SU1158634A1 - Способ водо- и маслоотталкивающей отделки текстильных материалов - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ВОДО- И МАСЛООТТАЛ- , КИВАЩЕЙ ОТДЕЖИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ , включающий обработку низкотемпературной плазмой в среде инертного газа при давлении ниже атмосферного и обработку фторсодер- жащим акриловым мономером, отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода мономера и повышени  устойчивости эффекта отделки к мокрым обработкам, обработку фторсодержащю акриловь м мономером ос5г цествл ют в газовой фаёе 75-300 с после обработки низкотемпературной плазмой при плотности тока 0,1-0.3 мА/см и давлении 67-1330 Па 40-100 с.

Description

О) 05 4 Изобретение относитс  к текстил но-отделочному производству, а име но к технологии водо- и маслооттал кивающей отделки текстильных матер алов из натурашьных и синтетически волокон; Известен способ надо- и маслоо талкивающей отделки текстильных ма териалов из натуральных и химических волокон пропиткой их водной эмульсией перфторалкилакрилата с последующей сушкой и термообработкой при в течение 5 мин. В п цессе термообработки происходит полимеризаци  фторсодержащего акри него мономера с образованием водоИ маслоотталкивающего защитного покрыти  на поверхности текстильно го материала l. Недостатком этого способа  вл етс  значительный расход дорогосто  щего фторсодержащего мономера 1 ,5-3,0% от массы ткани и нёустойчивость эффекта отделки к многократным мокрым обработкам, таким как ctHpxa и химическа  чистка. Известен также способ отделки текстильных материалов из натураль ных и синтетических волокон, заклю чающийс  в активирующей обработке материала -низкотемпературной плазмой в среде инертного газа, при давлении 67-1330 Па и плотности то ка 1,2-2,0 мА/см с последующей прививкой акриловой кислоты из газовой фазы при давлении, близком к давлению насыщени . Обработка низкотемпературной плазмой вызывает гидрофилизацию поверхности материала и образование свободных радикалов, инициирующих привитую полимеризацио акрилового мономера. В результате улучшаютс  антистатические и гр зеооталкивающие свойства материалов, а также повышаетс  иЗс- водопоглощающа  способность Однако данный способ не может быть использован дл  прививки известных фтореодержащих акриловых мономеров с целью придани  водои маслоотталкивающих свойств текстильным материалам, так Как в уело вй к данного способа гидрофилизирующее действие плазмы столь велико, что после прививки указанных мономеров материал не приобретает водо- и маслоотталкивающих свойств. Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ водо- и маслоотталкивающей отделки текстильного материала, а именно шерст ной пр жи, заключающийс  в поопитке материала 1,4-5,0%-ным раствором в органическом растворителе фторсодержащего акрилового мономера с последующей сушкой и обработкой низкотемпературной плазмой в среде инертного газа при давлении 7 мм рт.ст. и мощности разр да 30-70 Вт ГЗ. Недостатками дайного способа  вл ютс  низка  экономичность процесса , так как степень прививки мономера достигает всего лишь 10%, а также неустойчивость эффекта отделки к многократным мокрым обработкам ввиду образовани  значительного количества гомоподимера. Цель изобретени  - снижение расхода мономера и повьт1ение устойчивости эффекта отделки к мокрым обработкам. Цель достигаетс  тем, что согласно способу водо- и маслоотталкивающей отделки текстильных материалов , включающему обработку низкотемпературной плазмой в среде инертного газа при давлении ниже атмосферного и обработку фторсодержащим акриловым мономером, обработку фторсодержащим акриловым мономером осуществл ют в газовой фазе 75-300 с после обработки низкотемпературной плазмой при плотности тока 0,1-. мА/см и давлении 671330 Па 40-100 с. При обработке низкотемпературной плазмой в услови х предлагаемого способа при невысокой плотности тока поверхность текстильного материала не только не приобретает гидрофильных свойств, но, наоборот ,, приобретает гидрофобные свойства . Так, например, влагопоглощающа  способность материала из полиэтилентерефталатного волокна снижаетс  на 30%. Таким образом создаетс  возможность придани  материа- лам водо- и маслоотталкивающих свойств путем последующей прививки фторсодержащих акриловых мономеров , обычно используемых дл  этого вида отделки. При этом в результате повышени  степени прививки расход дорогосто щего мономера снижаетс  до О,1-0,2% от массы матери ала, а, следовательно, резко повышаетс  экономичность процесса, при чем в результате уменьшени  образовани  гомополимера возрастает у тойчивость эффекта отделки к мокрым обработкам. Эффект отделки по предлагаемому способу не измен етс  существенно после 15-20 стирок в то как по известному способу эффект отделки не устойчив к мокрым обработкам и снижаетс  с 5-6 баллов у Hcxojt Horo образца д 3-4баллов после 15 циклов х.имичес кой Чистки (по стандарту США ААТСС 118-1966 высший балл равен 8 а низший - 1). Предлагаемый способ осуществл ют следующим образом. Обрабатываемый материал вначале активирз/ют в низкотемпературной плазме тлеющего разр да в инертном газе в течение 40-100 с при плотности тока разр да 0,1-0,3 мА/ и давлении б. Па, затем его помещают в емкость, содержащую пауы фторсодержащего мономера, где поверхности материала образуетс  тонкий слой привитого сополимера, вследствие чего поверхности матери ала сообщаютс  водо-, маслоотталкивающие свойства. Давление паров мономера при этом поддерживают близким к давлению насыщени  при 2 . Обработку в парах мономера провод т в течение 75-300 с в зависимости от вида текстильного материала и мономера; При более низких значени х эффект ухудшаетс . В качестве фторсодержащйх акриловых мономеров используют, например перфтортептилакрилат, перфторамилаКрилат ш-гидроперфторбутилакри- лат, U)-гидроперфторпропилакрилат и их гомологи. После этого текстильный материал готов к приме не .нию и не.