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【集萃网观察】摘要：现有的多种色牢度提升剂虽可较好地提高染色织物的湿摩擦牢度，但会影响织物的综合手感。采用自制的聚氨酯改性有机硅高分子乳液（有机硅高分子乳液能赋予织物柔软手感）处理活性染料染色的深浓色织物，以改善织物的湿摩擦牢度。通过对助剂用量、焙烘温度、焙烘时间的探讨，确定了浸轧法处理染色织物的最佳工艺条件：聚氨酯改性有机硅高分子乳液用量40g/L、120℃焙烘2min。经聚氨酯改性有机硅湿摩擦牢度提升剂处理的深浓色织物，其干、湿摩擦牢度得到了明显的提高，而且还能赋予织物柔软、滑爽的手感。 活性染料色泽鲜艳、色谱齐全、价格低廉，是重要的棉用染料之—，但在染中、深色时湿摩擦牢度比较低。…目前，提高活性染料的湿摩擦牢度，主要是通过选择适合的染料进行拼色；加强织物前处理和染色工艺的控制；充分水洗及皂洗去除浮色；控制染物布面的pH值；使用软水、添加螫合分散剂等方法。但上述方法改善效果不大。因此，还需要用专门的高效色牢度提升剂对织物进行处理，从根本上解决湿摩擦牢度问题。现有的多种色牢度提升剂虽可较好地提高染色织物的湿摩擦牢度，但会影响织物的综合手感，大多采用有机硅类柔软剂对织物进行处理，但此类柔软剂会降低织物摩擦牢度。因此，研究人员努力寻找—种既能提高染色织物色牢度，又能改善织物手感的多功能助剂。本文采用自制的聚氨酯改性有机硅高分子乳液，用它对活性染料染色织物进行处理。 1实验 1。1材料与仪器 织物：纯棉机织布（40x40133x72），纯棉针织布（40x40l10x90）。 药品：活性红BS—RGB、活性黄BF—3RN、活性蓝BS—RR（吴江市桃源染料厂）；无水硫酸钠、皂洗剂（工业品）。 仪器：实验用小轧车（江苏省靖江市海澜装备厂），实验用定型机（Lt本OMRON公司），Y57lB摩擦色牢度仪（南通宏大实验仪器有限公司）。 1。2染色工艺 白色纯棉织物—染色[染料4%（owf），Na2SO4 60g/L，Na2CO3 20g/L，浴比1：20—皂洗（皂洗剂1g/L，95℃，10min，浴比l：20）。工艺曲线如下：
1。3后处理 染色布样—浸轧（轧余率80%，二浸二轧）—预烘—焙烘。 1。4测试 耐摩擦色牢度：按照GB/T3920—1997测定[叫；评定沾色用样卡：参照GB251—1995制作；硬挺度：将试样放在硬挺度试验仪水平平台上部，以0。3～0。5cm/s的速度将压板带动布样向斜边推出，直至下垂布条的顶端刚触及斜边为止。记录布条下垂部分长度，然后用布条反面再测—次。每—试样正反面数值的平均值为该试样伸出长度的—次读数I；亲水性：将布样f在空气中回潮24h）平整地同定在绷布圈上，用滴定管在离布面高度为1cm处滴下—滴水，并开始计时，当水珠反光度逐渐减少到—个完全不反光的水印时，停止计时。每—试样在其3个不同位置测得数值的平均值为该试样的亲水性数值。 2结果与讨论 2。1聚氨酯改性有机硅高分子乳液整理工艺 2。1。1聚氨酯改性有机硅高分子乳液（以下简称整理剂用量 整理剂用量直接影响其成膜的厚度、均匀性和连续性等，膜的强度、韧性等物理机械性能也会不同。若用量太少，则其在纤维表面形成的膜不够完整、致密，不能将纤维表面的染料完全包覆，湿摩擦牢度就会较差；若用量太大，不但会造成整理剂浪费，且会导致整理织物的色光、手感和亲水性发生明显变化。通过使用不同用量的整理剂，对染色织物进行后处理，测其摩擦牢度，结果如表1所示。
从表1可知，当整理剂用量为40g/L时，摩擦牢度达到最大，染色织物的干摩擦牢度由原来的3～4级提升到4～5级，湿摩擦牢度从2～3级提高到3～4级；再增加整理剂的用量，干、湿摩擦牢度提升效果都不明显，而且浪费整理剂。这说明当整理剂的用量达到4Og/L时，已能在纤维表面形成—层聚氨酯改性有机硅高分子薄膜，使织物具有平滑的表面，有效地降低了织物的摩擦因数，从而减小了摩擦，提高了摩擦牢度。此外，由于聚氨酯改性有机硅高分子中的氨基硅油部分具有拒水性，也促使了湿摩擦牢度的提高。因此，可确定整理剂用量为40g/L_ 2。1。2焙烘温度 湿摩擦牢度提升剂在—定温度下才具有成膜性和反应性，聚氨酯改性有机硅分子上的氨基需在—定温度时才会产生交联。升高温度，其反应活性增加，生成膜的结构、性能以及其最终处理效果也会发生改变。在其他处理工艺条件相同的情况下，分别采取不同温度进行焙烘，处理结果如表2所示。
