CN1963012A - 一种防皱整理保护剂及用其对织物进行防皱整理的方法 - Google Patents

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刘宏光
戴瑾瑾
邢彦军
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Abstract

本发明公开了一种防皱整理保护剂，包括如下组分：多元羧酸40－120g/l、催化剂20－80g/l、柔软剂10－50g/l、渗透剂1－3g/l、聚乙二醇40－200g/l、水547－889g/l；用其对织物进行防皱整理的方法，包括如下步骤：将织物在防皱整理液中二浸二轧，带液率65－75％，80℃预烘3－5min，然后150－190℃焙烘2min，水洗，烘干。本发明改善了整理织物的撕破强力的损失及整理织物的手感，整理织物的弹性、强力保留率、染色K/S值等都得到大幅度的改善，工艺控制简单，助剂原料来源广，价格便宜。

Description

一种防皱整理保护剂及用其对织物进行防皱整理的方法
技术领域
本发明涉及一种整理保护剂及用其对织物进行整理的方法，特别是涉及一种防皱整理保护剂及用其对织物进行防皱整理的方法。
背景技术
纤维素纤维织物特别是棉纤维织物，具有很多优良的性能，如手感柔软、吸湿透气、抗静电、穿着舒适等优点，备受人们的喜爱；但是却存在着弹性差的缺点。不像毛织物那样在服用的过程中能保持平整的外观，于是便出现了提高纤维素纤维织物从折皱中回复原状的能力、以及模仿毛织物弹性为主要目的的防皱整理。二十世纪中叶出现了合成纤维织物，该类织物具有洗后不易起皱的特性外，经一定的温度压烫后服装所产生的折缝也不会因洗涤而消失。为了使棉织物具有合成纤维的这种优良特性，在防皱整理的基础上，进一步发展了棉织物免烫(或称洗可穿)和耐久压烫(Durable Press，简称DP)整理。一般把它们统称为免烫整理[1]。
早在1926年，人们就曾用酚醛或脲醛预缩体处理织物以获得抗皱效果。由于预缩体和整理液的稳定性差，整理的织物具有泛黄、手感差及强力下降的缺点，所以未能得到实际应用。1931年，这一技术经过改进用于粘胶纤维织物防缩抗皱整理。1935年研究发现，三聚氰胺-甲醛树脂用作整理剂可以提高织物的抗皱性能，并具有耐洗性，这为醛胺缩合树脂抗皱整理剂的发展奠定了基础。1946年，合成纤维尼龙从军用品转为民用品，合成纤维可制成既牢固又不起皱的新型纺织品，轰动并逐渐占领了世界市场，从而促进棉、粘胶纤维、蚕丝及混纺织物抗皱整理的发展。自1958年以来，我国在纤维素纤维织物防皱整理的研究和生产上取得了较大的发展。上世纪70年代之后，随着人们生活节奏的加快，对织物抗皱整理需求增大，2D树脂抗皱整理的技术趋于成熟，抗皱整理技术得到了飞速发展。但所采用的是N-羟甲基酰胺类化合物处理棉织物，在整理加工中、整理后织物的储存和穿着过程中，都有甲醛的释放。到了20世纪80年代，随着环境保护和绿色生态浪潮的日益高涨，提出了从根本上消除甲醛的要求，无甲醛的整理剂应运而生，即多元羧酸类整理剂开始出现并发展。
一直以来，由抗皱整理引起的织物的强力损失严重降低了服装的服用寿命，因此阻碍了抗皱整理的发展。防皱整理所引起的强力损失是由两方面造成的：(1)交联引起强力的损失：棉纤维经过防皱整理，由于在纤维的基本结构单元及大分子间引入一定数量的比较稳定的共价交联，因而与未整理的纤维比较起来，交联限制了纤维素分子的移动和内旋转，各单元间的移动性受到某种限制。负担外力的作用更不均匀，造成应力集中，必然引起纤维强度的下降。由于交联所引起的强力损失可以通过碱处理而回复，故也称为暂时性损失。(2)酸降解引起织物强力的损失：多元羧酸由于其本身的酸性对纤维也同样起着降解作用。这类强力损失是不可修复的，故也称为永久性损失。
国内外一直致力于解决关于防皱整理强力损伤的问题，但尚未取得重大的突破。因此，急切需要对目前常用的多元羧酸抗皱整理方法进行改进，提出一种在不影响弹性的基础上的低成本、可以提高织物强力并降低焙烘温度的强力保护剂。
发明内容
本发明所采用的技术问题是提供一种防皱整理保护剂及用其对织物进行防皱整理的方法，以弥补现有技术的不足或缺陷，满足生产和生活的需要。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案之一是：一种防皱整理保护剂，包括如下组分：
多元羧酸    40-120g/L
催化剂      20-80g/L
柔软剂      10-50g/L
渗透剂      1-3g/L
聚乙二醇    40-200g/L
水          547-889g/L
作为优选的技术方案：所述的多元羧酸为丁烷四羧酸、柠檬酸、丙烷三羧酸、乌头酸、马来酸、衣康酸、丁二酸、苯三酸、环丁烷四羧酸、聚马来酸或环己烷六羧酸中的一种。
所述的催化剂为次亚磷酸钠、磷酸氢二钠或磷酸二氢钠中的一种。
所述的柔软剂为聚乙烯乳液、氨基有机硅油(如：氨基有机硅油RS，AV，DC，DL，LD，W，XH，SF，PS，TF，A，C，CJ，JNF等系列化合物)、有机硅柔软剂或烷基季铵型柔软剂及软片中的一种。
所述的渗透剂为渗透剂JFC、渗透剂M、渗透剂T、平平加O或土耳其红油中的一种。
所述的聚乙二醇的分子量为200、400、600、800、1000、4000或6000。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案之二是：一种用保护剂对织物进行防皱整理的方法，包括如下步骤：将织物在防皱整理液中二浸二轧，带液率65-75％，80℃预烘3-5min，然后150-190℃焙烘2min，水洗，烘干。
本发明的有益效果是：本发明利用聚乙二醇很好的溶胀和亲水能力，使酯化交联在溶胀的情况下发生，从而避免了由于干态交联所引起严重的强力损失。聚乙二醇还可以作为协同交联剂，能和交联剂以及纤维素纤维发生交联反应，增加了氢键和分子间取向能力，提高了整理织物的强力保留率。此外，由于聚乙二醇还具有柔软剂的作用，因此也改善了整理织物的撕破强力的损失及整理织物的手感。
在整理液中添加聚乙二醇后，整理织物的弹性、强力保留率、染色K/S值等都得到大幅度的改善。工艺控制简单，不需要对现有设备进行改动，也不需要增加加工时间，不改变原有工艺，只需在整理液中添加一定量的聚乙二醇即可。助剂原料来源广，价格便宜。因此，本发明在整理液中添加聚乙二醇可以解决强力损伤问题，并且整理织物的弹性也得到提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细阐述。
实施例1：
整理液包括了以下组分：60g/l丁烷四羧酸(BTCA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，60g/l分子量为200的聚乙二醇，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，轧液率约70％，80℃预烘3min，然后160℃焙烘2min，水洗，烘干。
