氨基改性硅油是近年來國內外發展最快的有機硅織物整理劑.由于氨基具有極性.能與纖維表面的羥基、羧基等相互作用,使硅氧烷主鏈定向附著于纖維表面.降低了纖維之間的摩擦系數.取得了極好的柔軟、滑爽效果。一般在實際應用當中.采用單一的氨基改性硅油微乳液使羊毛針織物的柔軟性得到顯著的提高.但綜合性能(彈性、平滑和親水等)較差.且存在穿著舒適性差(整理后的織物在干燥條件下容易起電)等缺點。
羊毛針織物經過柔軟整理以后,不僅應保持柔軟、平滑的手感,而且應具有豐滿、彈性的風格。低黏度氨基硅油能使羊毛針織物蓬松、豐滿;而高黏度氨基硅油則能使羊毛針織物平滑、彈性。高氨值的氨基硅油相比于氨值低的柔軟效果要好。
復配型氨基硅油HF一1是由4703氨基硅油(氨值0.64.黏度1500mPa·s)、4708氨基硅油(氨值0.30.黏度3000mPa·s)和RC氨基硅油(氨值0.20~0_30.黏度6000mPa.s按一定比例復配而成的采用異構十三醇LutensolTO系列為乳化劑將復配型氨基硅油HF一1微乳化本文主要研究自制的復配型氨基硅油HF—l微乳液在羊毛針織物上柔軟整理.并在不同的柔軟劑用量、浴比、整理溫度和整理時間的條件下.重點分析經整理后的羊毛針織物的柔軟效果。最后利用正交實驗進行分析.確定最佳的羊毛針織物柔軟整理工藝。
1實驗
1.1材料及儀器
織物:羊毛平紋針織物。
藥品:冰醋酸(分析純,天津化學試劑有限公司)、氨水(分析純,天津化學試劑有限公司)、氯化鈣(分析純,天津化學試劑一廠)、復配氨基硅油HF一1微乳液(自制,氨值1>0.30,pH值為5.5,黏度l500mPa·s)。
儀器:BS223S型電子分析天平(北京賽多利斯儀器系統有限公司)、YG811型織物懸垂性測試儀(溫州紡織儀器廠)、YG741型織物縮水率試烘箱(寧波紡織儀器廠)、HH.
1.2復配型氨基硅油HF—l微乳液的配方
氨基改性硅油配方:氨基改性硅油4703為l2%氨基改性硅油4708為5%.氨基改性硅油RC為3%。
主乳化劑配方:異構十三脂肪醇聚氧乙烯醚LutensolTO5為6.0%.LutensolTO7為1.2%.十二烷基三甲基氯化銨1231乳化劑為2.8%助乳化劑配方:乙二醇單丁醚為3%。
1.3羊毛針織物擬柔軟整理工藝
裁取試樣一干燥器中靜置到質量恒定一稱質量一在一定整理條件下浸漬一段時間一烘干(80℃)一焙烘(105℃左右,3min)。
羊毛針織物擬柔軟整理工藝流程如圖1所示

羊毛針織物浸漬的時間為柔軟整理的時間.選其范圍為2O~60min.通過對羊毛針織物的浸漬.使氨基硅油被充分吸附用醋酸調節整理溶液DH值于羊毛等電點(pH=4.5),這樣更有利于羊毛針織物對氨基硅油微乳液的吸收焙烘的目的是使柔軟劑(復配型氨基硅油HF—1微乳液成品)與纖維發生交聯反應
1.4性能測試
1.4.1乳液穩定性測試
離心穩定性:乳液置于離心試管中.于4000r/min下離心45min.觀察乳液外觀。
耐酸堿穩定性:取5%醋酸或氨水溶液50mL,加人1g試樣,50℃恒溫4h.觀察乳液穩定性。
硬水稀釋穩定性:將微乳液稀釋至氨基硅油質量分數為2%.室溫下放置.目測其乳液外觀
耐電解質穩定性:將5mL乳液倒人100mL燒杯.加5mL濃度為0.5%的CaC1,水溶液混合均勻將混合液倒入試管.靜置一天后觀察有無分層、沉淀。
1.4.2織物懸垂性的測定
采用YG8l1型織物懸垂性測試儀.參照標準FZ/T01045一1996進行。
1.4-3織物親水性測試
用標準滴管(25滴/mL)從離織物2cm高度處向水平鋪展的織物表面滴下一滴水.并開始計時,當水珠反光度逐漸減少到一個完全不反光的水印時.停止記錄時間。
2結果與討論
2.1復配型氨基硅油
外觀:帶藍光的透明液體固體質量分數:(25±2)%。離子型:非/陽離子型。DH值為5.5。穩定性:4000r/min離心分離45min,不分層.不漂油。耐弱酸弱堿.耐硬水耐電解質
2.2柔軟整理
2.2.1柔軟整理中各工藝參數對柔軟效果的影響
織物的懸垂系數是衡量織物柔軟效果的一個重要參數.而親水性是評定織物綜合性能的一個重要指標對這兩個重要參數進行實驗分析.研究羊毛針織物經柔軟整理后對其柔軟效果的影響a.柔軟劑用量對柔軟效果的影響柔軟劑用量對柔軟效果的影響見表1所示。

