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                          一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法與流程

                          文檔序號:19288007發布日期:2019-11-30 00:49

                          本發明屬于功能窗簾織物技術領域,涉及一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法。



                          背景技術:

                          窗簾織物是一種多孔性材料,容易吸附氣相、液相和固相的各種雜質,雜菌繁殖,從而産生異味。異味來源主要包括織物上生成和從環境中吸收來的異味。窗簾織物使用環境中具有菌體合適的溫濕度,雜菌極易生長繁殖而産生異味,而纖維的叠加編織形成無數孔隙,也極易吸收環境中的異味。

                          去異味的整理方法主要有抗菌防臭整理法、吸收法和氧化法等。抗菌防臭整理法是運用一些有機整理劑,不利于環保。氧化法是在一定條件下,在織物上聚合過氧化氫,使它緩慢釋放氧原子以分解異味,但此方法去異味效率不高。吸收法是一種用吸收劑將異味吸收包覆的整理方法,吸收劑主要是活性炭物質,其微結構表面多孔,對異味有很好的吸附作用,用此整理方法的紡織品經洗滌和幹燥後,活性炭能重新活化,具有很好的持久性,然而目前多是直接用6802工藝將微粒型活性炭附著在織物上,使得外觀及手感欠佳。

                          因此,研究一種既不影響窗簾織物外觀和手感又具有較高異味去除效率的去異味窗簾的制備方法具有十分重要的意義。



                          技術實現要素:

                          本發明的目的是解決現有技術中去異味窗簾織物整理方法無法同時滿足高去異味效率和良好外觀與手感的問題,提供一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法。本發明將不同粒徑的納米級竹炭顆粒與pet等載體熔融紡絲制得去異味滌綸纖維,進而最終制得去異味窗簾,制得的窗簾外觀較好,不存在手感差的問題,且竹炭具有很好的持久性、對環境無汙染,不同粒徑的竹炭顆粒搭配使用,去異味效率可得到很大的提高;分散染料染滌綸,尤其是染中、深色後,一般需要進行還原清洗,本發明采用的液體還原清洗劑制備簡單、儲存穩定、適用範圍廣、與其他助劑的相容性和複配穩定性好且不易回沾,有效去除了織物表面的浮色和殘留的低聚物,大大提高了染色後織物的耐水洗色牢度;本發明以單組分脂肪族水性聚氨酯爲成膜試劑,以丙烯酸酯、乙亞胺或尿丁酮爲改性試劑,采用浸軋整理工藝,在織物表面形成一層連續薄膜,避免了塗層成膜整理帶來的工序繁多、消耗大,所生産産品缺乏美感、透氣性差、有異味、易老化的問題,且整理牢度更高。

                          爲達到上述目的,本發明采用的方案如下:

                          一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,工藝流程爲:去異味滌綸織物染色-還原清洗-浸軋成膜乳液-烘幹-焙烘-制成窗簾;

                          去異味滌綸織物是由去異味滌綸纖維制得的,去異味滌綸纖維主要由纖維基體以及分散在纖維基體中的竹炭顆粒組成,竹炭顆粒的粒徑分布範圍爲10~40nm,其中,粒徑爲10~20nm的竹炭顆粒占竹炭顆粒總質量的百分比爲20%~40%;

                          染色采用分散染料,50℃始染,慢慢升溫至120~130℃,保溫染色30~90min,降溫,進行還原清洗;

                          還原清洗采用液體還原清洗劑,按重量份數計,液體還原清洗劑包含:水50~80份,甲醛合次硫酸氫鈉10~20份,碳酸鈉10~20份,陰離子表面活性劑15~20份,非離子表面活性劑10~20份,防沾色劑10~20份,有機溶劑5~10份,ph調節劑5~10份;

                          成膜乳液主要由改性水性聚氨酯和水組成,改性水性聚氨酯是通過將單組分脂肪族水性聚氨酯與改性劑乳液超聲共混制得的,改性劑爲丙烯酸酯、乙亞胺或尿丁酮;