实施例2：
整理液包括了以下组分：60g/l丁烷四羧酸(BTCA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，60g/l聚乙二醇，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在170℃焙烘2min，水洗，烘干。
实施例3：
整理液包括了以下组分：60g/l丁烷四羧酸(BTCA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，60g/l聚乙二醇，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在180℃焙烘2min，水洗，烘干。
实施例4：
整理液包括了以下组分：70g/l柠檬酸(CA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，60g/l聚乙二醇，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在160℃焙烘2min，水洗，烘干。
实施例5：
整理液包括了以下组分：70g/l柠檬酸(CA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，60g/l聚乙二醇，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在170℃焙烘2min，水洗，烘干。
实施例6：
整理液包括了以下组分：70g/l柠檬酸(CA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，60g/l聚乙二醇，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在180℃焙烘2min，水洗，烘干。
对比例1：
整理液包括了以下组分：60g/l丁烷四羧酸(BTCA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在180℃焙烘2min，水洗，烘干。
对比例2：
整理液包括了以下组分：70g/l柠檬酸(CA)，20g/l氨基有机硅油AV-A1230，50g/l次亚磷酸钠，2g/l JFC。将棉织物(30s×30s，60×60)二浸二轧整理液，带液率约70％，80℃预烘3min，然后在180℃焙烘2min，水洗，烘干。
整理织物在恒温恒湿室(温度20±2℃，湿度65±2％)里平衡，待测。对整理织物进行各项指标测试，具体如下：
■.折皱回复角引用AATCC 66-1996标准，将试样先在温度为20’C，相对湿度为65％的条件下平衡6小时，试样尺寸为40×15mm，沿长边对折后，受压面积为15×15mm，加压负荷为500g，加压时间为5mins，卸压后待折痕回复5min，读取折皱角。
■白度参照GB/T 8425-1987测试，使用GretagMacbeth公司Color-Eye700A测色配色系统测定。
■断裂强力测试参照GB 3923.1-1997纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定。使用英国Multi Functionul Muterial Tester公司H10KS型强力测试仪上测定。
■织物撕破强力参照GB3919-83法。采用Elmendorf织物撕破仪进行测试。
■硬挺度的测试参照ASTM D 1388-96法，在英国SDL-ATLAS公司的硬挺度测试仪上测定。
■染色织物K/S值使用GretagMacbeth公司Color-Eye700A测色配色系统测定。测试结果如下：
表1表明了丁烷四羧酸整理液中添加聚乙二醇整理织物，弹性和撕破强力得到显著的提高，断裂强力也有一定程度的提高。
表1  对整理织物弹性和强力的影响
   折皱回复角(经+纬)°     断裂强力保留率，％     撕破强力保留率，％
  干弹性  湿弹性
  未处理对比例1实施例3   142.7269.4288.0  143.5267.5290.4     10058.963.9     10076.687.3
表2表明了添加聚乙二醇的丁烷四羧酸整理织物的直接染料染色K/S值高于未添加聚乙二醇整理织物的染色K/S值，且织物白度也有改善。
表2  对整理织物染色K/S值和硬挺度的影响
  K/S值   白度   硬挺度(cm)
   未处理对比例1实施例3   5.2530.8092.066   70.3467.7470.23   2.512.402.24
表3表明了在丁烷四羧酸整理液中添加聚乙二醇后，可以降低焙烘条件，强力保留率明显地提高，而弹性在170℃焙烘仍高于未加聚乙二醇于180℃焙烘的弹性。
表3  不同焙烘条件对整理织物性能的影响
焙烘条件 防皱抗缩强力保护剂   折皱回复角(经+纬)°   断裂强力保留率，％   撕破强力保留率，％
  干弹性 湿弹性
180℃，2min170℃，2min160℃，2min 对比例1实施例2实施例1   269.4273.6250.4 267.5274.2252.3   58.973.583.1   76.690.393.8
表4表明了柠檬酸整理液中添加聚乙二醇整理织物，弹性和撕破强力得到显著的提高，断裂强力也有一定程度的提高。
表4  对整理织物弹性和强力的影响
  折皱回复角(经+纬)°     断裂强力保留率，％   撕破强力保留率，％
  干弹性   湿弹性
  未处理对比例2实施例6   142.7242.3275.2   143.5244.5277.4     10058.259.6   10072.683.3
表5表明了添加聚乙二醇的柠檬酸整理织物的直接染料染色K/S值高于未添加聚乙二醇整理织物的染色K/S值，且织物白度也有改善。
表5  对整理织物染色K/S值和硬挺度的影响
    K/S值     白度   硬挺度(cm)
    未处理对比例2实施例6     5.2530.9022.166     70.3460.2463.33   2.512.422.26
表6表明了在柠檬酸整理液中添加聚乙二醇后，可以降低焙烘条件，强力保留率明显地提高，而弹性在160℃焙烘仍高于未加聚乙二醇于180℃焙烘的弹性。
表6  不同焙烘条件对整理织物性能的影响
焙烘条件 防皱抗缩强力保护剂   折皱回复角(经+纬)° 断裂强力保留率，％ 撕破强力保留率，％
  干弹性 湿弹性
180℃，2min170℃，2min160℃，2min 对比例2实施例5实施例4   242.3269.5251.8 244.5270.1252.3 58.264.180.0 72.685.490.7

