面料三防（防水防油防靜電）整理工藝詳解

摘 要：本文重點(diǎn)介紹了棉及滌棉工裝面料三防（防水、防油、防污）加易去污整理的原理、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求、全部工藝過(guò)程、產(chǎn)品防護(hù)功能經(jīng)檢測(cè)達(dá)到的指標(biāo)。同時(shí)分析了相關(guān)助劑在整理中對(duì)功能的影響及選擇的佳工藝方案。

關(guān)鍵詞：棉  滌棉防水  防油  防污  易去污整理

 

 

1 前言

功能性面料由于它具有多種防護(hù)功能，因而擴(kuò)展了它的用途范圍，特別是防護(hù)性能和保健性能對(duì)人體的有益作用，所以近年來(lái)需要量逐年增加。我公司多年來(lái)為國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)了一系列具有各種功能工裝面料，品種主要有棉、滌棉、滌蓋棉等機(jī)織物，例如：棉滌棉三防加易去污整理。該面料要求：防水、防油、防污和易去污，客戶(hù)對(duì)該產(chǎn)品提出的防護(hù)整理標(biāo)要求如下：

    防水：  初始90-100分  洗10次70分

    防油：  初始6級(jí)       洗10次3級(jí)

    防污：  初始4級(jí)       洗10次3級(jí)

    易去污：初始4級(jí)       洗10次3-4級(jí)

 

 

2 基本原理

 

 

2.1 三防整理的機(jī)理

2.1.1防水透濕織物的設(shè)計(jì)原理

  防水透濕織物主要是利用外界水滴的小直徑(20～100 um)與人體濕氣分子直徑(0.0003～100 um)之間的差異，使設(shè)計(jì)織物的結(jié)構(gòu)空隙既可以阻止外界小水滴的進(jìn)入，又可以使人體汗汽通過(guò)織物散發(fā)。根據(jù)織物防水透濕的機(jī)理，可以從以下幾個(gè)方面設(shè)計(jì)和生產(chǎn)防水透濕織物：高密度織物、涂層織物、層壓織物及對(duì)紡織品進(jìn)行功能性整理的織物

  從三防整理的基本原理可以看出：三防整理是通過(guò)整理劑的作用使纖維表面張力降低，低于水、油污的表面張力，而達(dá)到三防目的。

 

 

2.2 防污整理

 滌綸等合成纖維屬疏水性和親油性纖維，特別容易沾污，沾上油污以后又不易洗除，

且在反復(fù)洗滌過(guò)程中又常發(fā)生再污染現(xiàn)象。洗滌混紡織物也有這種現(xiàn)象。棉纖維經(jīng)抗皺樹(shù)脂整理后，羥基受到一定程度的封閉，親水性降低，也會(huì)產(chǎn)生沾污。防污整理的目的，就是改進(jìn)這些缺點(diǎn)。

防污整理在國(guó)外稱(chēng)作SR整理，SR整理有兩種涵義，一為易去污(Soil Release)整理，

一為拒污(Soil Repellent)整理。后來(lái)在含氟拒污整理劑的基礎(chǔ)上，引進(jìn)親水性基團(tuán)，發(fā)展為具有拒污又有改善油垢脫落性的雙重作用。

 

 

2.2.1織物沾污主要來(lái)源

油污的成分是非常復(fù)雜的，大致可分為三類(lèi)：

(1) 固體顆粒污物（如煤煙、泥土、鐵銹等）；

(2) 油污和脂肪物質(zhì)（如機(jī)油、牛油脂、室內(nèi)炊事的油脂、體內(nèi)排出的油脂等）；

(3) 水溶性物質(zhì)（化妝品、墨水、咖啡等）。

 

 

2.2.2 織物上的沾污途徑一般有如下三種：

(1) 物理接觸：如衣服的袖口、領(lǐng)圈等經(jīng)常與皮膚接觸，易沾染脂肪污垢，具有疏水性和親油性纖維更易沾污。

(2) 靜電吸附：如滌綸等疏水性合成纖維的表面導(dǎo)電性和吸濕性均很低，摩擦?xí)r易產(chǎn)生靜電，空氣中的微粒塵污由于摩擦或感應(yīng)等原因也易帶上電荷，帶電的微粒塵