                          浸軋的軋余率≥60%,焙烘的溫度≥140℃。

                          去異味采用竹炭顆粒,竹炭顆粒中有很多微孔結構,就像水能滲進沙子裏一樣,含有異味的氣體可以滲進竹炭的這些孔道裏,竹炭顆粒添加量不變時,同樣粒徑的竹炭顆粒分散在纖維中,易造成顆粒間空隙大,不能完全覆蓋在纖維上(添加量較少時);或顆粒之間堆疊在一起(添加量較多時),顆粒之間連接緊密,孔隙易被堵塞,兩種情況都會造成吸收的異味氣體量減少。而本發明控制竹炭顆粒的粒徑分布在較寬範圍,使得粒徑較大的竹炭顆粒與粒徑較小的竹炭顆粒共同存在于纖維中,粒徑較大的竹炭顆粒沿纖維軸向分布,粒徑較小的竹炭顆粒能夠填充在粒徑較大的竹炭顆粒之間,保證竹炭顆粒能充分占據纖維軸向,且之間不會連接太緊密,保證在合適的添加量下,能吸收更多的異味氣體。爲了保證粒徑較大的導電顆粒與粒徑較小的導電顆粒能充分發揮配合作用,本發明控制較小粒徑竹炭顆粒含量占總含量的20%~40%。粒徑小的竹炭顆粒的孔徑也會相對較小,吸收氣體的量少,因此,粒徑小的顆粒含量太多會使吸收氣體的量總體下降,而粒徑小的顆粒含量太少則不能填充滿大顆粒之間的空隙,亦造成異味氣體吸收量減少。

                          滌綸屬于化學合成纖維,其結構緊密,結晶度、聚合度高,所含極性基團比較少,所以吸濕性差,因此,一般染料不能上染滌綸織物。根據相似相容原理,需要使用相對分子質量小、疏水性強的分散染料進行染色。染色完畢後,有的分散染料會附著在纖維表面,可通過還原清洗過程,減少或清除滌綸表面的染料和低聚物,提高染色滌綸織物的色牢度,改善色光。現有技術中的固體還原清洗劑具有易揚塵、吸濕、發熱和自燃且使用受環境影響大和操作不便的缺點,本發明采用的還原清洗劑爲液體還原清洗劑,采用相溶混合法進行制備,此方法可提高還原清洗劑溶液的均勻性,使各組分始終處于穩定的反應狀態,保障了清洗體系的化學穩定性,相溶混合法的過程簡單,能有效降低還原清洗劑的制備難度,減少其制備時間,且生産過程容易控制,受環境影響不大,産品儲存方便,避免了産生揚塵的問題,不存在吸濕、發熱和自燃的缺陷,提高了其運輸和使用的方便性。

                          現有技術中的液體還原清洗劑存在適用範圍窄、與其他助劑的相容性和複配穩定性差以及易回沾的缺點,本發明的滌綸還原清洗劑中,采用了主還原組分和副還原組分的複配還原體系,其中主還原組分包括甲醛合次硫酸氫鈉、碳酸鈉和有機溶劑,副還原組分包括陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和防沾色劑,通過複配提高了清洗效果,減少回沾的可能性,通過合理地對每一組分的具體種類以及對不同組分的配比進行優選,提高了還原清洗劑的應用範圍以及其與其他助劑的複配穩定性。

                          此外,在組分中添加可穩定複配的防沾色劑可避免企業生産中存在的助劑複配相容性差的問題。主還原組分自身具有較強的還原性(在低溫及非堿性條件下,甲醛合次硫酸氫鈉不具還原性,因而還原清洗劑可以穩定儲存,且在高溫堿性條件下發生差向異構化,産生遊離醛基而具有還原性),且其可對固態的不穩定還原組分産生較強的有機溶解作用,阻隔不穩定還原組分與外界的接觸,避免其出現氧化分解的情況,從而大幅提高了還原清洗劑使用和儲存的穩定性及可靠性,同時主還原組分利用其自身的還原性可在滌綸還原清洗時有效破壞分散染料中有色結構或者是使染料分子結構發生分解反應,使染料分子從滌綸物上脫落,從而達到充分剝色的目的;采用液體還原清洗劑濃度爲2.5g·l-1的清洗液清洗分散染料染色後滌綸針織物,測得其毛沾色牢度爲3~4級,腈綸沾色牢度爲4~5級,滌綸沾色牢度爲3~4級,錦綸沾色牢度爲3~4級,棉沾色牢度爲3~4級,醋酯沾色牢度爲3~4級,耐幹摩擦牢度爲4~5級,耐濕摩擦牢度爲4~5級;選用碳酸鈉而非傳統的氫氧化鈉作爲堿劑,碳酸鈉可提供堿度緩沖作用,且腐蝕性較低,其加入使得還原清洗條件溫和,不僅適用于分散染料對滌綸染色過程的還原清洗,也適用于分散染料對聚乳酸纖維染色的還原清洗過程(和滌綸織物一樣,聚乳酸織物也是通過分散染料來染色,但由于分散染料具有較強的疏水性,當染浴溫度下降時,染料由于分散性能降低而在疏水性纖維表面聚集,這不僅會造成染色織物水洗牢度的降低,而且織物的色光也會發生變化,因此,可通過染後堿性還原清洗來去除沒有滲透到纖維內部而在纖維表面聚集的分散染料,從而提高染色織物的水洗牢度;聚乳酸纖維的化學穩定性不及滌綸,常溫下強堿和還原劑對聚乳酸的損傷明顯,強力降低率超過30%,選用碳酸鈉可以保證該纖維加工和應用過程中性能的穩定性);副還原組分在整個還原清洗過程中,與主還原劑之間會産生協同還原作用,能降低織物的還原電位,並改善主還原組分的還原能力,從而大幅提高還原清洗劑對織物上染料分子的剝離能力(陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑組成的複配表面活性劑體系使清洗劑溶液在染料粒子的表面形成定向排列,並顯著降低清洗劑與染料粒子之間的表面張力,從而使清洗劑粒子能充分浸潤染料粒子,提高清洗劑粒子對染料粒子的剝離能力),陰離子/非離子表面活性劑複配協同增效的原理爲:非離子表面活性劑與陰離子表面活性劑複配後,通常使得非離子表面活性劑的濁點升高,電導測量時,非離子表面活性劑含量越高,電導隨濃度變化的轉折點(表征膠束形成)越來越不確定,通過電動勢與混合溶液濃度的關系得知,臨界膠束濃度(cmc)隨非離子表面活性劑比例的增加而下降,即只需要在離子表面活性劑中加入少量非離子表面活性劑,就能讓體系的cmc大大降低,另外,還存在表面活性劑的疏水烴基鏈間的相互作用,整體使得複配的表面活性劑更容易形成膠束,cmc值大大降低,含氧原子的非離子表面活性劑與水中的h+結合而帶部分正電荷,此時非離子表面活性劑具有陽離子特征,因此與陰離子表面活性劑相互作用顯著,具有較低cmc的非離子表面活性劑易于形成膠束,對于陰離子/非離子複配體系,隨著離子型表面活性劑在膠束中含量的增加而導致膠束中分子間的斥力增加,勢必導致更多的非離子表面活性劑插入到混合膠束之間以降低斥力。