требует дополнительной обработки. Образовавшиес  при акти Щ1И в низкотемпературной плазме на поверхности материала свободные радикалы переход т в пассивное состо ние при взаимодействии с кис лородом воздуха, поэтому непремёнН№ условием дл  протекани  прргеив ки  вл етс  осуществление процесса без доступа воздуха. При активаций очень важно вьщержать врем  обработки в разр де в пределах 40-100 а плотность тока в пределах 0,10 ,3 мА/см. При меньших значени х этих параметров текстильный материал не активируетс , а при более высоких - эффект значительно ухудшаетс  вследствие того, что низкотемпературна  плазма способна придавать поверхности гидрофильный характер. Пример 1. Образец платьевой лавсановой ткани из текстурированных нитей артикул Н-3566, плотностью 170 г/м, размером 60 150 мм помещают в разр дник между плоскопараллельными электродами и откачивают воздух вакуумным на сосом до давлени  13 Па. После этого в систему подают аргон до давлени  133 Па и зажигают разр д путем подачи на электроды переменного напр жени  частотой 23,5 кГц. После 75 с активации при плотности тока 0,1 мА/см разр д гас т, откачивают плазмообразующий газ до давлени  13 Па и в систему подают пары предварительно обезгаженного перфторгептилакрилата. Давление паров перфторгептилакрилата в системе поддерживают.на уровне 90-100 Па, что несколько ниже давлени  насьщенного пара при комнатной температуре (160 Па). Это необходимо дл  предотвращени  конденсации паров мономера в системе . После 300.с выдержки в парах мономерЬ в систему впускают воздух и Образец вьгаимают из разр дника. После обработки образециспытывают на маслоотталкиваемость по методу ЗМ.. Уровень маслоотталкивани  соответствует 80 баллам. Капл  воды, помещенна  на образец, не растекаетс  в течение нескольких чааов. После двукратной обработки этой же ткани при тех же параметрах, но при более коротком времени обработки образца в парах мономера (75 с) удаетс  довести уровень маслоотталкиваемости до 120 баллов. Немодифицированна  ткань почти мгновенно смачива- етс  маслом и водой. И р и м е р- 2, Образец -из платьевой лавсановой ткани согласно примеру 1 помещают в разр днике между плоскопараллельньми электродами и обрабатьшают при параметрах, указанных в примере 1, но давление плазмообразующег.о газ.а устанавливают 1330 Па, а врем  обработки в разр де - 100 с. Уровень маслоотталкивани  образца после обработки соответствует 100 баллам, капл  воды не растекает с  в ечение нескольких часов. Пример 3, Образец из плаще вой лавсановой ткани из текстурированных нитей артикул 52278, плотностью 200 г/м, размером 60-150 м помещают в разр дник между плоскопараллельными электродами и обрабатывают при параметрах, указанных в примере 1, но давление плазмообразующего газа устанавливают 67 Па плотность тока разр да - 0,2 мА/см а врем  обработки в разр де - 100 с Уровень маслоотталкивани  образца после обработки соответствует 100 баллам, капл  воды не растекает с  в течение нескольких часов. Пример 4. Образец из плаще вой хлопчатобумажной ткани артикул 3217, плотностью 290 г/м, размером 60 -150 мм помещают в. разр дник между плоскопараллельнь ми электродами и обрабатывают при параметрах , указанных в примере 1, причем в качестве мрномера используют и)-гидроперфторпропилакрилат. Давление паров мономера - 190 Па. Давление насыщенного пара при комн ной температуре - 250 Па. Врем  об работки в парах мономера - 200 с. После двукратной обработки уровень маслоотталкивани  составл ет 90 баллов и оцениваетс  по общеприн той методике, как хороший. Капл  воды не растекаетс  в течени нескольких часов. Пример 5. Образец из плащ вой хлопчатобумажной ткани артикул 3217 плотностью 290 г/м, размером 60 150 мм помещают в разр дник между плоекопараллельньми элек тродами и обрабатывают при парамет рах, указанных в примере 1, причем качестве мономера используют и1-гид перфторбутилакрилат. Плотность ток разр да равна 0,3 мА/см и врем  обработки в парах мономера 180 с. Давление паров мономера 150 Па. Да ление насьпценного пара при комнатной температуре - 210 Па. После двукратной обработки капл  воды на образце не растекаетс  в течени нескольких часов, а уровень маслоо талкиваии  составл ет 90 баллов. Пример 6. Образец ткани из комплексных капвоновых нитей 46 артикул 52203, плотностью 65 г/м обрабатывают при параметрах, указанных в примере 1, а в качестве мономера используют перфторамилакрилат . Давление паров маномера 150 Па. Давление насыщенного пара при комнатной температуре - 200 Па. Врем  обработки в разр де 100 с, врем  обработки в парах мономера 150 с. После двукратной обработки уровень маслоотталкивани  составл ет 90 баллов. Пример 7. Образец хлопчатобумажной ткани миткаль артикул 23, плотностью 110 г/м обрабатьшают при. параметрах, указанных в примере 1. Брем  обработки в разр де - 40 с. После двукратной обработки уровень маслооталкивани  ткани составл ет 110 баллов, а капл  воды не растекаетс  в Течение нескольких часов . Пример 8. Образец плащевой ткани из текстурированных лавсановых нитей артикул- 52278, плотностью 200 г/м обрабатывают при параметрах, указанных в примере 1, но врем  обработки в парах мономера составл ет 75 с. Уровень маслоотталкивани  составл ет 90 баллов. Капл  воды, помещенна  на образец, не растекаетс  в течение нескольких часов.. П р и м-е р 9. Образпты ткани артикул 52278, размером 60-60, плотностью 200 г/м из текстурированных лавсановых нитей подвергают двукратной обработке при следующих параметрах: врем  обработки в разр де - 75 с; врем  обработки Б парах мономера - 75 с; плотность тока разр да 0,2 мА/см ; мономер перфто р ге птил ак рил ат. После этого образцы подвергают стирке в 10 л моющего средства Лотос с концентрацией 4 г/л при 60°С в стиральной машине марки ЭВИ. Результаты стирки приведены в таблице. I Как видно из представленных результатов , даже после 2,5 ч непрерывной стирки (что соответствует 15-. 20 бытовым стиркам) показатель маелоотталкивани  обр зцпв остаетс  на уровне 100 баллов и оцениваетс  по общеприн той методике как хороший. Исследование образцов тканей, обработанных при параметрах, ука711586348

