CN102877303B - 一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，包括：配制整理工作液，箱包面料浸轧工作液，二浸二轧，80～100℃预烘2～3min，150～180℃焙烘1～2min，得到具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料，进行性能测试；本发明的方法操作简单，制备的箱包面料具有很好的抗静电和防污性能。

Description

一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法

技术领域

本发明属于高性能涤纶箱包材料领域，特别涉及一种抗静电和防污功能的涤纶箱包材料制备方法。

背景技术

箱包的款式多种多样，按照不同的分类方法有不同的类别。如按性别分类：男包、女包；按容积分类：大包、中包、小包；按功能分类：票夹、钱包、书包、旅行包、公文包、化妆包等；按形态分类：双肩箱包、手提包、单肩包、斜挎包、拉杆箱等；按风格分类：时尚包、休闲包、卡通包、非主流包等；按原材料分类：皮包、仿皮包、塑料箱、毛绒袋、布手袋等。

箱包作为一种兼有实用和装饰功能的日用品具有非常悠久的历史。在人类社会千百年的历史发展和变迁中，箱包的产生与演变不仅与服饰的变化有关，而且和人们的生活方式息息相关。中国是箱包生产的大国，在全球市场中占有很大的份额，全世界每两个箱包中就有一个是中国制造。随着人们生活和消费水平的不断提高，各种各样的箱包已经成为人们身边不可或缺的饰品，使得国际箱包市场存在巨大的需求空间，这也直接促进了我国箱包类产品的出口增长，使得箱包出口取得稳定增长的良好势态。但是我国出口箱包以低档产品为主，产品附加价值低，在国际上就没有打的响的品牌。因此我国箱包工业还处在以量取胜阶段，与世界先进国家相比，我国还仅仅是箱包生产大国，还没有真正跨人世界箱包强国的行列。

面料是箱包产品的主体材料，它不但直接影响产品的外观形象，还关系到产品的市场销售价格。常见的高档箱包面料有：CORDURA（杜邦公司发明的一种面料）、KODRA（韩国生产的一种面料）、OXFORD（牛津布)、HD（High Density的简称）、R/S（Rip stop的简称）、Dobby、VELOCITY、TAFFETA、Poly PU、AIRMESH（太空网）、Mesh等。

能够用于箱包产品面料的原材料也有很多种，根据消费者的品位改变以及合成纤维的发展，箱包材质也更加多样化。在真皮、帆布、棉麻等质地箱包引领时尚潮流的同时，合成纤维也更多参与其中，如锦纶、涤纶等占据着相当重要的地位。

涤纶具有强力大、初始模量高、耐磨、耐腐蚀、耐气候性好。涤纶丝价格便宜,做成的箱包易洗快干、尺寸稳定性好、经久耐用,能满足人们对箱包结构的更高要求,因此涤纶已成为箱包织物的首选原料。涤纶箱包的外料主要有600D或1000D的材料，1000D材料密度高，很耐磨，很适合在野外使用。

通常任何物体所具有的正负电荷是等量的，也就是说是电中性的。当两个不同固体互相接触摩擦时，它们各自的表面就会发生电荷再分配，重新分离后，每一个固体表面都将带有比接触前过量的正(或负)电荷，这种现象称为静电。物体上静电荷产生与衰减过程是同时存在的，物体上的实际静电荷水平是静电起电与流散达到动态平衡的结果，这个过程称之为静电积累。物体的带电量Q与电位V的关系为：V=Q/C₀

而C=εC₀，式中C为带电体的静电电容，C₀为真空电容，ε为带电体的介电常数。绝缘体的介电常数值很小，因此，当一绝缘体带上静电后，尽管所带的静电量不多，但电位却高达数千伏甚至数万伏。

