拒水拒油整理是在織物上施加一種低表面能的整理劑,牢固地附著于纖維上或與之形成化學結合,使織物的臨界表面張力遠小于水或油類等液體的表面張力,不再被水和油類所潤濕。織物經整理后應該仍保持良好的透氣、透濕性,不影響織物的手感和風格[2]。
目前,拒水拒油整理主要采用傳統的化學方法。化學方法對纖維有損傷、耗水耗能大、環境污染嚴重 。低溫等離子體改性,只作用于纖維表層10nm左右,不會對纖維造成損傷。通過選擇等離子體的種類和反應條件可以對纖維表層的物理結構或化學結構進行目的性改性。因此,利用等離子體技術改革傳統的濕加工技術對于提高產品的附加值和適應環境保護的要求具有重要的意義。等離子體在紡織中應用研究, 目前主要集中在合成纖維的親水性處理、羊毛的防氈縮、織物的上漿退漿、真絲織物的脫膠等 。對于紡織品低溫等離子體拒水拒油整理方面的報道較少,筆者對真絲織物低溫等離子體拒水拒油整理進行了研究。
1 實 驗
1.1 實驗材料及儀器
10em×5cm真絲織物3塊;傳化TG一410拒水拒油整理劑;HD一1A冷等離子體改良型設備、ATR紅外光譜儀、DHG-9053A型電熱恒溫鼓風干燥箱、PB602一N電子天平、LABTEL小軋車。
1.2 實驗方法
拒水效果測試:按AATCC一22—1977標準進行測試。
拒油效果測試:按AATCC.1 18—1987標準進行測試。
工藝A:織物浸濕一二浸二軋(軋液率85%)一烘干(100℃,4min)一焙烘(150cC,4min)工藝B:氧等離子體處理(40Pa,lOOW,3min)一織物浸濕一二浸二軋(軋液率85%)一烘干(100℃,4min)一焙烘(150℃ ,4min)工藝c:織物浸濕一二浸二軋(軋液率85%)烘干(100℃ ,4min)一氧等離子體處理(40Pa,1OOW,3min)一焙烘(150℃ ,4min)3種工藝的TG一410拒水拒油整理劑濃度均為50L。
2 結果與討論
2.1 織物拒水拒油整理的綜合評價
真絲織物拒水拒油整理的綜合評價結果如表1。先等離子體處理再拒水拒油整理工藝B與傳統工藝A相比效果相近。先常規整理再等離子體處理工藝c的拒水拒油效果較差。究其原因可能是由于氧等離子體具有很強的刻蝕作用,不僅未能使整理劑與織物發生接枝作用,反而將已經與織物結合的整理劑刻蝕下來[4]。另外,經氧等離子體處理后,織物表面會引入親水性的含氧活性基團削弱了織物的拒水拒油性[5]。
2.2 織物拒水拒油整理的耐洗性
先等離子體處理再拒水拒油整理與傳統的工藝相比并沒有提高拒水拒油等級,由表2可以看出它提高了整理效果的耐洗性,織物經多次洗滌后仍能保持較好的拒水拒油性能。經氧等離子體處理后織物表層自由基密度提高,并且由于等離子體的刻蝕作用使織物表面的粗糙度增加,因此織物表面可以吸附更多的整理劑,整理劑與織物更好的結合,提高了織物整理效果的耐洗性。
2.3 真絲拒水拒油機理
對經02等離子處理后用TG一410整理劑整理的絲織物ATR紅外譜圖(A)與未處理織物紅外譜圖(B)作示差,得到的譜圖(D)跟整理劑TG.410的圖譜(C)作比較。測得的紅外譜圖如圖1所示,整理劑TG.410為氟化乙丙烯聚合物,整理劑TG.410的紅外譜(C)中在波數1739.68cm 出現了一C=0的特征吸收峰,而示差譜(D)在波數為1722.1cm 處的峰,也存在一個較為明顯的峰,但未處理織物(B)在附近處不出現此峰。示差譜(D)在1722.1cm 處的峰,可能就是一C=0的伸縮振動吸收峰,是由于整理劑中的共扼雙鍵斷裂接于織物后從而使一C=0吸收峰向低波數發生了移動。因此織物經拒水拒油整理后織物表面一C:0的引入說明整理劑TG.410已經接枝到織物的表面。
2.4 織物等離子體處理的工藝條件
對等離子工藝條件進行探討,確定幾個可變因素:A等離子體處理時間、B等離子處理壓強、C等離子處理功率、D焙烘溫度和時間,經10次水洗用4因素4水平正交表進行實驗
由表4比較得出拒水拒油整理最佳條件:A2B2C3D3,等離子處理時間為3min、壓強40Pa、功率100W、焙烘溫度140 、時間為5min。用最佳工藝進行實驗其拒水等級為100分,拒油等級為6級,經10次水洗后其拒水等級為90分,拒油等
級為6級。對等離子處理工藝進行探討,發現各個因素對拒水拒油耐洗性影響都差不多,說明工藝條件比較容易控制,比較容易投入實際生產。
3 結 論
真絲織物經氧等離子拒水拒油整理后,整理劑TG一410接枝到織物的表面,使織物具有優良的拒水拒油性能。其與傳統的拒水拒油整理工藝相比,并沒有提高拒水拒油等級,但提高了整理效果的耐洗性。最佳的氧低溫等離子體拒水拒油整理條件為:時間3min、壓強40Pa、功率100W,焙烘溫度140℃ 、時間5IIlin。
參考文獻:
[1]陸妙婷.織物拒水拒油整理綜述[J].上海絲綢,2001,(3):14—20.
[2]汪建,周 蓉.紡織品拒水拒油整理的機理與應用[J].河南化工,1999,(1o):38—39.
[3]田偉.低溫等離子體技術在紡織工業的應用[J].陜西紡織,2000,(2):47—49.
[4]宋心遠,沈翌如.新型染整技術[M].北京:中國紡織出版社.1999.
[5]陳杰容.低溫等離子體化學及其應用[M].北京:科學出版社。2001.