由表2可见，当温度为80—100℃时，干摩擦牢度由处理前的3～4级提高到4级，湿摩擦牢度由处理前的2～3级提高到3级，说明聚氨酯改性有机硅高分子整理剂在低温时就能在织物表面成膜，因此，使得织物表面比处理前平滑，降低了摩擦因数。但由于温度不够高成膜不完全，聚氨酯的表面能比有机硅高，二者在较低温度时相容性差，所成膜跟织物接触大多是聚氨酯，而膜的最外层多为有机硅，因此，织物的手感类似于有机硅柔软剂处理的效果，会对摩擦牢度造成—定影响s1，所以，温度较低时，摩擦牢度提高不大。当焙烘温度达到110℃时，效果较80～100℃时稍好，干摩擦牢度提高到4～5级；120～150℃时，干摩擦牢度提高到4～5级，湿摩擦牢度也提高到3～4级。说明在120℃时，整理剂分子的成膜性比低温时好，可形成比低温时更为完善的膜，此外，由于聚氨酯改性有机硅高分子中聚氨酯部分和有机硅部分的相容性有—定提高，皮膜更加柔韧耐磨，再提高焙烘温度，整理后的织物摩擦牢度不再提高；≥160℃时，干、湿摩擦牢度反而都有所降低，可能是温度太高，导致高分子皮膜的韧性下降，高分子薄膜平滑度下降，手感恶化，织物的表面变得粗糙，使摩擦因数增大，摩擦牢度下降。因此，选择焙烘温度为l20℃。 2。1。3焙烘时间 由表3可知，焙烘120S时，干摩擦牢度就从3～4级提高到4～5级，湿摩擦牢度从2～3级提高到3～4级，延长焙烘时间至150～l80S时，摩擦牢度跟焙烘120S时的结果相同，但焙烘210S时，湿摩擦牢度有所下降。其原因是高分子整理剂要在织物表面形成较为完整的膜需要—定的时间，焙烘时间太短成膜不完全，会影响膜的各项性能，摩擦牢度也不能达到最大，对织物的亲水性和柔软度也会有影响。时间太长整理剂分子膜的平滑度会下降，织物表面会变粗糙，从而摩擦牢度下降，且焙烘时间过长耗时耗能。由此确定焙烘时间为120S。
2。2聚氨酯改性有机硅高分子乳液对染色织物性能的影响 2。2。1摩擦牢度 从表4可以看出，改性高分子整理剂乳液对不同活性染料染色织物处理后，湿摩擦牢度的提高比较显著，均达3级以上；干摩擦牢度的提高也很明显，可达4～5级。总之，这种聚醚型聚氨酯改性有机硅乳液对不同活性染料染色织物的干湿摩擦牢度都有不同程度的提高，对活性染料没有选择性。
2。2。2手感 对织物手感的影响可通过测定织物的硬挺度来评定，数据越大，表示织物硬挺度越好，柔软性越差。经改性有机硅整理剂处理后织物的硬挺度测定结果如表5所示。
从表5可以看出，聚氨酯改性有机硅高分子乳液可以在—定程度上提高织物的柔软度，其中对针织物柔软度的改善比机织物明显。与未改性氨基硅油乳液的处理效果相比较，经聚氨酯改性有机硅高分子乳液处理的柔软度稍差，但差别不大，基本相近。此外，聚氨酯改性有机硅高分子乳液处理后织物也可以获得类似于用未改性氨基硅油乳液处理的效果，即赋予织物—定程度的滑爽手感，但其滑爽度比未改性氨基硅油乳液的效果差。可能原因是改性后的有机硅因引入了聚氨酯高分子链段，降低了氨基硅油的使用性能，而聚氨酯高分子链段的引入使织物的弹性有所提高。这也说明了聚氨酯改性有机硅高分子活性染料湿摩擦牢度提升剂是—种较好的纺织品染色整理剂。 2。2。3亲水性 由表6可以看出，经聚氨酯改性有机硅高分子乳液处理的织物亲水性明显优于未改性氨基硅油乳液处理的织物，因为氨基硅油虽然具有很好的柔软效果，但其亲水性却很差，作为柔软剂，处理深色织物还会降低染色织物的湿摩擦牢度。聚氨酯改性有机硅分子是通过化学改性的方法将聚醚型聚氨酯嵌段接枝到氨基硅油分子中，聚醚型聚氨酯中有大量亲水性好的聚醚链段，这—基团的引入使得氨基硅油乳液的亲水性得到了—定程度的提高。
3结论 聚氨酯改性有机硅高分子乳液可使将活性染料所染深浓色织物的湿摩擦牢度提高1级，是—种很好的摩擦牢度提升剂。其最佳使用条件为：用量40g/L、120℃焙烘2min。此外，相比—般的水性聚氨酯用聚氨酯，改性有机硅高分子乳液处理更能赋予织物较好的柔软、滑爽手感，说明聚氨酯改性有机硅高分子乳液也是—种较好的多功能纺织整理剂。 来源 刘庆艳，贺江平，权衡 |
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