CN104862959B - 一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法 - Google Patents
一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104862959B CN104862959B CN201510152398.5A CN201510152398A CN104862959B CN 104862959 B CN104862959 B CN 104862959B CN 201510152398 A CN201510152398 A CN 201510152398A CN 104862959 B CN104862959 B CN 104862959B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- butyl titanate
- fabric
- container
- solvent
- bafta
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法，属于功能纺织品领域。本发明采用1,2,3,4‑丁烷四羧酸对织物进行预处理来增加织物与后续化学试剂反应的能力，起到桥梁作用；钛酸四丁酯在水解、缩聚，在织物表面形成颗粒物质，起到粗糙织物的功能；长链烷烃类十八烷基胺可有效降低织物的表面能量，同时避免了全氟类能引起的环境问题。本发明采用传统的浸、轧、烘、焙工艺，产品均匀性、重复性好、成本低。因整个整理过程采用的1,2,3,4‑丁烷四羧酸、钛酸四丁酯与十八烷基胺在弱酸弱碱条件下进行，焙烘温度低，织物受到的损伤小。本发明可广泛用于棉织物的疏水功能整理。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法，属于功能纺织品领域。
背景技术
织物的疏水性是指织物对水的阻拒性能。疏水整理的目的是阻止水对织物的润湿，整理后织物仍然保持透气透湿性能。拒水整理织物首先用于生产军服、防护服，现在已广泛用于制作运动服、旅行包、伞具、帐篷等，国内、国际市场上对这类面料的需求正在逐年增加。棉织物以其柔软、透气、吸湿、耐穿、穿着舒适等优良性能成为最常用的纺织面料，广泛应用于服装、装饰和产业。棉纤维分子上每一个葡萄糖剩基都有三个羟基，这些羟基是很强吸湿基团，另外棉纤维多孔的物理结构也有利于棉的吸湿，所以棉织物无疏水性能。
涂层整理是纺织品的疏水整理一中整理工艺，但是涂层整理的耐久性差。随着新技术的开发，等离子体、电子辐射等技术得以应用，但是这些新技术由于整理产品的不均匀性、重复性差，以及设备的成本问题限制了其的工业应用。疏水整理的常规化学试剂一般为长链烷烃类、全氟类。全氟类化学试剂由于能引起环境问题，应用受到了限制。
本发明为了获得疏水性能改善的棉织物，采用长链烷烃类十八烷基胺有效降低织物的表面能量的同时，将钛酸丁酯制成凝胶稀释后涂层整理到织物上，采用焙烘的方式在织物表面产生颗粒物质粗糙材料表面。既避免了全氟类试剂引起的环境问题，又能避免浸渍法所带来的反应处理时间长的问题。本发明提供的整理方法采用传统的浸、轧、烘、焙工艺，产品均匀性、重复性好、成本低，具有重大社会和经济意义。
发明内容
本发明旨在提供一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法，联合表面粗糙整理与低表面能整理，得到具有疏水性能的棉纺织品。
本发明技术方案主要包括以下步骤：
1)棉织物的预处理：室温下，将棉织物在含质量百分数为1-6％的1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)、1-8％的次亚磷酸钠的溶液中两浸两轧，轧余率80-120％，轧压后70-100℃烘干1-5分钟，然后160-180℃下烘焙1-3分钟。
在本发明的一种实施方式中，所述BTCA的质量百分数为1-2％。
在本发明的一种实施方式中，次亚磷酸钠的质量百分数为6-7％。
在本发明的一种实施方式中，轧余率为90-100％。
2)钛酸丁酯凝胶制备：在A容器中加入体积比为1:1～1:6的钛酸丁酯与溶剂，B容器中加入与A容器中等量的溶剂，及水和抑制剂，其中，水的用量为A容器中钛酸丁酯体积的0.1-1倍，抑制剂的用量为A容器中钛酸丁酯体积的0.01-0.2倍。两容器内化学物质搅拌均匀后，将B容器中液体缓慢滴加到A容器中，凝胶12-36h，得到TBT凝胶。
所述溶剂为无水乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇的一种或几种的混合物。
所述抑制剂为冰醋酸、盐酸或三乙醇胺。
在本发明的一种实施方式中，A容器中钛酸丁酯与溶剂的体积比为1:3-1:5。
在本发明的一种实施方式中，B容器中水的用量为钛酸丁酯体积的0.2-0.4倍，抑制剂的用量为钛酸丁酯体积的0.05-0.1倍。
在本发明的一种实施方式中，凝胶时间为20-26h。
3)钛酸丁酯涂层整理：将钛酸丁酯凝胶用醇类溶剂按体积比1:5-1:60稀释后，再加入BTCA预处理后的棉织物，采用两浸两轧工艺，轧液率控制在80％-120％，60-100℃预烘，110-150℃烘10-60分钟。
所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇中的一种或几种的混合物。
在本发明的一种实施方式中，醇类溶剂与钛酸丁酯凝胶按体积例稀释的优选范围为1:10-1:20。
