由图3可知,在反应时间相同的条件下,温度对醚化反应影响很大。温度低于70~72℃时,随着温度的升高,羟甲基相对量、游离甲醛含量减小,这表明还有较多的羟甲基未醚化,醚化反应进行得不完全。当温度升高到70~72℃时,羟甲基相对量、游离甲醛含量均达到最低值。继续升高温度,羟甲基相对量反而有所增加,即醚化度有所下降,这可能是由于温度较高,部分醚键分解,醚化逆反应速率增加,使得树脂溶液中的游离甲醛含量随之增加。
2D树脂用混合醇在不同温度下进行醚化,所得树脂对棉织物进行整理,再测试整理后织物的性能,结果见表6。
由表6可知,在70~72℃时,测得整理织物的释放甲醛量、撕破强力保留值达到最低值,而折皱回复角达到最大值。这是因为整理织物的甲醛释放量与树脂和纤维分子生成的交联键的耐水解稳定性有关,醚化度越高,N-C键的稳定性越好,耐酸、碱水解稳定性越好,整理织物的释放甲醛量随之降低。树脂整理剂与纤维素中的-OH发生共价交联,使纤维在形变过程中,因氢键拆散而导致的蠕变和永久形变减少,限制了大分子的相对位移,因此,折皱回复角增加。但由于在纤维结构单元和大分子间引入了一定数量的共价键,各单元间的移动受到限制,故导致强力有所下降[9]。综合考虑,应选择反应温度为70~72℃。
2.5 pH值的影响
图4是恒定混合醇的总量是2D树脂用量的36%,反应时间4h,反应温度70~72℃,邻苯二甲酸酐为混合醇总量的0.5%,改变反应pH值所醚化树脂的性能。
由图4可以看出,调节溶液的pH为3.1~3.3时,醚化度最高,溶液中的游离甲醛量也最低。当pH高于3.1~3.3,醚化反应不充分;而pH低于3.1~3.3,副反应多,醚化程度也不高。这是由于N-羟甲基属于N-半缩醛结构,在酸或碱的条件下会发生水解可逆反应,从而引起树脂溶液中游离甲醛含量增加[7]。此外,醚化也为可逆过程,pH值过低、过高,均使得形成的醚键易发生水解,使得合成树脂中的羟甲基相对量和游离甲醛量较高。
2D树脂用混合醇在不同pH下进行醚化,所得树脂对棉织物进行整理,再测试整理后织物的性能,结果见表7。
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