結果見表4，其中朗盛UFC02、科萊恩 SRCN 在整理液中對PH的依存性比較穩定，對各項性能的影響是最小的。

4.3織物的PH對整理效果的影響

在7種含氟易去污整理劑中，選用Oleophobol ZSR、 Baygard UFC02 、Nuva SRCN 三種整理劑，進行布面的不同PH值對三防易去污性能的影響測試，來確定應該把布面的PH值控制在什么范圍，見表4、5。

從表6中可知PH值對三防易去污性能有一定的影響，在進行整理之前，對織物的PH值控制一般在6-7為佳。

表4 整理液PH對三防易去污效果的測試結果

注：整理劑的試樣用量按照表2中所示

表5 選用部分整理劑對不同布面PH值的試驗

表6 選用部分整理劑對不同布面PH值的性能測試

5 生產實踐

5.1 大生產織物規格：32S全棉針織網眼染色布（張家港新東旭針織染整有限公司提供）

5.2 工藝流程：

待整理染色布（檢測布面PH）→ 浸軋整理液（整理液調節PH）→ 拉幅烘干→ 定型普

5.3整理液配方：

含氟易去污整理劑UFC02 40 g/l

氟素增強劑 10 g/l

配套柔軟劑 20 g/l

5.4工藝條件：

待整理染色布面PH控制在6左右，浸軋整理液PH調節在5左右。一浸一軋，軋余率75%，烘干溫度：100-110℃，定型溫度150-160℃，定型時間60秒

5.5 生產控制對整理的要求

5.5.1 在進行整理之前，必須對加工織物進行充分洗滌，去除殘留在織物上的水解染料、鹽、勻染劑、滲透劑、固色劑等所有可能對整理劑產生影響的物質，保證在整理之前完全無油，才能達到效果。

5.5.2 染色后不進行柔軟處理，不能沾污；以保證整理之前布面沒有柔軟劑及污物，否則會影響整理效果。

5.5.3 在進行整理軋整理液之前，必須完全清潔整理設備，將軋槽、軋輥槽洗干凈，化料、送料不能用使用已久的儀器，以免設備上的表面 活性劑沾附在布面上影響整理效果。

5.5.4 正確的化料方法，將預先稀釋易去污整理劑和添加劑依次加入含醋酸的

5.5.5 嚴格控制定型溫度和時間，否則會影響易去污整理劑在織物表面的成膜效果，降低去污效果。

5.6測試結果

6 結論

1．Baygard UFC02 和Nuva SRCN在試驗的整理劑中，各項性能指標都是比較好的，前者除易去污效果突出以外，三防性能亦良好，而后者具有良好的易去污性能。

2．由于易去污整理對染色色光有一定程度的變化，選擇變色程度較小的整理劑，其次對配色要求很高的色種，要注意染色處方的調整，整理前色光到整理后色光要進行適當的控制。

3．整理液的PH值控制對保證易去污整理的性能起到一定的作用，大多數含氟整理劑加工時的PH值控制在5-6之間。

4．在實際生產過程中，要保證布面的PH值為中性或弱酸性。

5．在實際生產過程中，浸軋整理液時，調整好軋車壓力，以保證織物上足夠的帶液率

參考文獻

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