在本发明的一种实施方式中，轧余率为90-100％。
(4)十八烷基胺整理：将十八烷基胺按照质量分数1-8％溶于醇类溶剂，将氨水以质量分数0.5-5％溶于醇类溶剂，浴比1：10～50，两浸两轧，轧余率90-100％，轧车轧毕后，100-150℃焙烘1-5分钟。
所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇的一种或几种的混合物。
在本发明的一种实施方式中，十八烷基胺的质量分数为3-5％。氨水的质量分数为1-4％。
本发明为了获得疏水性能改善的棉织物，采用长链烷烃类十八烷基胺有效降低织物的表面能量的同时，将钛酸丁酯制成凝胶稀释后涂层整理到织物上，采用焙烘的方式在织物表面产生颗粒物质粗糙材料表面。既避免了全氟类试剂引起的环境问题，又能避免浸渍法所带来的反应处理时间长的问题。本发明提供的整理方法采用传统的浸、轧、烘、焙工艺，产品均匀性、重复性好、成本低，具有重大社会和经济意义。
附图说明
图1：棉织物表面水滴存在形态，Ⅰ：仅低表面能处理，Ⅱ：粗糙与低表面能整理结合。
具体实施方式
静态接触角测试：将布样置于载玻片上，滴加10μL蒸馏水，利用液滴形状分析仪DSA100(德国Kruss)测量水滴静态接触角。在同块布样的五个不同点测量，得到平均值。
淋水实验：根据CNS 10461-1983(2004)评级标准，利用沾水仪YB813(温州市大荣纺织仪器有限公司)检测织物淋水性能。
静水压实验：参照GB/T 4744-2013《纺织品防水性能的检测和评价静水压法》，利用织物渗水性测定仪YG(B)812(温州市大荣纺织仪器有限公司)测定织物耐静水压性能。
织物白度测试：利用美国Macbeth分光光度仪，按照GB/T23774-2013标准测量织物白度，记录亨特白度Wh值，单位％。
实施例1
织物：棉机织布(133×72/40S×40S)
1)BTCA预处理棉织物
处方：BTCA：1.5％
次亚磷酸钠：6％
方法：在室温下两浸两轧，轧余率90-100％，轧压后70℃4min烘干，180℃下烘焙2min备用。
2)钛酸四丁酯凝胶的制备
处方：A容器：钛酸丁酯：无水乙醇＝1:3(v/v)
B容器：水：钛酸丁酯＝0.3:1(v/v)
冰醋酸：钛酸丁酯：＝0.08:1(v/v)
方法：室温下，A、B两容器，A中加入钛酸丁酯与无水乙醇，B中加入与A中等量的无水乙醇、一定量水与冰醋酸。A、B中溶液置于磁力搅拌器下搅拌均匀，B中溶液缓慢加入A，磁力搅拌继续搅拌，反应直凝胶后，不再搅拌，静置24h后备用。
3)钛酸丁酯涂层整理：凝胶稀释溶剂为无水乙醇，稀释倍数为20，搅拌均匀后，将BTCA预处理织物在凝胶分散液中两浸两轧，每5min轧一次，轧液率为90-100％，预烘为70℃4min，焙烘为110℃30min。
4)十八烷基胺整理：
处方：甲醇为溶剂
氨水1％(g/g)
十八烷基胺4％(g/g)，
方法：浴比：1:30
温度：室温
两浸两轧，轧余率90-100％，轧车轧毕后，再在110℃温度下烘焙3min。
表1本实施例方法处理前后棉织物疏水性能
产品疏水效果重复性：按实施例1整理的棉织物，经过10次分批次整理，每次整理的静态水接触角的波动范围为142±8°。
产品疏水效果均匀性：整理后织物上任意5点测量静态水接触角的波动范围为142±5°，产品没有出现水滴渗透现象。
实施例2
织物：棉机织布(133×72/40S×40S)
1)BTCA预处理棉织物
处方：BTCA：2％
次亚磷酸钠：6％
方法：在室温下两浸两轧，轧余率90-100％，轧压后70℃4min烘干，180℃下烘焙2min备用。
2)钛酸四丁酯凝胶的制备
处方：A容器：钛酸丁酯：无水乙醇＝1:5(v/v)
B容器：水：钛酸丁酯＝0.4:1(v/v)
冰醋酸：钛酸丁酯＝0.1:1(v/v)
方法：室温下，A、B两容器，A中加入钛酸丁酯与无水乙醇，B中加入与A中等量的无水乙醇、一定量水与冰醋酸。A、B中溶液置于磁力搅拌器下搅拌均匀，B中溶液缓慢加入A，磁力搅拌继续搅拌，反应直凝胶后，不再搅拌，静置24h后备用。
3)钛酸丁酯涂层整理：凝胶稀释溶剂为无水乙醇，稀释倍数为10，搅拌均匀后，将BTCA预处理织物在凝胶分散液中两浸两轧，每5min轧一次，轧液率为90-100％，预烘为70℃4min，焙烘为110℃30min。
4)十八烷基胺整理：
处方：甲醇为溶剂
氨水4％(g/g)
十八烷基胺3％(g/g)，
方法：浴比：1:30
温度：室温
两浸两轧，轧余率90-100％，轧车轧毕后，再在110℃温度下烘焙3min。
表2本实施例方法处理前后棉织物疏水性能
产品疏水效果重复性：按实施例2整理的棉织物，经过10次分批次整理，每次整理的静态水接触角的波动范围为135±5°。
产品疏水效果均匀性：整理后织物上任意5点测量静态水接触角的波动范围为135±5°，产品没有出现水滴渗透现象。
本发明旨在提供一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法，联合表面粗糙整理与低表面能整理，得到具有疏水性能的棉纺织品。单纯低表面能处理可赋予棉织物一定疏水性能，但低表面能与表面粗糙整理的结合可显著提高织物疏水性能见图1，水滴在单纯低表面能整理后棉织物上的接触角为113°，结合整理后可提高到142°。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (10)
1.一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法，其特征在于，联合表面粗糙整理与低表面能整理，得到具有疏水性能的棉纺织品；主要包括以下步骤：