                          由于竹炭顆粒粒徑較大,其與纖維結合牢度較低,容易從纖維中脫落,造成纖維和面料喪失去異味功能,爲了提高去異味滌綸織物的功能持久性,本發明在對去異味滌綸織物進行還原清洗之後通過浸軋交聯成膜工藝在其表面形成了連續的膜,借助膜的封閉作用,防止竹炭顆粒脫落,進而提高了去異味的功能持久性,同時還能提高染色滌綸織物的耐日曬色牢度等。具體機理如下:

                          水性聚氨酯(wpu)是以水代替傳統的有機溶劑,讓聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一種聚氨酯樹脂。由于水性聚氨酯不僅可以在水溶液中形成穩定的乳液,而且在水溶液中加入一定量的水性聚氨酯後流變性能基本沒變化,因此水性聚氨酯可以被用于浸軋工藝。目前水性聚氨酯用于浸軋整理工藝的報道比較少,基本都爲羊毛的防縮整理或棉織物的防皺整理,上述功能整理是通過浸軋-焙烘的方法,使水性聚氨酯固著在纖維表面,無論是對水性聚氨酯類型、用量的探討,還是對浸軋工藝參數的探究都是以整理劑與織物之間的交聯程度及對織物性能的影響爲參照標准,並不考慮水性聚氨酯在織物表面的成膜情況,只是將水性聚氨酯作爲一種新型功能整理劑來使用,因此其浸軋的軋余率往往相對較低,同時其也未關注焙烘的溫度對水性聚氨酯在織物表面形態的影響。本發明通過控制浸軋的軋余率以及焙烘的溫度實現了改性水性聚氨酯在織物表面的交聯成膜,本發明浸軋的軋余率相對較高(≥60%),使得織物表面含有足夠的改性水性聚氨酯用于形成連續的膜,同時本發明探究了焙烘的溫度與成膜效果的關聯,發現焙烘溫度不宜過低,否則會影響交聯效率,使得成膜效果較差,因此確定焙烘溫度≥140℃,本發明通過軋余率與焙烘溫度相互配合,使得織物表面改性水性聚氨酯足量,且能夠發生交聯,最終在織物表面形成了連續膜。

                          本發明的水性聚氨酯爲單組分脂肪族水性聚氨酯,因爲單組分脂肪族水性聚氨酯價格低廉,開桶即用,操作簡便,耐老化性能,儲存穩定性好,且在陽光照射時耐黃變性能優異,適用于紡織品整理領域,尤其適用于窗簾布的功能整理。單組分水性聚氨酯整理到織物上後,在焙烘的條件下,單組分水性聚氨酯不僅發生自交聯在織物表面成膜,而且還可以與織物纖維中的羟基、羧基發生交聯反應,與織物更好地結合。

