CN101200853A - 全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺 - Google Patents

全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺 Download PDF

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CN101200853A CNA2007101568604A CN200710156860A CN101200853A CN 101200853 A CN101200853 A CN 101200853A CN A2007101568604 A CNA2007101568604 A CN A2007101568604A CN 200710156860 A CN200710156860 A CN 200710156860A CN 101200853 A CN101200853 A CN 101200853A
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刘今强
王明亮
邵建中
董利敏
李永强
俞坚磊
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Zhejiang Sci Tech University ZSTU
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Abstract

本发明公开了一种全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺。包括如下步骤：1)将质量百分比为5～20％的乙二醛与质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为0.1～5％的催化剂和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为50～200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2～5g/L；2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后拿出将它们稍作挤压或浸轧，使其带液率为100％；3)最后将上述织物/服装常温晾干、吹风机吹干、熨斗烫干或汽蒸机整理。本发明与现有技术相比具有的优势如下：抗皱整理工艺简单，操作方便，甚至能够在家居条件下进行整理；整理后对全棉织物/服装的回弹性能改善很大，并且几乎不影响到它们原有的性能。

Description

全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺
技术领域
本发明涉及一种全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺。
背景技术
传统抗皱整理工艺以2D树脂(详见专利CN1405395，2003，中国)、多元羧酸等作为抗皱整理剂抗皱性能良好，但前者有严重的环境问题，甚至会致癌。其次，两种整理剂同棉织物有效反应都要求苛刻的整理条件，如温度要在160～180℃，此时对棉织物的破坏较大，强力保留率仅有40～60％。另外，它们的整理工艺一般较为烦琐，抗皱整理通常需要专用的设备，操作很不方便。
另外，有研究通过复合聚氨酯等成膜聚合物(详见专利CN1714192，2005，中国)或者缝合涤纶包芯纱(详见专利CN1739419，2006，中国)通过熨斗熨烫整理的方法来避免棉织物的起皱，这种整理工艺较为简单，但抗皱能力有限，甚至会影响到棉织物的手感、外观等一系列的性能。
乙二醛具有极强的活性，低温条件下即能同醇反应生成半缩醛(参见胡宏纹，《有机化学》第二版，1990，第341～343页)，它作为棉织物整理剂有很大的优势。
近年来，Clark M.Welth(详见专利4472167，1984，美国)研究用乙二醛作为抗皱整理剂中温条件下(115～135℃)对棉织物进行抗皱整理，取得良好的抗皱效果，但其整理工艺仍然较为繁琐。此外，Eui So Lee等研究乙二醇，聚氨酯同乙二醛复配对棉织物进行抗皱整理，它们能够同乙二醛起到很好的复合效果，改善整理样的强力和白度等性能(参见Eui So Lee，Seung Kim，《JournalofApplied Polymer Science》第96期，2005，第975～978页)。
发明内容
本发明的目的是提供一种全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺，该工艺能够很好地满足短期的抗皱整理需要。
包括如下步骤：
1)将质量百分比为5～20％的乙二醛与质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚和水混合配置成整理液，或者将质量百分比为5～20％的乙二醛、质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1～5％的催化剂和水混合配置成整理液，或者将质量百分比为5～20％的乙二醛、质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1～5％的催化剂、质量百分比为0.5～1.5％的丙三醇和水混合配置成整理液，或者将质量百分比为5～20％的乙二醛、质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1～5％的催化剂、质量百分比为1～10％的聚氨酯和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为50～200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2～5g/L，丙三醇的浓度为5～15g/L，聚氨酯的浓度为10～100g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍或浸轧，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装常温晾干、吹风机吹干、熨斗烫干或汽蒸机整理。
所述的催化剂为MgCl2、Zn(NO3)2、ZnSO4、ZnCl2、H2SO4、NaHSO4、H3PO4、H3BO3、Al2(SO4)3、Al2(OH)5Cl、AlCl3、氟硼酸锌或是它们的混合物，催化剂的浓度为10～50g/L，吹风机吹干的温度为60～90℃，汽蒸机的蒸汽温度为110～120℃，蒸汽湿度为50～90％，汽蒸时间为3～7min，熨斗烫干时选择温度为棉档，温度约为120～160℃，熨烫时间为3min左右。
本发明与现有技术相比具有的优势如下：抗皱整理工艺简单，操作方便，甚至能够在家居条件下进行整理；整理后对全棉织物/服装的回弹性能改善很大，并且几乎不影响到他们原有的性能。
具体实施方式
本发明针对传统整理工艺和整理剂的问题，借鉴它们的优势，引入乙二醛作为整理剂采用低温简易抗皱整理工艺对全棉织物/服装进行整理，以期不影响棉织物/服装前提下，实现低温抗皱整理。另外，抗皱整理工艺中也复合了一定量的聚氨酯和小分子醇类来改善抗皱整理的效果。
实施例1-1
1)将质量百分比为5％乙二醛(40％纯度水溶液)与质量百分比为0.2％脂肪醇聚氧乙烯醚和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为50g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装常温晾干，晾干过程中加一定外力，使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角能达195°，白度为79.94，强力保留率为79.9％。
实施例1-2
1)将质量百分比为10％的乙二醛(40％纯度水溶液)与质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为100g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装常温晾干，晾干过程中加一定外力，使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角能达225°，白度为79.24，强力保留率为78.6％。
实施例1-3
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)与质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装室温晾干，晾干过程中加一定外力，使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角能达254°，白度为78.94，强力保留率为76.9％。
实施例2-1
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1％的氯化镁和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L，氯化镁的浓度为10g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装室温晾干，晾干过程中加一定外力，使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角能达251°，白度为79.90，强力保留率为76.1％。
实施例2-2
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为3％的氯化镁和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L，氯化镁的浓度为30g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装室温晾干，晾干过程中加一定外力，使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角能达271°，白度为79.07，强力保留率为70.2％。
实施例2-3
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L，氯化镁的浓度为50g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装常温晾干，晾干过程中加一定外力，使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角能达271°，白度为78.97，强力保留率为69.2％。