Claims (7)

1.一种防皱整理保护剂，其特征在于，包括如下组分：
多元羧酸                40-120g/L
催化剂                  20-80g/L
柔软剂                  10-50g/L
渗透剂                  1-3g/L
聚乙二醇                40-200g/L
水                      547-889g/L
2.根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于，所述的多元羧酸为丁烷四羧酸、柠檬酸、丙烷三羧酸、乌头酸、马来酸、衣康酸、丁二酸、苯三酸、环丁烷四羧酸、聚马来酸或环己烷六羧酸中的一种。
3、根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于，所述的催化剂为次亚磷酸钠、磷酸氢二钠或磷酸二氢钠中的一种。
4、根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于，所述的柔软剂为聚乙烯乳液、氨基有机硅油RS，AV，DC，DL，LD，W，XH，SF，PS，TF，A，C，CJ，JNF、有机硅柔软剂或烷基季铵型柔软剂及软片中的一种。
5、根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于，所述的渗透剂为渗透剂JFC、渗透剂M、渗透剂T、平平加0或土耳其红油中的一种。
6、根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于，所述的聚乙二醇的分子量为200、400、600、800、1000、4000或6000。
7、一种用如权利要求1至6中任意一项所述的保护剂对织物进行防皱整理的方法，其特征在于，包括如下步骤：将织物在防皱整理液中二浸二轧，带液率65-75％，80℃预烘3-5min，然后150-190℃焙烘2min，水洗，烘干。
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