                          單組分水性聚氨酯雖然具有上述諸多優點,但也有膠膜耐水和耐溶劑性不佳、強度性能不夠好等缺點,而聚丙烯酸酯乳液具有較好的耐水性、耐候性和耐化學藥品性,但存在著硬度大、脆性大、柔韌性差等缺點,因此單組分水性聚氨酯和聚丙烯酸酯在性質上具有一定的互補作用。本發明對水性聚氨酯經過了改性處理,在超聲的過程中水性聚氨酯能夠與丙烯酸酯間的極性基團發生交聯,從而克服各自的缺點,發揮各自的優勢,使遮光成膜乳液及膜的性能得到明顯的改善,在超聲的過程中乙亞胺或尿丁酮可以增大水性聚氨酯的分子量和交聯程度,進而改善水性聚氨酯的性能,如不對水性聚氨酯進行改性處理,其使用量將顯著增大,使得膜較厚且容易吸潮,同時交聯效果也較差。

                          目前報道涉及水性聚氨酯與丙烯酸酯機械攪拌、在水性聚氨酯聚合乳液中加入丙烯酸酯單體制得混合水性聚氨酯/聚丙烯酸酯聚合物乳液,同時還可以用種子聚合的方法。常規的機械攪拌交聯程度不高,只是依賴于氫鍵及分子間作用力使丙烯酸酯與水性聚氨酯連接在一起,在存儲的過程中容易分離,如果再加入無機整理劑,丙烯酸酯更多的是作爲分散劑的存在;化學聚合的方法可以形成穩定改性水性聚氨酯,但是操作複雜,需要完成整個合成過程,丙烯酸酯基本都與水性聚氨酯發生交聯,使得遊離存在的丙烯酸酯含量較少,再加入無機整理劑起不到分散的作用;而本發明采用超聲共混的方法,既能使丙烯酸酯、乙亞胺或尿丁酮與水性聚氨酯交聯,又能保證較多遊離存在的丙烯酸酯、乙亞胺或尿丁酮含量,以保證在後續加入無機整理劑時能充分分散無機整理劑,此外還能增加改性水性聚氨酯與織物的交聯程度,從而提高與織物間的粘結性能。

                          本發明的去異味窗簾的制備工藝流程爲:去異味滌綸織物染色-還原清洗-浸軋成膜乳液-烘幹-焙烘-制成窗簾;去異味滌綸織物經分散染料染色後,附著在纖維表面的染料和低聚物會對浸軋交聯成膜過程産生不利影響,而浸軋交聯成膜能夠防止滌綸纖維中去異味顆粒(竹炭顆粒)的脫落,所以如果染色後不進行還原清洗,纖維表面的染料和低聚物可能會與水性聚氨酯膜反應,在後續使用的過程中低聚物或染料脫落造成膜的破壞,進而不能有效防止去異味顆粒脫落,影響去異味的效果。

                          作爲優選的技術方案:

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,所述焙烘後形成連續的膜,所述連續的膜的厚度爲0.05~0.15mm,現有技術往往是通過塗層整理的方法形成連續的膜的,由于塗層需要粘合劑,因此塗層膜較厚,一般爲0.1~0.5mm,影響織物外觀及手感,而本發明是通過浸軋交聯成膜的,由于浸軋工藝不需要使用額外的粘合劑,是通過焙烘過程成膜乳液中改性水性聚氨酯與織物發生交聯來實現附著的,因此膜的厚度可以遠低于現有技術,此外,本發明的浸軋交聯成膜整理方法連續性好、生産效率高、設備要求簡單,適合工業化生産,所述連續的膜在室溫條件下的水中浸泡24h後的溶脹率爲40~70%。

                          本發明的去異味窗簾的去異味效果優良,可通過對本發明的去異味窗簾進行臭氣減少率測試來進行表征。

                          檢測原理:在一密閉環境中加入一定濃度的臭氣,將樣品在該臭氣環境下放置一段時間,讓樣品吸附臭氣,再將樣品取出放在另一潔淨環境下,實現樣品的除臭功能即解吸反應過程,最後將樣品取出,放在選取的合適萃取液中萃取樣品殘留的臭氣物質,臭氣減少率的計算公式:

                          v0表示燒瓶中初始臭氣源異戊酸的量,μl;v1表示2h後燒瓶中剩余異戊酸的量,μl;v2表示48h後萃取液中所含異戊酸的量,μl。

                          檢測方法:取三個幹燥的500ml具塞平底燒瓶,分別加入1μl異戊酸,在70℃條件下放置30min,再在35℃的環境中平衡1h,然後分別懸挂放入2.5g樣品;在35℃下放置2h後將樣品分別取出,再分別懸挂放入3000ml的具塞錐形瓶中,將盛有樣品的具塞錐形瓶在常溫(25℃左右)下放置48h後,迅速取出樣品,放入盛有50ml無水乙醇的250ml碘量瓶中,常溫下振蕩30min後取萃取液進行氣相色譜檢測,並用氣體進樣針抽取具塞平底燒瓶內的氣體,測定氣體中異戊酸的殘留量。最後按上式進行臭氣減少率的計算。以臭氣的除臭性能的減少率作爲紡織品除臭性能的儀器檢測評價指標。