污常與織物上產(chǎn)生的靜電相互作用，吸附與織物上形成污垢。

(3) 洗滌時(shí)再污染：滌綸等疏水性合成纖維在水中的臨界表面張力比在大氣時(shí)大得多，所以織物上沾附的油垢不易洗除，還容易受浮游在洗滌液中的污垢再污染。

 

 

2.2.3防污機(jī)理

固體污垢主要是接觸污物時(shí)由靜電將污垢吸附在織物表面不規(guī)則處、纖維空隙、交織點(diǎn)等處而沉積，油脂性污垢主要通過(guò)機(jī)械吸附力和化學(xué)力（范德華力和沾附力）與織物表面相結(jié)合。增加織物表面的光滑度和抗靜電性能，可以減少固體污垢的沉積。防止沾污液態(tài)和油性污物應(yīng)該使織物具有拒水拒油性能，織物拒水和拒油性能都是以有限的潤(rùn)濕為條件和前提的。

制造抗污性纖維熔融紡絲后，采用含有疏水性光滑劑（在常溫下呈固體狀）的油劑對(duì)絲條進(jìn)行處理，然后進(jìn)行加熱牽伸卷曲加工，使油劑中除疏水性光滑劑以外的其他油劑成分脫落。如日本發(fā)明的抗污性著色地毯絲，就是把含有原液染色顏料的熱可塑性聚合體熔融紡絲，再采用上述方法加工的。

對(duì)織物進(jìn)行易去污整理和拒水拒油整理  織物拒水拒油整理劑和整理工藝有很多種，可經(jīng)試驗(yàn)優(yōu)選。

 

 

3 三防、易去污整理工藝

通過(guò)試驗(yàn)證明：三防整理和易去污整理是會(huì)互相影響的，為了解決這個(gè)問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)找到工藝平衡點(diǎn)：采用三防、易去污整理劑一浴浸軋的工藝經(jīng)過(guò)烘干、焙烘等工序從而使織物既又能達(dá)到三防效果又能達(dá)到易去污的目的。

 

 

3.1 整理品種

純棉 20×16  128×60；  T/C 20×16  128×60；  CVC  32×32  130×70

 

 

3.2 工藝流程：

進(jìn)布（染色下機(jī)布→浸軋整理液（75%帶液率→烘干→焙烘(180℃、40-45秒)→冷卻→落布→預(yù)縮整理

 

 

3.3 工藝處方：

三防易去污整理（一?。?span lang="EN-US">

處方1：

HPC-6  60g/l  處方2：EASY    40-60g/l

CP-R   60g/l         GA-2    20-40g/l

代用酸 2g/l          代用酸  2g/l

 

 

4 產(chǎn)品檢測(cè)

 

 

4.1測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：

防水依據(jù)AATCC193-2007標(biāo)準(zhǔn)IS09865：1991標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試；

防油依據(jù)AATCC118-2007標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試；

防污易去污依據(jù)AATCC130-2010標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。

 

 

4.2 測(cè)試結(jié)果：

三防：

(1)純棉20×16  128×60

初始：防水    100分    洗10次后：防水   70-80分

防油    6級(jí)            防油   3級(jí)

防污    4級(jí)            防污   3級(jí)

易去污   4級(jí)           易去污 3-4級(jí)

 

 

(2) T/C20×16  128×60

初始：防水    100分     洗10次后：防水   70-80分

防油    6級(jí)             防油   3級(jí)

防污    5級(jí)             防污   3級(jí)

易去污  4級(jí)             易去污 3-4級(jí)

通過(guò)檢測(cè)：各項(xiàng)功能指標(biāo)均達(dá)到客戶(hù)要求；

染色牢度：全部達(dá)國(guó)標(biāo)。

 

 

5 結(jié)論

三防整理是通過(guò)整理劑的作用，使纖維表面張力降低，低于水、油污的表面張力，

具有拒水拒油污性能，達(dá)到三防目的。通過(guò)工藝優(yōu)化，選用HPC-6三防整理劑及易去污

整理劑CP-R（或三防整理劑EASY易去污整理劑GA-2），可以達(dá)到三防和易去污互相影響矛盾的平衡點(diǎn)，從而達(dá)到產(chǎn)品功能性整理的要求。

經(jīng)整理后染色色牢度全部達(dá)國(guó)標(biāo)，各項(xiàng)功能指標(biāo)均可滿(mǎn)足要求。

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