занных в примерах 1-8 показало,Таким образом, как следует из

что ВОДО-, маслоотталкивающа  отдел- примеров, предлагаемый способ позка устойчива к стиркам. Некоторое снижение показател  маслоотталкивани  на 10 баллов наблюдалось Толь- 5 ко после 120 мин непрерывной стирки. вол ет при более экономичном раЬходе дорогосто щих перфторакриловых мономеров получить устойчивый к мокрым обработкам эффект отделки.

1

120

2 3 А 5 6 7 120 120

120

I

; 120

120 120

120

120 .120 120 110 120 100

Claims (1)

1. СПОСОБ ВОДО- И МАСЛООТТАЛ- . КИВАЮЩЕЙ ОТДЕЛКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий обработку низкотемпературной плазмой в среде инертного газа при давлении ниже атмосферного и обработку фторсодер- ·, жащим акриловым мономером, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода мономера и повышения устойчивости эффекта отделки к мокрым обработкам, обработку фторсодержащим акриловым' мономером осуществляют в газовой фаёе 75-300 с после обработки низкотемпературной плазмой при плотное- g ти тока 0,1-0.3 мА/см² и давлении 67-1330 Па 40-100 с.

   Ш8634 способ водо- и маслоототделки текстильных манатуральных и химичеспропиткой их водной

   1 1158634