                          從上表中的測試結果可以看出,臭氣減少率較高,去異味效果較好。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,去異味滌綸纖維中竹炭顆粒的質量含量爲1.0%~10%;去異味滌綸織物的克重爲310~320g/m2,經密爲145~150根/cm,緯密爲35~45根/cm。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,按重量份數計,液體還原清洗劑還包含:金屬離子絡合劑5~13份,金屬離子絡合劑可以與水中的鈣、鎂離子發生絡合反應形成穩定的有機絡合物,從而不會與染料陰離子或者是勻染劑陰離子發生反應、産生沉澱,提高清洗劑抗硬水能力和淨洗能力。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,按重量份數計,液體還原清洗劑中各組分及其含量爲:水50~60份、甲醛合次硫酸氫鈉15~20份、碳酸鈉13~18份、陰離子表面活性劑15~18份、非離子表面活性劑10~15份、防沾色劑10~15份、有機溶劑5~10份、ph調節劑5~10份和金屬離子絡合劑7~13份。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,陰離子表面活性劑爲α-烯基磺酸鈉、仲烷基磺酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉;非離子表面活性劑爲烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚;防沾色劑爲丙烯酸-馬來酸酐共聚物、羧甲基纖維素、羟丙基甲基纖維素、聚丙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮或聚丙烯酸;有機溶劑爲丙三醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、乙二醇單丁醚、2-苯氧基乙醇或苯甲醇;ph調節劑爲醋酸、醋酸铵、檸檬酸、甲酸或甲酸铵;金屬離子絡合劑爲乙二胺四乙酸、醇胺、氨基羧酸鹽或羟基羧酸鹽。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,液體還原清洗劑的制備過程爲:首先在攪拌條件下將甲醛合次硫酸氫鈉加入到水中,至完全溶解後靜置得到溶液,然後向溶液中加入碳酸鈉、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、防沾色劑、有機溶劑、ph調節劑和金屬離子絡合劑,攪拌至加入物分散均勻,最後靜置冷卻得到液體還原清洗劑;第一次攪拌的轉速爲80~120r/min,第二次攪拌的轉速爲100~150r/min,第二次攪拌的時間爲20~30min,冷卻的溫度低于20℃。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,單組分脂肪族水性聚氨酯的固含量爲30~50%,改性劑乳液的固含量爲30~50%;改性水性聚氨酯中單組分脂肪族水性聚氨酯與改性劑乳液的質量比爲5:1~1:1,改性劑乳液的含量不宜太高或太低,含量太低起不到分散改性的效果,含量太高,會發生自聚;超聲共混的溫度爲50~70℃,功率爲600~1000w,時間爲1~3h;超聲溫度太低,所需時間長,超聲溫度太高,不容易控制反應過程,在本發明設定的溫度及功率範圍內,超聲時間爲1~3h,就可以達到對單組分脂肪族水性聚氨酯改性、分散的作用。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,成膜乳液是通過向改性水性聚氨酯中加入偶聯劑、滲透劑和水後攪拌均勻制得的,攪拌的轉速爲1000~1500rpm,攪拌的時間爲30~60min;成膜乳液中各組分的濃度爲:改性水性聚氨酯100~300g/l,偶聯劑0~30g/l,滲透劑0~5g/l,水余量;偶聯劑爲硅烷偶聯劑kh系列,滲透劑爲jfc系列。

                          如上所述的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,浸軋爲二浸二軋,浸軋的軋余率爲60~80%;二浸二軋可保證改性水性聚氨酯充分與織物結合,進而保證可形成連續的膜,因而作爲本發明的優選,本發明的保護範圍不限于此,一浸一軋同樣適用于本發明,只是在個別情況下,可能會存在膜連續性差的問題;軋余率太小,織物上整理液的量會少,不僅影響成膜的連續性,還會使膜太薄,起不到保護織物的效果,軋余率太大,織物上整理液容易分布不勻,且成膜過厚,影響織物手感及外觀結構,因而本發明的軋余率優選爲60~80%;烘幹的溫度爲80~100℃,烘幹的時間爲3~5min;焙烘的溫度爲140~170℃,焙烘的時間爲90~120s;焙烘溫度不宜太高或太低,焙烘溫度太高,會導致織物強力、手感性能下降,焙烘溫度太低,則會影響交聯效率,使得成膜效果較差;焙烘時間不宜太長或太短,焙烘時間大于120s,織物強力降低,手感變硬,焙烘時間小于90s,改性水性聚氨酯自交聯和與織物之間的交聯程度不夠,影響成膜連續性。

