染色同浴柔软整理剂AK-660的应用研究
徐山山
浙江普斯顿科技有限公司
2019/7/25
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染色同浴柔软整理剂AK-660的应用研究

徐山山
(浙江普斯顿科技有限公司  浙江杭州  310000)


摘  要:研究同浴柔软剂AK-660的耐酸、耐碱、耐盐与耐硬水等稳定性能,与市场上的同浴柔软剂进行稳定性对比;同等条件下与棉、锦纶同浴染色柔软一起试验。试验表明:同浴柔软整理剂AK-660具有优异的手感和耐水洗性,染色过程中未出现破乳、粘缸等现象。

关键词:同浴染色;稳定性;柔软剂


 

据生态环境部统计,我国印染行业排放污水总量位于全国制造业排放总量的前5名,印染业的单位产品耗水量大约是发达国家的3倍左右,每吨产品取水量250吨以上,产生污水232.5吨,水的重复利用率仅为7%。因此,推广高效短流程、无水或少水印染技术,重点解决印染行业能耗和水耗高、环境污染严重等问题,增加新产品和高附加值产品的开发生产。

通常情况下,织物先通过染色、固色、皂洗后再进行柔软整理。这样的染整工艺流程长,水源和电能消耗量大。随着环保压力的提升,印染行业竞争的加剧,传统的染整工艺转化为染色、柔软整理同浴进行。在保证纺织品质量的前提下,采用染色、柔软同浴工艺既缩短了工艺流程,提高了劳动生产率,又大大降低了水源和能源的消耗,减少了污水处理的成本和环保压力。

本文通过实验合成染色同浴柔软整理剂AK-660,通过乳化并对其进行稳定性测试,在棉织物、锦纶织物上进行染色柔软同浴整理试验。

1.实验部分

1.1 主要试剂与仪器

织物:纯棉织物、锦纶织物。

试剂:冰醋酸、元明粉、纯碱。

仪器:恒温油浴锅(江苏省金坛市正基仪器有限公司),M-6型定型机(绍兴市精创机械有限公司),电子天平(上海友声衡器有限公司)。

1.2 乳化及应用工艺

将合成的30g同浴硅油、乳化剂3g(AEO-3、AEO-5 、AEO-9按一定比例复配)添加到烧杯中搅拌,搅拌下加入已计量好的蒸馏水,得到同浴柔软整理剂;二浸二轧,浴比1∶20,轧余率为70~75%,在100℃的温度下烘2min,170℃下定形30s,然后进行相关性能测试。

1。3。1 乳液稳定性测试方法

离心稳定性测试方法:将乳液放置于5 mL的试样管中,离心分离机以3000 r/min的速度旋转,离心分离30 min后观察有无漂油、分层、粘壁、沉淀等现象产生。

耐酸、碱、盐、硬水稳定性测试方法:分别向四个烧杯中加入3g乳液配制成30g/L溶液100mL,分别加入盐酸调节pH为3~4,加入纯碱调节pH为10~11,加入元明粉0.5g,加入200PPM的硬水,常温下放置4h,观察有无漂油、絮状物、分层、结皮或其他现象的产生。

1.3.2 柔软性测试方法

以5~8人为一组对整理后棉织物进行闭目触摸,比较其柔软性,分为1~5分,平均测试三次,选取平均值。

2.结果与讨论

2.1 稳定性

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由表1可知,染色同浴柔软整理剂AK-660稳定性较好,耐酸、耐碱、耐盐、耐剪切、耐高温、耐硬水等均良好,未出现漂油、分层、粘壁、沉淀等现象。外样各项稳定性测试也较好,耐剪切30min出现半透明,稳定性下降,相对于染色同浴柔软整理剂AK-660稳定性稍差。

2.2 不同织物同浴整理

2。2。1 棉织物同浴整理

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由表2可知,染色同浴柔软整理剂AK-660在棉织物上进行同浴整理时,布面颜色均匀,未出现斑点、色花等现象;观察染色缸中未见粘缸、粘壁等现象。外样在棉织物上进行同浴整理时,布面出现少量斑点,而且在染色缸中出现轻微染料附着于缸壁上,说明外样并不适合做棉织物的同浴整理,可能由于活性染色时,纯碱或元明粉对外样的稳定性进行干扰,出现破乳现象,从而导致布面出现斑点。

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2.2.2 锦纶织物同浴整理

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由表3可知,染色同浴柔软整理剂AK-660在锦纶织物上进行同浴整理时,布面未出现斑点、色花等现象;观察染色缸中未见粘缸、粘壁等现象。外样在锦纶织物上未出现斑点、色花等现象;观察染色缸中未见粘缸、粘壁等现象。

一般硅油柔软剂呈弱阳离子,耐酸不耐碱,锦纶织物染色pH值4~5,温度在98℃,硅油柔软剂可以很好地满足这些条件,进行同浴整理,达到染色柔软同浴整理。

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2.3 整理效果

2.3.1 手感

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由表4可知,染色同浴柔软整理剂AK-660与外样在棉织物、锦纶织物上都有手感,这是因为硅油分子结构中都是以Si-O键为主链的聚硅氧烷,分子能柔顺地自由旋转,从而赋予织物较好手感。而染色同浴柔软整理剂AK-660从分子结构进行改性,不仅侧链含有氨基,主链上也含有氨基,氨基不仅能使柔软剂与纤维之间形成牢固的取向、吸附作用,而且使纤维之间的摩擦系数降低,从而获得非常好的柔软性。

2.3.2 耐水洗

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由表5可知,染色同浴柔软整理剂AK-660在水洗5次和10次后,手感下降相对于外样稍好,耐水洗效果良好,AK-660分子结构中含有活性基团,活性基团不仅能使柔软剂与纤维之间形成牢固的取向、吸附作用,而且能够形成化学键,增加耐水洗性。

3.结论

(1)同浴柔软整理剂AK-660具有优异的稳定性,耐酸、耐碱、耐盐、耐剪切、耐高温、耐硬水的稳定性好,比市场上同类产品更稳定。

2)同浴柔软整理剂AK-660可以和棉织物、锦纶织物进行染色、柔软同浴进行,并未出现漂油、破乳现象,布面未见色花、色斑等。

(3)同浴柔软整理剂AK-660在棉织物、锦纶织物上具有良好的手感,而且具有一定的耐水性。

 

参考文献:

[1]幸松民,王一璐.有机硅合成工艺及产品应用[M].北京:化学工业出版社,2000.

[2]赵陈超,章基凯.有机硅乳液及其应用[M].北京:化学工业出版社,2008.

[3]陈国强,王祥荣。染整助剂化学[M]。北京:中国纺织出版社,2009。

[4]何雨虹,朱建华,权衡.聚醚/氨基硅油柔软剂的制备及应用[J].有机硅材料,2010(1):40-44.

[5]陈树,熊继海.亲水性有机硅柔软剂的制备及其应用[J].江西化学,2007,25(6):746-747.

 

作者简介:

徐山山,硕士研究生,主要从事有机硅材料的研究与应用开发。

地  址:浙江省嘉兴市大桥镇明新路28号

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