实施例3-1
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L，氯化镁的浓度为50g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装用吹风机吹干，吹干过程中加一定外力，使其保持平整，吹风机吹出的风温度为60℃；
4)整理后效果如下：回复角能达255°，白度为76.88，强力保留率为73.5％。
实施例3-2
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.2％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2g/L，氯化镁的浓度为50g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装用吹风机吹干，吹干过程中加一定外力，使其保持平整，吹风机吹出的风温度为90℃。
4)整理后效果如下：回复角能达271°，白度为76.08，强力保留率为70.2％。
实施例4
1)将质量百分比为20％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L；
2)棉布/服装的前处理：对棉织物/服装熨烫1～2min使其平整，放置待用；
3)喷洒：将上述整理液喷至棉布/服装上，使其带液率约为100％；
4)将上述织物/服装用吹风机吹干，吹风机吹出的风温度为60℃。
5)整理后效果如下：回复角能达270°，白度为79.65，强力保留率为75.2％。
实施例5-1
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为4％的聚氨酯PU和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，聚氨酯PU的浓度为40g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后两浸两轧，使轧余率为100％；
3)将上述织物/服装用汽蒸机处理，其中汽蒸机蒸汽温度调为110℃，蒸汽湿度为70％，汽蒸时间3min，处理过程中对棉织物/服装加外力使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角达253°，白度为79.60，强力保留率为70.0％。
实施例5-2
1)或者将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为4％聚氨酯PU和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，聚氨酯PU的浓度为40g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后两浸两轧，使其轧余率为100％；
3)将上述织物/服装用汽蒸机处理，其中汽蒸机蒸汽温度调为120℃，蒸汽湿度为70％，汽蒸时间3min，处理过程中对棉织物/服装加外力使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角达273°，白度为78.40，强力保留率为60.8％。
实施例5-3
1)或者将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为8％聚氨酯PU和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，聚氨酯PU的浓度为80g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后两浸两轧，使其轧余率为100％；
3)将上述织物/服装用汽蒸机处理，其中汽蒸机蒸汽温度调为120℃，蒸汽湿度为70％，汽蒸时间3min，处理过程中对棉织物/服装加外力使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角达303°，白度为78.60，强力保留率为60.0％。
实施例6-1
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为1％聚氨酯U56和水混合配置成整理液，其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，聚氨酯U56的浓度为10g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后两浸两轧，使其轧余率为100％；
3)将上述织物/服装用汽蒸机处理，其中汽蒸机蒸汽温度调为120℃，蒸汽湿度为70％，汽蒸时间3min，处理过程中对棉织物/服装加外力使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角达250°，白度为77.85，强力保留率为65.0％。
实施例6-2
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为3％的聚氨酯U56和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，聚氨酯U56的浓度为30g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后两浸两轧，使其轧余率为100％；
3)将上述织物/服装用汽蒸机处理，其中汽蒸机蒸汽温度调为120℃，蒸汽湿度为70％，汽蒸时间3min，处理过程中对棉织物/服装加外力使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角达231°，白度为78.65，强力保留率为73.9％；。
实施例6-3
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为5％的聚氨酯U56和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，聚氨酯U56的浓度为50g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，然后两浸两轧，使其轧余率为100％；
3)将上述织物/服装用汽蒸机处理，其中汽蒸机蒸汽温度调为120℃，蒸汽湿度为70％，汽蒸时间3min，处理过程中对棉织物/服装加外力使其保持平整；
4)整理后效果如下：回复角达221°，白度为79.25，强力保留率为76.4％。
实施例7
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装用熨斗烫干，其中熨斗的表面温度调为120～160℃，同时喷蒸汽，处理时间为3min左右；
4)整理后效果如下：回复角能达278°，白度为78.83，强力保留率为61.5％。
实施例8-1
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为0.5％的丙三醇和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，丙三醇的浓度为5g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装用熨斗烫干，其中熨斗的表面温度调为120～160℃，同时喷蒸汽，处理时间为3min左右；
4)整理后效果如下：回复角能达265°，白度为78.83，强力保留率为60.5％。
实施例8-2
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为1％的丙三醇和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，丙三醇的浓度为10g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装用熨斗烫干，其中熨斗的表面温度调为120～160℃，同时喷蒸汽，处理时间为3min左右；
4)整理后效果如下：回复角能达255°，白度为78.50，强力保留率为63.3％。
实施例8-3
1)将质量百分比为15％的乙二醛(40％纯度水溶液)、质量百分比为0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为5％的氯化镁、质量百分比为1.5％的丙三醇和水混合配置成整理液。其中乙二醛浓度为150g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为5g/L，氯化镁的浓度为50g/L，丙三醇的浓度为15g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装用熨斗烫干，其中熨斗的表面温度调为120～160℃，同时喷蒸汽，处理时间为3min左右；
4)整理后效果如下：回复角能达238°，白度为78.98，强力保留率为69.3％。
本发明的实施效果
下表1是把几种乙二醛低温条件下的简易抗皱整理工艺同2D树脂与丁四羧酸传统工艺的整理效果进行了比较，其中回复角测定依照GB/T3819-1997，在YG541B织物折皱弹性仪上进行测试，在经向和纬向分别取5个样测试求平均，然后求和；白度在SC-80便携式色差计上进行测定；断裂强力的测定依照标准GB/T3923.1-1997，在Instron电子万能材料试验机上进行测试。
表1新工艺-传统工艺抗皱性能对比表
 整理剂浓度(g/L)  MgCl2(g/L)  NaH2PO2(g/L) 温度(℃) WRA(°)   WI  BSR(％)
  乙二醛晾干乙二醛吹干乙二醛烫干BTCA2D树脂原布     8080506040/     /5050/30/     ///60//  3060125～160180180/     254270278244245123   78.9479.6580.8380.0275.780.26     76.975.261.557.048.7100
从表1中可以看出，低温条件下乙二醛简易式的抗皱整理工艺具有良好的抗皱回复角(WRA)，且整理后白度(WI)和强力几乎不受影响，尤其是就断裂强力保留率(BSR)而言，乙二醛的晾干和吹干工艺要远远高于BTCA，2D树脂，即使是烫干工艺的强力保留率也较BTCA，2D树脂整理工艺高。因此该发明能够在保持棉织物/服装良好机械性能的条件下改善其抗皱回复性。另外整理工艺简单，操作方便，有极强的开发价值。