                          有益效果:

                          (1)本發明的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,簡單易行,成本低廉,適用範圍廣;

                          (2)本發明的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,采用液體還原清洗劑對分散染料上染後的滌綸織物進行還原清洗,去除了織物表面的浮色和殘留的低聚物,大大提高了染色後織物的耐水洗色牢度;

                          (3)本發明的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,去異味采用竹炭顆粒,通過控制竹炭顆粒的粒徑分布在較寬範圍,使得粒徑較大的竹炭顆粒與粒徑較小的竹炭顆粒共同存在于纖維中,保證竹炭顆粒能充分占據纖維軸向,且之間不會連接太緊密,保證在合適的添加量下,能吸收更多的異味氣體;

                          (4)本發明的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,改性後的單組分脂肪族水性聚氨酯薄膜與窗簾織物的結合性能大大提高,整理牢度較高;

                          (5)本發明的一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,制得的去異味窗簾的臭氣減少率高,去異味效果優良。

                          具體實施方式

                          下面結合具體實施方式,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的範圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之後,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的範圍。

                          實施例1

                          一種成膜乳液的制備方法,其步驟如下:

                          (1)制備改性單組分脂肪族水性聚氨酯:將單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1與丙烯酸酯乳液超聲共混制得改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1,其中,單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1的固含量爲30%,丙烯酸酯乳液的固含量爲30%;改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1中單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1與丙烯酸酯乳液的質量比爲5:1;超聲共混的溫度爲50℃,功率爲800w,時間爲2h;

                          (2)制備成膜乳液:向步驟(1)制得的改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1中加入滲透劑jfc和水後攪拌均勻制得遮光成膜乳液;遮光成膜乳液中各組分的濃度爲:改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah-1704-1100g/l,滲透劑jfc2g/l,水余量;其中,攪拌的轉速爲1000rpm,攪拌的時間爲30min;

                          實施例2~7

                          一種成膜乳液的制備方法,實施例2~7采用的步驟如下:

                          (1)制備改性單組分脂肪族水性聚氨酯:將單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列與改性劑乳液超聲共混制得改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列;其中,單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列的固含量爲30~50%,改性劑乳液的固含量爲30~50%;改性單組分脂肪族水性聚氨酯中單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列與改性劑乳液的質量比爲5:1~1:1;超聲共混的溫度爲50~70℃,功率爲600~1000w,時間爲1~3h;

                          (2)制備成膜乳液:向步驟(1)制得的改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列中加入硅烷偶聯劑kh560、滲透劑jfc和水後攪拌均勻制得成膜乳液;其中,成膜乳液中各組分的濃度爲:單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列100~300g/l,硅烷偶聯劑kh5600~30g/l,滲透劑jfc0~5g/l,水余量;攪拌的轉速爲1000~1500rpm,攪拌的時間爲30~60min;

                          實施例2~7中具體的參數見表1。

                          表1

                          實施例8

                          一種液體還原清洗劑,其制備方法如下:

                          (1)首先在攪拌條件下將甲醛合次硫酸氫鈉加入到水中,至完全溶解後靜置得到溶液;其中,攪拌的轉速爲80r/min;

                          (2)然後向溶液中加入碳酸鈉、ɑ-烯基磺酸鈉、烷基醇酰胺、丙烯酸-馬來酸酐共聚物、丙三醇、醋酸和乙二胺四乙酸,攪拌至加入物分散均勻,最後靜置冷卻得到液體還原清洗劑;其中,攪拌的轉速爲100r/min,攪拌的時間爲20min,冷卻的溫度19℃;

                          通過步驟(1)和(2)制得該液體還原清洗劑,按重量份數計,其包含:水50份、甲醛合次硫酸氫鈉15份、碳酸鈉13份、ɑ-烯基磺酸鈉15份、烷基醇酰胺10份、丙烯酸-馬來酸酐共聚物10份、丙三醇5份、醋酸5份和乙二胺四乙酸7份;將該液體還原清洗劑進行穩定性測試,測試結果見表3。

                          實施例9~13

                          一種液體還原清洗劑,實施例9~13采用的制備方法如下:

                          (1)首先將甲醛合次硫酸氫鈉和水在攪拌裝置(攪拌釜)中進行攪拌,至完全溶解後靜置得到溶液;其中,攪拌的轉速爲80~120r/min;

                          (2)然後向溶液中加入碳酸鈉、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、防沾色劑、有機溶劑、ph調節劑和金屬離子絡合劑,攪拌至加入物分散均勻,最後靜置冷卻得到液體還原清洗劑;其中,攪拌的轉速爲100~150r/min,攪拌的時間爲20~30min,冷卻的溫度低于20℃;