由表1可以看出.經柔軟整理后.羊毛針織物懸垂系數在很大程度上得到改善隨著柔軟劑用量的增加,懸垂系數逐漸減小。當柔軟劑用量達到4%以后.再增加柔軟劑的用量.基本無進一步改善和提高手感的作用.而織物的親水性逐漸變差。因此。綜合考慮,當柔軟劑用量達到4%時.各項性能達到最佳
b.浴比對柔軟效果的影響浴比對柔軟效果的影響見表2所示。

由表2可以看出.在其他條件不變的情況下.當浴比為l:20時.整理后織物的各項性能達到最佳浴比小時.雖然溶液中柔軟劑相對含量較高.但是由于本實驗采用的是浸漬法.相對于織物來說.溶液很難對織物潤濕均勻.柔軟劑也很難均勻地吸附到織物表面,所以被整
理的織物各項性能均比較差:反之,在浴比增加的情況下.雖然織物能夠被潤濕充分.但是由于溶液中的柔軟劑的含量相對較小.因此被整理的織物也很難達到最佳的值c.整理時間對柔軟效果的影響整理時間對柔軟效果的影響見表3所示
從表3可知.隨著整理時間的增加.被整理的織物潤濕得越充分.因此柔軟劑吸附于織物表面也越充分.經整理織物的各項性能也越佳當整理時間為40~50min時.隨著時間的增加.其各項數值均無明顯變化因此.從節約能源、經濟效益等多方面考慮.整理時間采用40min為最佳
d.整理溫度對柔軟效果的影響
整理溫度對柔軟效果的影響見表4所示

從表4中可以看到.隨著溫度的逐漸升高.由于分子的熱運動.柔軟劑與織物的接觸機會增加.因此柔軟劑在織物表面分散均勻.各項性能也趨于最佳但溫度過高.會影響到柔軟劑在織物表面的穩定性.所以最佳整理溫度選為40℃。
2.2.2正交實驗分析
為獲得復配氨基硅油柔軟劑的適宜柔軟后整理工藝.采用上述4種因素為正交實驗中的影響因素.作因素水平表見表5結合以上分析.對每個因素選取了3個水平做正交實驗.結果見表6。

從表6看出.各因素水平對織物懸垂系數和親水性都有很顯著影響對懸垂系數的影響顯著性次序為C>D>A>B,最優工藝為A2B2C2D2;對親水性的影響顯著次序為A>D>B>C.最優工藝為A,B,CD,由于C因素對懸垂系數影響最大.且柔軟整理首先考慮手感.因此綜合考慮以上兩個指標.最終確定最佳工藝為A:B2C’D,即柔軟劑4%,柔軟整理浴比1:20.整理時間40min.整理溫度40℃

3結論
3.1經復配型氨基硅油HF一1微乳液整理后的羊毛針織物懸垂系數有很大的改善.但親水性有一定的降低:同時整理后的羊毛針織物既柔軟、平滑,又蓬松、豐滿。
3.2實驗得出優化的整理_T藝:柔軟劑4%.柔軟整理浴比1:20.整理時間40min.整理溫度40℃。
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