一般而言，箱包材料是电的不良导体，具有很高的比电阻。箱包材料纤维及其制品在生产、加工和使用过程中，受各种物理作用易产生静电，尤其是合成纤维极易产生、积累静电。箱包在使用时，静电荷积累聚集引起灰尘附着，影响洁净、美观，同时有可能纠缠肢体产生黏附不适感；并可引起血液pH值上升，血液中钙含量降低，尿中钙含量增加，血糖升高，维生素C含量下降。同时较高的静电压可对人体产生一定程度的电击感，这种现象在气候比较干燥的季节尤为严重。人体带电电位与电击感的程度如表1：

表1 人体带电与电击感的关系

涤纶因其吸湿性差，易起球，易产生静电，给加工和应用带来很多麻烦，既影响了箱包使用性能，又降低了箱包品质。

箱包不像服装一样经常洗涤，箱包织物的抗污性能倍受人们的关注，含氟织物整理剂显示出一般烃类或硅酮类防水剂所不具备的优越性，成为当今防水防油剂的主流。并且多功能化已成为该类整理剂发展的必然趋势。也就是经含氟整理剂处理后的织物不仅有防水防油性，而且具有防污、去污、防静电、耐干洗、耐水洗等其他多种特性。

由于含氟整理剂价格要比一般的织物整理剂昂贵。这在很大程度上影响了其在箱包面料中的应用，将含氟整理剂和其他类型的整理剂混合使用，并产生持久的耐洗性，不仅可提高箱包产品的性能，还可降低箱包生产成本。

本发明专利公开一种通过后整理方法同时赋予涤纶箱包面料抗静电和防污性能的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，本发明的方法操作简单，制备的箱包面料具有很好的抗静电和防污性能。

本发明的一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，包括：

配制整理工作液，将箱包面料浸轧工作液，二浸二轧，80～100℃预烘2～3min，150～180℃焙烘1～2min，得到具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料；

工作液的组成和重量百分比含量为：

A组分 20%

B组分 30%

C组分 50%。

所述二浸二轧的带液率为40～50％。

所述A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，无水乙醇和水质量比为5:95，配制时先用无水乙醇分散均匀，在搅拌下缓慢混入水，配制重量分数为1～2％的微纳米金属氧化物单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂；其中，微纳米金属氧化物和分散剂质量比为90～80:10～20。

所述微纳米金属氧化物为Al₂O₃,ZnO,ZrO₂或TiO₂。

所述分散剂为六偏磷酸钠(NaPO₃)₆，聚乙二醇PEG600，聚丙烯酸PAA1000或缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷。

所述B组分为硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基硝酸铵、十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基酰胺丙基二甲基-2,3-二羟丙基溴化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵或十八烷基二甲基羟乙基过氯酸铵。

所述C组分为氟碳树脂Oleophobol ZSR（Ciba公司产品），PM490（3M公司产品），Baygard SOC（Lanxess公司产品），Nuva SRC(Clariant公司产品)Baygard SPT（Lanxess公司产品），HPC-1（联邦科特公司产品），UNIDYNE TG991（日本大金株式会社产品）。

性能测试

(1)抗静电测试：根据FZ/TO1042-1996纺织材料静电性能、静电压半衰期的测定来评价织物的抗静电功能。

(2)拒水性测试：根据AATCC22-1964标准，采用YH一86型织物沾水度仪进行测试。

(3)拒油性测试：根据AATCC118-1997标准测试织物的拒油性。

有益效果

本发明的方法操作简单；制备的箱包面料具有很好的抗静电和防污性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

配制整理工作液A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，配制重量分数为1％的微纳米Al₂O₃单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min后倒人量筒中静置观察；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂六偏磷酸钠(NaPO₃)₆。Al₂O₃和六偏磷酸钠(NaPO₃)₆质量比为90:10。在搅拌均匀的基础上加入硬脂酰胺丙基二甲基-β？-羟乙基硝酸铵和氟碳树脂Oleophobol ZSR。

箱包面料浸轧工作液-二浸二轧(带液率45％)-预烘(80℃，3min)-焙烘(180℃，1min)-性能测试，结果见表1。

表1

实施例2

配制整理工作液A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，配制重量分数为1％的微纳米ZnO单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min后倒人量筒中静置观察；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂聚乙二醇PEG600。ZnO和聚乙二醇PEG600质量比为87:13。在搅拌均匀的基础上加入十二烷基三甲基氯化铵和PM490。