                          通過步驟(1)和(2)制得該液體還原清洗劑,具體物質和參數見表2,按重量份數計,其包含:水50~80份、甲醛合次硫酸氫鈉10~20份、碳酸鈉10~20份、陰離子表面活性劑15~20份、非離子表面活性劑10~20份、防沾色劑10~20份、有機溶劑5~10份、ph調節劑5~10份和金屬離子絡合劑5~13份,各組分的份數見表2;並將制得的液體還原清洗劑進行穩定性測試,測試結果見表3。

                          表2

                          實施例14

                          一種液體還原清洗劑,其制備方法如下:

                          (1)首先在攪拌條件下將甲醛合次硫酸氫鈉加入到水中,至完全溶解後靜置得到溶液;其中,攪拌的轉速爲90r/min;

                          (2)然後向溶液中加入碳酸鈉、ɑ-烯基磺酸鈉、烷基醇酰胺、丙烯酸-馬來酸酐共聚物、苯甲醇和醋酸,攪拌至加入物分散均勻,最後靜置冷卻得到液體還原清洗劑;其中,攪拌的轉速爲100r/min,攪拌的時間爲20min,冷卻的溫度(低于20℃),

                          通過步驟(1)和(2)制得該液體還原清洗劑,按重量份數計,其包含:水55份、甲醛合次硫酸氫鈉18份、碳酸鈉15份、ɑ-烯基磺酸鈉18份、烷基醇酰胺10份、丙烯酸-馬來酸酐共聚物10份、苯甲醇8份和醋酸8份;並將制得的液體還原清洗劑進行穩定性測試,測試結果見表3。

                          表3

                          實施例15~21

                          一種去異味滌綸織物的制備方法,過程爲:由去異味滌綸纖維編織成克重爲310~320g/m2、經密爲145~150根/cm、緯密爲35~45根/cm的去異味滌綸織物;並將該織物用分散染料進行染色,染色過程爲:50℃始染,慢慢升溫至120~130℃,保溫染色30~90min,降溫;其中,去異味滌綸纖維由纖維基體以及分散在纖維基體中的竹炭顆粒組成,去異味滌綸纖維中竹炭顆粒的質量含量爲1.0%~10%;竹炭顆粒的粒徑分布範圍爲10~40nm,且粒徑爲10~20nm的竹炭顆粒占竹炭顆粒總質量的百分比爲20%~40%;實施例15~21中的具體參數見表4。

                          表4

                          實施例22~28

                          采用實施例x制備的液體還原清洗劑,實施例22~28將液體還原清洗劑配置成濃度爲2.5g·l-1的清洗液清洗實施例z中的分散染料染色後去異味滌綸織物,清洗工藝爲:浴比1:20;溫度80℃;時間20min;測得其毛沾色牢度爲4級,腈綸沾色牢度爲4~5級,滌綸沾色牢度爲3~4級,錦綸沾色牢度爲4級,棉沾色牢度爲4級,醋酯沾色牢度爲3~4級,耐幹摩擦牢度爲5級,耐濕摩擦牢度爲4~5級,具體測試指標見表5;

                          其中,耐洗色牢度參照gb/t3921.3-1997《紡織品色牢度試驗耐洗色牢度:試驗3》測定,用評定沾色和變色用灰色樣卡評級;耐摩擦色牢度參照gb/t3920-1997《紡織品色牢度試驗耐摩擦色牢度》測定,用評定沾色用灰色樣卡評級;其牢度評級指標中,3~4級介于3級和4級之間,4~5級介于4級和5級之間。

                          對比例1

                          一種固體還原清洗劑清洗分散染料染色後滌綸織物,其清洗工藝與實施例22基本相同,不同之處在于選用的還原清洗劑爲保險粉和燒堿,配成的清洗液中保險粉的濃度爲3g·l-1,燒堿的濃度爲2g·l-1;測試其耐洗色牢度和耐摩擦色牢度,結果見表5。

                          對比例2

                          一種液體還原清洗劑清洗分散染料染色後滌綸織物,其清洗工藝與實施例22基本相同,不同之處在于選用的液體還原清洗劑爲酸性還原清洗劑f-284;測試其耐洗色牢度和耐摩擦色牢度,結果見表5。

                          表5

                          將對比例1與實施例22進行對比可以看出,滌綸織物對腈綸沾色牢度、滌綸沾色牢度、醋酯沾色牢度和耐摩擦色牢度比實施例22差,這是因爲燒堿堿性大于碳酸鈉,會部分破壞吸附到纖維內部的染料,因此,在測試時,被破壞的染料會更加容易溢出,使得測試的牢度降低;這也進一步證明液體還原清洗劑中表面活性劑組分的螯合分散作用更有利于織物表面浮色的去除;