(1)棉织物的预处理：将棉织物在含质量百分数为1-6％的1,2,3,4-丁烷四羧酸、1-8％的次亚磷酸钠的溶液中两浸两轧，轧余率80-120％，轧压后70-100℃烘干1-5分钟，然后160-180℃下烘焙1-3分钟；
(2)钛酸丁酯凝胶制备：在A容器中加入体积比为1:1～1:6的钛酸丁酯与溶剂，B容器中加入与A容器中等量的溶剂，及水和抑制剂，其中，水的用量为A容器中钛酸丁酯体积的0.1-1倍，抑制剂用量为A容器中钛酸丁酯体积的0.01-0.2倍；两容器内化学物质搅拌均匀后，将B容器中液体缓慢滴加到A容器中，凝胶12-36h，得到TBT凝胶；
(3)钛酸丁酯涂层整理：将钛酸丁酯凝胶用醇类溶剂按体积比1:5-1:60稀释后，再加入BTCA预处理后的棉织物，采用两浸两轧工艺，轧液率控制在80％-120％，60-100℃预烘，110-150℃烘10-60分钟；
(4)十八烷基胺整理：将十八烷基胺按照质量分数1-8％、氨水以质量分数0.5-5％溶于醇类溶剂，两浸两轧，轧余率90-100％，轧车轧毕后，100-150℃焙烘1-5分钟。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述溶剂为无水乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述抑制剂为冰醋酸、盐酸或三乙醇胺。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)A容器中钛酸丁酯与溶剂的体积比为1:3-1:5。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)B容器中水的用量为钛酸丁酯体积的0.2-0.4倍，抑制剂的用量为钛酸丁酯体积的0.05-0.1倍。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)将钛酸丁酯凝胶用醇类溶剂按体积比1:10-1:20稀释。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)十八烷基胺的质量分数为3-5％。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)氨水的质量分数为1-4％。
10.根据权利要求1-9任一所述方法制备得到的棉织物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510152398.5A CN104862959B (zh) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | 一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510152398.5A CN104862959B (zh) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | 一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104862959A CN104862959A (zh) | 2015-08-26 |
| CN104862959B true CN104862959B (zh) | 2017-03-01 |
Family
ID=53909101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510152398.5A Active CN104862959B (zh) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | 一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104862959B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101975977B1 (ko) * | 2017-10-20 | 2019-05-09 | 전자부품연구원 | 셀룰로오스 섬유의 소수화 처리 방법 및 그 처리 방법으로 제조된 소수화된 셀룰로오스 섬유 |
| CN109999918A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-07-12 | 江苏奥净嘉环保科技有限公司 | 一种棉纤维原位负载纳米二氧化钛的制备方法 |
| CN112095221B (zh) * | 2020-08-27 | 2022-07-01 | 福建省港丰新材料科技有限公司 | 一种新型多样化网布制备方法 |
| CN112210990A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-12 | 盐城工学院 | 棉织物的拒水整理方法及其拒水整理后性能研究方法 |
| CN113756089B (zh) * | 2021-10-26 | 2023-05-23 | 成都海蓉特种纺织品有限公司 | 一种低透气量织物及其制备方法和应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101591853A (zh) * | 2009-06-23 | 2009-12-02 | 东华大学 | 一种纤维素织物无氟纳米耐久超拒水的整理方法 |
| CN101591854A (zh) * | 2009-06-23 | 2009-12-02 | 东华大学 | 一种纤维素织物纳米耐久超拒水的整理方法 |
| CN103088629A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-05-08 | 华南理工大学 | 一种对pet织物表面进行超疏水改性的方法 |
-
2015
- 2015-04-01 CN CN201510152398.5A patent/CN104862959B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101591853A (zh) * | 2009-06-23 | 2009-12-02 | 东华大学 | 一种纤维素织物无氟纳米耐久超拒水的整理方法 |
| CN101591854A (zh) * | 2009-06-23 | 2009-12-02 | 东华大学 | 一种纤维素织物纳米耐久超拒水的整理方法 |
| CN103088629A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-05-08 | 华南理工大学 | 一种对pet织物表面进行超疏水改性的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| TiO2纳米粒子的制备及其在织物上的应用;张烨;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20120415(第4期);第B020-171页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104862959A (zh) | 2015-08-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104862959B (zh) | 一种基于钛酸丁酯涂层的棉疏水织物整理方法 | |
| CN102558552B (zh) | 无醛固色剂的制备方法 | |
| CN104711852B (zh) | 一种基于btca‑teos‑oa联合处理的棉疏水织物的整理方法 | |
| CN107237180A (zh) | 一种天然植物染料浸轧染色纤维素织物的方法 | |
| CN107100018B (zh) | 一种酸性染料染色用固色剂及其制备方法 | |
| CN101851860A (zh) | 一种牛仔成衣褶皱整理剂及褶皱整理方法 | |
| CN104007061A (zh) | 用于纺织品耐摩擦色牢度检测的能力验证样品及制备方法 | |
| CN104233874A (zh) | 一种羊毛织物数码印花工艺 | |
| CN101117769A (zh) | 一种阳离子杂化溶胶及提高印花清晰度和牢度的方法 | |
| CN106811975A (zh) | 一种耐硬水湿摩擦牢度提升剂及其制备和使用方法 | |
| CN109322158A (zh) | 一种单面防水织物及其制备方法 | |
| CN114541145B (zh) | 一种有机硅乳液增深手感整理剂的应用 | |
| CN109333716B (zh) | 一种木材表面化学变色方法 | |
| CN105133389B (zh) | 纺织品色牢度蓝色系标准织物及其应用 | |
| CN106049025A (zh) | 一种多羧酸无甲醛免烫织物增白液及其应用 | |
| CN103966845B (zh) | 一种丙烯酰胺基类棉织物抗皱整理剂及其制备方法和应用 | |
| CN111139667B (zh) | 针对针织织物面料做复古仿旧的处理方法 | |
| CN108505366A (zh) | 一种通过接枝多肽和偶合反应进行真丝染色的方法 | |
| CN202163100U (zh) | 一种免汽蒸、水洗的活性染料印染转移装置 | |
| CN114277574B (zh) | 一种多壁碳纳米管功能化纤维纺织品的制备方法及其产品 | |
| CN105133313A (zh) | 一种用于尼龙的抗黄变剂 | |
| CN109680489A (zh) | 一种用于含聚酰胺纤维混纺织物的阻燃整理液及阻燃整理工艺 | |
| CN108824021A (zh) | 一种基于偶合反应进行真丝染色与防皱整理的方法 | |
| CN107829297A (zh) | 一种抗皱柔软纤维织物面料及其整理方法 | |
| CN109518467B (zh) | 超低热缩聚氨酯超细纤维基布及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201010 Address after: No.2657, Qingyuan Road, Gaobo County, Shandong Province Patentee after: Gaoqing Ruyi Textile Co., Ltd Address before: 1800 No. 214122 Jiangsu city of Wuxi Province Li Lake Avenue Patentee before: Jiangnan University |
|
| TR01 | Transfer of patent right |