Claims (3)

1.一种全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺，其特征包括如下步骤：
1)将质量百分比为5～20％的乙二醛、质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚和水混合配置成整理液，或者将质量百分比为5～20％的乙二醛、质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1～5％的催化剂和水混合配置成整理液，或者将质量百分比为5～20％的乙二醛、质量百分比为0.2～0.5％的脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1～5％的催化剂、质量百分比为0.5～1.5％的丙三醇和水混合配置成整理液，或者将质量百分比为5～20％的乙二醛与质量百分比为0.2～0.5％脂肪醇聚氧乙烯醚、质量百分比为1～5％催化剂、质量百分比为1～10％聚氨酯和水混合配置成整理液；其中乙二醛浓度为50～200g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚的浓度为2～5g/L，丙三醇的浓度为5～15g/L，聚氨酯的浓度为10～100g/L；
2)将棉织物/服装放入上述整理液中使其充分浸渍，拿出然后将它们稍作挤压或浸轧，使其带液率为100％；
3)将上述织物/服装常温晾干、吹风机吹干、熨斗烫干或汽蒸机整理。
2.根据权利要求1所述的一种全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺，其特征在于，所述的催化剂为MgCl2、Zn(NO3)2、ZnSO4、ZnCl2、H2SO4、NaHSO4、H3PO4、H3BO3、Al2(SO4)3、Al2(OH)5Cl、AlCl3、氟硼酸锌或是它们的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种全棉织物/服装的乙二醛低温简易抗皱整理工艺，其特征在于，所述的催化剂的浓度为10～50g/L。
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