                          將對比例2與實施例22進行對比可以看出,耐洗色牢度和耐摩擦色牢度均比實施例22差,這是因爲酸性還原清洗劑f-284的主要成分是表面活性劑及亞硫酸鹽,並未加入防沾色劑,因此,還原脫落的染料經氧化後就很容易再次沾附于纖維上;重新沾附于纖維上的染料與織物的結合力弱,測試時,極易造成解吸附,牢度差。

                          實施例29~36

                          一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,實施例29~36采用實施y得到的成膜乳液處理實施例m得到的已還原清洗的去異味滌綸織物,采用工藝流程爲:浸軋成膜乳液-烘幹-焙烘-制成窗簾;其中,浸軋爲二浸二軋,浸軋的軋余率爲60~80%;烘幹的溫度爲80~100℃,烘幹的時間爲3~5min;焙烘的溫度爲140~170℃,焙烘的時間爲90~120s;焙烘後織物上的成膜乳液形成連續的膜,所述連續的膜的厚度爲0.05~0.15mm,且連續的膜在室溫條件下的水中浸泡24h後的溶脹率爲40~70%,實施例29~36中的具體參數見表6。

                          表6

                          對比例3

                          一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,對比例3的過程與實施例29基本相同,不同之處在于采用的已還原清洗的去異味滌綸織物中,滌綸纖維中粒徑爲10~20nm的竹炭顆粒占竹炭顆粒總質量的百分比爲10%;其制得的去異味滌綸織物的去異味效果更差,這是因爲實施例29的滌綸纖維中控制較小粒徑竹炭顆粒含量占總含量的20%,比對比例3高,小粒徑的竹炭顆粒可以能夠填充在粒徑較大的竹炭顆粒之間,保證竹炭顆粒能充分占據纖維軸向,且之間不會連接太緊密,保證在合適的添加量下,能吸收更多的異味氣體;而對比例3中的小粒徑竹炭顆粒少,起到填充大顆粒之間的空隙的作用有限,造成大顆粒之間的緊密度高,甚至部分大顆粒會出現團聚,不利于異味氣體的吸收。

                          對比例4

                          一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,對比例4的過程與實施例29基本相同,不同之處在于采用的已還原清洗的去異味滌綸織物中,滌綸纖維中粒徑爲10~20nm的竹炭顆粒占竹炭顆粒總質量的百分比爲50%;其制得的去異味滌綸織物的去異味效果更差,這是因爲對比例4的滌綸纖維中小粒徑竹炭顆粒含量占總含量太高,粒徑小的竹炭顆粒的孔徑相對較小,吸收氣體的量少,因此,粒徑小的顆粒含量太多會使吸收氣體的量總體下降。

                          對比例5

                          一種通過浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,其步驟與實施例29基本相同,不同之處在于對比例5中二浸二軋的軋余率爲40%,其制備的連續的膜的厚度爲0.03mm,該去異味窗簾的去異味更差,並且其成膜連續性不好,這是因爲在對比例5中織物上的改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列太少,在該溫度發下,可以與織物發生交聯,但無法形成連續膜,不能有效防止去異味顆粒脫落,影響去異味的效果。

                          對比例6

                          一種浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,其步驟與實施例29基本相同,不同之處在于對比例6中步驟(3)的焙烘溫度爲200℃,在對比例6的焙烘條件下雖然也能夠連續成膜,但整理後織物的手感明顯發硬、織物強力下降,這是因爲焙烘溫度過高,織物承受張力過大,造成織物強力降低,並且樹脂交聯程度過快,容易讓改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列在織物表面自交聯,而與織物交聯度降低,造成整理後織物手感變硬。

                          對比例7

                          一種浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,其步驟與實施例29基本相同,不同之處在于對比例7中步驟(3)的焙烘溫度爲110℃,其制備的整理後織物上連續的膜的厚度爲0.05mm,並且改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列與織物間的交聯程度較差,這是由于在該溫度下改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列與織物的交聯效率低,改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列大多發生物理幹燥成膜過程。

                          對比例8

                          一種浸軋交聯成膜制備去異味窗簾的方法,其過程與實施例29基本相同,不同之處在于對比例8中的單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列和丙烯酸酯采用機械式共混,其制備的去異味窗簾的去異味更差,說明經機械共混改性單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列的連續成膜性能較差,這是因爲對比例8中采用的機械攪拌混合,單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列與丙烯酸酯的交聯程度不高,只是依賴于氫鍵及分子間作用力使丙烯酸酯與單組分脂肪族水性聚氨酯ah系列連接在一起,在存儲過程中容易分離,在成膜的過程丙烯酸酯不能起到交聯作用,以致成膜連續性不好,影響最終整理效果,不能有效防止去異味顆粒脫落,影響去異味的效果。

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