箱包面料浸轧工作液-二浸二轧(带液率45％)-预烘(80℃，3min)-焙烘(180℃，1min-性能测试，结果见表2。

表2

实施例3

配制整理工作液A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，配制重量分数为1％的微纳米TiO₂单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min后倒人量筒中静置观察；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂聚丙烯酸PAA1000。TiO₂和聚丙烯酸PAA1000质量比为80:20。在搅拌均匀的基础上加入十二烷基酰胺丙基二甲基-2,3-二羟丙基溴化铵和Baygard SOC。

箱包面料浸轧工作液-二浸二轧(带液率45％)-预烘(80℃，3min)-焙烘(180℃，1min)-性能测试，结果见表3。

表3

实施例4

配制整理工作液A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，配制重量分数为1％的微纳米ZrO₂单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min后倒人量筒中静置观察；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷。ZrO₂和缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷质量比为85:15。在搅拌均匀的基础上加入十二烷基二甲基苄基氯化铵和氟碳树脂Nuva SRC。

箱包面料浸轧工作液-二浸二轧(带液率45％)-预烘(80℃，3min)-焙烘(180℃，1min)-性能测试，结果见表4。

表4

实施例5

配制整理工作液A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，配制重量分数为1％的微纳米Al₂O₃单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min后倒人量筒中静置观察；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷。Al₂O₃和缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷质量比为80:20。在搅拌均匀的基础上加入十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和氟碳树脂HPC-1。

箱包面料浸轧工作液-二浸二轧(带液率45％)-预烘(80℃，3min)-焙烘(180℃，1min)-性能测试，结果见表5。

表5

实施例6

配制整理工作液A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，配制重量分数为1％的微纳米TiO₂单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min后倒人量筒中静置观察；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂聚丙烯酸PAA1000。TiO₂和聚丙烯酸PAA1000质量比为87:13。在搅拌均匀的基础上加入十八烷基二甲基羟乙基过氯酸铵和UNIDYNE TG991。

箱包面料浸轧工作液-二浸二轧(带液率45％)-预烘(80℃，3min)-焙烘(180℃，1min)-性能测试，结果见表6。

表6

Claims (4)

1.一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，包括：

配制整理工作液，将箱包面料浸轧工作液，二浸二轧，80～100℃预烘2～3min，150～180℃焙烘1～2min，得到具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料；

其中，工作液的组成和重量百分比含量为：

A组分               20％

B组分               30％

C组分               50％；

所述A组分的配制：以无水乙醇和水为分散介质，无水乙醇和水质量比为5:95，配制时先用无水乙醇分散均匀，在搅拌下缓慢混入水，配制重量分数为1～2％的微纳米金属氧化物单相粉体悬浮液，磁力搅拌1h，超声分散20min；用稀盐酸和氨水调节悬浮液的pH值使其呈中性，然后加入分散剂；其中，微纳米金属氧化物和分散剂质量比为90～80:10～20；

所述B组分为硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基硝酸铵、十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基酰胺丙基二甲基-2,3-二羟丙基溴化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵或十八烷基二甲基羟乙基过氯酸铵；

所述C组分为氟碳树脂Oleophobol ZSR、PM490、Baygard SOC、Nuva SRC、Baygard SPT、HPC－1或UNIDYNE TG991。

2.根据权利要求1所述的一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，其特征在于：所述二浸二轧的带液率为40～50％。

3.根据权利要求1所述的一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，其特征在于：所述微纳米金属氧化物为Al₂O₃,ZnO,ZrO₂或TiO₂。

4.根据权利要求1所述的一种具有抗静电和防污功能的涤纶箱包面料制备方法，其特征在于：所述分散剂为六偏磷酸钠(NaPO₃)₆，聚乙二醇PEG600，聚丙烯酸PAA1000或缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷。