CN108103786A - 一种耐久防污白色纺织品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐久防污白色纺织品。形成该纺织品的单纤维的表面附着有树脂层，且根据JIS L 1916‑2000标准测得该纺织品的白度值为130以上，其中树脂层中包括含硅氧基团以及聚乙二醇基团的化合物。本发明纺织品的防污性与氟素类防污剂加工品相媲美，而且白度很高，洗涤耐久性优越，加工方法简单环保。

Description

一种耐久防污白色纺织品
技术领域
本发明涉及一种耐久防污白色纺织品，具体涉及一种经过易去污树脂和荧光增白树脂处理获得的高白度耐久防污纺织品。
背景技术
合成纤维类纺织品在使用过程中，由于纤维带静电较易沾染油污等污垢，而沾染的污垢如果未能及时清洗就很难再彻底洗净。即便是对这些产品进行了易去污树脂整理，但是由于合成纤维的亲水性比较差，洗涤过程中水和洗剂不易渗透到纤维间隙中去，洗净效果仍然不尽如人意，这主要是因为很难同时解决吸水性与拒油性共存的问题。
为了解决上述问题，人们展开了很多研究，如专利文献CN201310083741.6中公开了一种吸水拒油织物及其生产方法，通过对基布先进行亲水性聚酯树脂浴中处理，再采用拒油易去污剂氟素树脂进行浸轧处理，使得织物在具备拒油易去污功能的基础上，还具有优越的吸水性，但其并用了聚酯树脂和氟素树脂，会吸收一部分短波中的蓝色光，布面容易泛黄，给人以陈旧不干净的感觉；而且氟素类树脂也存在一定安全性问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种易去污性可以与氟素加工品相媲美、加工简单易行、晾干后洗涤耐久性优越且环保的高白度纺织品。
本发明的技术解决方案是：
本发明的纺织品，单纤维的表面附着有树脂层，且根据JIS L 1916-2000标准测得该纺织品的白度值为130以上，其中树脂层中包括含硅氧基团以及聚乙二醇基团的化合物。
本发明利用易去污树脂和荧光增白树脂对纺织品进行处理，在纤维表面形成特殊组成的树脂层，所得纺织品安全性高，易去污性能与氟素加工品相当，抗黄变效果优越，多次洗涤后各项性能仍能很好地保持。
具体实施方式
形成本发明纺织品的单纤维的表面附着有树脂层，且根据JIS L 1916-2000标准测得该纺织品的白度值为130以上，其中树脂层中包括含硅氧基团以及聚乙二醇基团的化合物，实现了吸水性和拒油性的共存，而且纺织品的白度很高，一般情况下，对于未染色的白色织物，白度值在130以上，人眼能够明显感觉到光亮感。
本发明中，硅氧基团的存在可以使得纺织品不易沾染污垢，而聚乙二醇基团的存在，不但可以利用亲水性基团与疏水性油污的非亲和性，配合洗剂就能轻松地去除掉这些油污，而且由于吸水性的提高，同时解决了穿着闷热感以及吸水导湿性能不佳的问题，获得了很好的亲水疏水性平衡。
本发明中，含硅氧基团以及聚乙二醇基团的化合物的化学结构如下：
R1：-CH3、-C2H5、-CH2CH（CH3）、-CH2CH（CH3）、-CH2CH=CH2和-CH2CH=CHCH3中的一种；
其中m为6～80，硅氧基团的m数决定了防污性能的强弱。m小于6的话，防污能力有明显降低的趋势；m大于80的话，则防污能力不再增强。n为5～100，聚乙二醇基团的n数决定了亲水性能的强弱，本发明中n小于5的话，亲水能力有明显降低的趋势；n大于100的话，则亲水能力过强，而且支链过长有可能会导致耐久性不良。
优选，形成本发明纺织品的单纤维的表面、单纤维的内部或者单纤维表面的树脂层中含有最大吸收波长为300～450nm的化合物。最大吸收波长在上述范围内的化合物，能够对短波中的蓝色光有较好的吸收效果，从而减少纺织品泛黄的感觉，增加光亮感。
本发明中，前记最大吸收波长为300～450nm的化合物具体可以是二苯乙烯衍生物、二苯乙烯二磺酸衍生物、吡唑啉类、苯二甲酰亚胺类中的一种或多种。另外，对于该化合物的含量，相对于单根单纤维，优选为0.01～0.5%o.w.f，在此范围内可以有效抑制泛黄现象。
本发明中，考虑到硅氧基团含量过少的话，作为大分子的主链，链锻长度过短，有可能会影响树脂层的附着，从而影响其洗涤耐久性；而硅氧基团含量过高的话，由于基团具有疏水性，去除油性污渍的能力有减弱的趋势，因此树脂层中硅氧基团的含量优选大于10000ppm小于等于250000ppm。
同样，本发明中，聚乙二醇基团含量过少的话，作为大分子的支链，链锻长度过短，有可能会影响到产品的吸水性能，去除油性污渍的能力有减弱的趋势；而聚乙二醇基团含量过高的话，则支链过长，聚合物稳定性有可能会降低，进而影响到对亲水性污渍的去除能力，因此树脂层中聚乙二醇基团的含量优选大于2000小于等于20000ppm。
考虑到硅氧基团与聚乙二醇基团的重量比对易去污效果起决定性作用，因此本发明中，硅氧基团与聚乙二醇基团的重量比优选控制在1～20：1之间，更优选为3～10：1。
本发明的纺织品所用纤维原料没有特别限定，可以采用涤纶、尼龙等合成纤维，也可以采用棉、粘胶等纤维素纤维，或者它们的组合。考虑到成本及加工便利性，优选采用涤纶、棉纤维和粘胶纤维中的一种或几种。其中，棉纤维可以赋予纺织品良好的吸湿性、透气性，柔软而保暖。粘胶纤维可以赋予纺织品较好的吸水性和垂悬性，提高穿着舒适度。
优选，根据AATCC130-2000标准测得本发明纺织品的初期对玉米油的防污性为3.0级以上，根据AATCC79-2010标准测得本发明纺织品的初期吸水性为9秒以下。
优选，根据AATCC135-2010标准洗涤20回后，用AATCC130-2000标准测得所述纺织品对玉米油的防污性为3.0级以上、根据AATCC79-2010标准测得所述纺织品的吸水性为30秒以下。
优选，根据AATCC 124-2009标准测得本发明纺织品的防皱性为3.0级以上。
优选，根据GB-T30159.1-2013标准测得本发明纺织品对压榨油和酱油的防污性分别为4.0级以上。
本发明的纺织品可以由如下方法制得：包括对坯布进行前处理（精炼、中间定型等），再在如下加工液中进行树脂后整理，得到产品；
加工液由下列成分组成：
药剂A 40～120g/L
药剂B 0.5～20g/L
其余为软水。
所用坯布的克重优选为50～250g/m2。若克重小于50g/m2，对织造及加工工艺要求比较高，有可能出现断纱现象，加工时不易控制带液量等问题；而克重大于250g/m2的话，有可能会影响加工时的干燥效率，而且最终成品有变重的趋势。
上述药剂可直接购买或自行聚合制备，药剂A具有易去污效果，其中含有硅氧基团和聚乙二醇基团；药剂B具有荧光增白效果。后整理可采用染色同浴加工或者浸轧加工。这些药剂可能进入纤维内部或附着于纤维表面，也有可能存在于上述药剂共同形成的树脂层中。
具体加工为染色同浴加工在温度80～160℃的条件下热处理10～60分钟，随后在温度80～150℃的条件下干燥，最后在130～200℃的条件下进行定型整理。浸轧加工采用一浸一轧或者二浸二轧后，在温度80～200℃的条件下热处理0.5～10分钟或在温度80～150℃的条件下干燥，最后在130～200℃的条件下进行定型整理。其中优选浸轧加工，进一步优选一浸一轧的浸轧加工。
配制加工液的方法举例如下：首先将各成分进行软水稀释处理，依次添加含硅氧基团和聚乙二醇基团的药剂、荧光增白类药剂进行调配，在调配的过程中应该不断的进行搅拌，但搅拌速度不宜过快；在配制加工液时应不断的注意加工液的状态。
下面结合实施例及比较例对本发明作进一步说明。
本发明各项指标的测定、评价方法如下：
（1）对玉米油的防污性
根据AATCC130-2000标准。
（2）洗涤处理
根据JIS L 0217 103：1995法标准洗涤20回。
（3）化合物含量
①硅氧基团的含量
剪取约50mg的纺织品作为样品，进行X射线光电子能谱（XPS）分析，确定硅氧基团的含量;
②聚乙二醇基团的含量
剪取约15mg的纺织品作为样品，进行核磁共振（MRI）分析，确定聚乙二醇基团的含量;
③荧光增白类药剂的含量
剪取约2g的纺织品作为样品，进行吸光度测定，通过化合物吸光度特征峰确定荧光增白化合物的最大吸收波长，并根据吸光度特征峰的强度计算纤维中荧光增白类化合物的含量。
（4）白度
根据JIS L 1916-2000标准。
（5）对压榨油和酱油的防污性
根据GB-T30159.1-2013标准。
以下实施例及比较例中所使用的药剂如下：
药剂A-1为非氟系，主要成分为硅氧烷、副成分为带有聚乙二醇基团的聚氨酯（自制，硅氧基团与聚乙二醇基团的重量比为8：1）；
药剂A-2为非氟系，主要成分为硅氧烷、副成分为带有聚乙二醇基团的聚氨酯（自制，硅氧基团与聚乙二醇基团的重量比为4：1）；
药剂A-3为非氟系，主要成分为硅氧烷、副成分为带有聚乙二醇基团的聚氨酯（自制，硅氧基团与聚乙二醇基团的重量比为20：1）；
药剂A-4为非氟系，主要成分为硅氧烷、副成分为带有聚乙二醇基团的聚氨酯（自制，硅氧基团与聚乙二醇基团的重量比为25：1）；
药剂A-5为非氟系，主要成分为烷烃类化合物、副成分为聚氧乙醚（自制，烷烃基团与聚氧乙醚基团的重量比为10：1）；
药剂A-6为非氟系，主要成分为聚酯结构化合物、副成分为磺酸盐（自制，聚酯基团与磺酸盐基团的重量比为12：1）；
药剂B-1为最大吸收波长为350nm的化合物（上海联本精细化工制，型号：BL-2）；
药剂B-2为最大吸收波长为430nm的化合物（上海联本精细化工制，型号4BK）；
药剂B-3为最大吸收波长为455nm的化合物（上海欣道化工制，型号PSA）。
实施例1
对涤棉机织坯布（涤纶/棉含量比为65/35；克重为110g/m2，总密度为180根/英寸）进行精炼等前处理，再在如下加工液中进行后整理，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
加工液由下列成分组成：
药剂A-1 80g/L
药剂B-1 5g/L
其余为软水。
采用一浸一轧加工，然后在温度130℃的条件下热处理2分钟，最后在170℃的条件下定型整理60秒。
实施例2
将药剂A-1替换为药剂A-2，其余同实施例1，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
实施例3
将药剂A-1替换为药剂A-3，其余同实施例1，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
实施例4
将药剂A-1替换为药剂A-4，其余同实施例1，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
实施例5
将药剂A-1的使用量调整为20g/L，其余同实施例1，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
实施例6
将药剂B-1替换为药剂B-2，其余同实施例1，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
实施例7
将药剂B-1替换为药剂B-3，其余同实施例1，得到本发明的纺织品，其各项性能测试结果见表1。
比较例1
将药剂A-1替换为药剂A-5，其余同实施例1，得到纺织品，其各项性能测试结果见表1。
比较例2
将药剂A-1替换为药剂A-6，其余同实施例1，得到纺织品，其各项性能测试结果见表1。
表1
根据上表，
由实施例1、实施例2、实施例3与实施例4可知，同等条件下，使用药剂A-1（硅氧基团：聚乙二醇基团为8：1）加工所得纺织品的初期以及洗涤后的防污性、白度最佳。
由实施例1与实施例5可知，同等条件下，用量为80g/L加工所得纺织品与用量为20g/L加工所得纺织品相比，前者的防皱性、初期以及洗涤后的防污性、吸水性更佳，白度略佳。
由实施例1与实施例6可知，同等条件下，使用药剂B-1（最大吸收波长为350nm）加工所得纺织品与使用药剂B-2（最大吸收波长为430nm）加工所得纺织品相比，两者的初期以及洗涤后的防污性、吸水性相当，但前者的白度略佳。
由实施例1与实施例7可知，同等条件下，使用药剂B-1（最大吸收波长为350nm）加工所得纺织品与使用药剂B-3（最大吸收波长为455nm）加工所得纺织品相比，两者的初期以及洗涤后的防污性、吸水性相当，但前者的白度更佳。
由比较例1、比较例2与实施例1可知，同等条件下，使用不含硅氧基团与聚乙二醇基团的药剂A-5、药剂A-6加工所得纺织品与使用含硅氧基团与聚乙二醇基团的药剂A-1加工所得纺织品相比，前者的防皱性、初期以及洗涤后的防污性、吸水性以及白度均不及后者。

Claims (7)

1.一种耐久防污白色纺织品，其特征是：形成所述纺织品的单纤维的表面附着有树脂层，且根据JIS L 1916-2000标准测得所述纺织品的白度值为130以上，其中所述树脂层中包括含硅氧基团以及聚乙二醇基团的化合物。
2.根据权利要求1所述的耐久防污白色纺织品，其特征是：形成所述纺织品的单纤维的表面、单纤维的内部或者单纤维表面的树脂层中含有最大吸收波长为300～450nm的化合物。
3.根据权利要求1所述的耐久防污白色纺织品，其特征是：所述聚乙二醇基团的含量为大于2000ppm小于等于20000ppm；所述硅氧基团的含量为大于10000ppm小于等于250000ppm。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的耐久防污白色纺织品，其特征是：根据AATCC130-2000标准测得所述纺织品对玉米油的防污性为3.0级以上、根据AATCC79-2010标准测得所述纺织品的吸水性为9秒以下。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的耐久防污白色纺织品，其特征是：根据AATCC135-2010标准洗涤20回后，用AATCC130-2000标准测得所述纺织品对玉米油的防污性为3.0级以上、根据AATCC79-2010标准测得所述纺织品的吸水性为30秒以下。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的耐久防污白色纺织品，其特征是：根据AATCC 124-2009标准测得所述纺织品的防皱性为3.0级以上。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的耐久防污白色纺织品，其特征是：根据GB-T30159.1-2013标准测得所述纺织品对压榨油和酱油的防污性分别为4.0级以上。
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