由图3可知,在整理剂和黏合剂质量浓度相同 的条件下,采用一浸一轧、二浸二轧及浸渍3种整理 法处理织物,织物上角鲨烷含量有所不同。其中以 浸渍法所得的含量最高,其次是二浸二轧法。一浸 一轧法简单方便,但织物上固着的微胶囊较少,故在 后续试验中,采用浸渍法整理棉织物。
2·3 整理剂用量对织物上角鲨烷含量的影响
黏合剂用量一定的情况下,随着整理浴中角鲨 烷微胶囊整理剂用量的增加,织物上角鲨烷的含量 也增加。当整理剂用量增加到一定数值时,再继续 增加整理剂用量,织物上角鲨烷含量的增加趋势有 所下降。试验条件:黏合剂质量浓度为40 g/L, JFC 质量浓度为1 g/L,浴比为1∶20,浸渍时间为30 min, 100℃×2 min。试验结果如图4所示。当整理剂 质量浓度从20 g/L增加到40 g/L时,织物上角鲨烷 的含量增加96%;而当整理剂质量浓度从40 g/L增 加到60 g/L时,织物上角鲨烷的含量仅增加约25%。
2·4 焙烘温度对织物上角鲨烷含量的影响
SCJ939属于低温型黏合剂,温度超过90℃就 有一定的粘着效果。随着温度升高,织物上角鲨烷 的含量也随之增大。试验条件:黏合剂质量浓度为 30 g/L,微胶囊质量浓度为40 g/L, JFC质量浓度为 1 g/L,浴比为1∶20,浸渍时间为30 min,焙烘时间为 2 min。试验结果见图5。可知,焙烘温度在100~ 120℃时, SCJ939能发挥较好的粘着效果。
2·5 焙烘时间对织物上角鲨烷含量的影响
在焙烘温度恒定的情况下,焙烘时间对织物上 角鲨烷含量也有一定影响。延长焙烘时间,固着到 织物上的微胶囊数量增多。试验条件:黏合剂质量 浓度为30 g/L,微胶囊质量浓度为40 g/L, JFC质量 浓度为1 g/L,浴比为1∶20,浸渍时间为30 min,焙烘温度为100℃。结果如图6所示。由图可知,一定时 间内,随着焙烘时间的延长,织物上角鲨烷含量随之增高,但焙烘时间超过3 min,芯材会挥发,织物上角 鲨烷含量将会有所下降。所以焙烘时间不宜过长。
2·6 角鲨烷微胶囊整理工艺的优化
通过单因素试验,基本确定工艺条件的范围 为优化制备工艺,以织物上角鲨烷含量为考察指标 设计L9(34)正交试验。结果列于表1。
从极差分析可知,影响织物上角鲨烷含量的因 素按影响程度排序为B>A>C>D,即整理剂质量 浓度对织物上角鲨烷含量影响最大,黏合剂次之,焙 烘时间影响最小。以织物上角鲨烷含量越高越好, 得到优化工艺为A2B3C1D2,即黏合剂质量浓度为 40 g/L,整理剂质量浓度为50 g/L,焙烘温度为 100℃,焙烘时间为3 min。
在此优化工艺条件下制备了3批试样,测试结 果显示织物上角鲨烷的含量约为1·2%,并对样品 进行了扫描电镜观察,照片如图7所示。 从电镜照片中可以看到,有大量的微胶囊固着 在织物上,其中大部分微胶囊存在于纤维间的缝隙处。
2·7 织物耐水洗性能测试
对优化工艺条件下制备的织物进行了耐水洗性 能测试,结果见图8。随着水洗次数的增加,织物上角鲨烷的含量越来越低,但水洗20次之后,织物上角 鲨烷的含量仍能保持原量的30% ~40%。
图9为织物水洗后的电镜照片。可以看到,随着 水洗次数的增加,织物上微胶囊的数量逐渐减少。可 以推断,织物上的角鲨烷含量随着水洗次数的增加而 逐渐减少的原因除了芯材的释放外,微胶囊从织物上的脱落也是造成角鲨烷含量减少的原因之一。
3 结 论
1)以SCJ939为黏合剂,采用浸渍法将角鲨烷微胶囊整理到织物上,可获得比浸轧法更好的效果。
2)角鲨烷微胶囊整理织物的最佳工艺参数为: 黏合剂质量浓度40 g/L,微胶囊整理剂质量浓度 50 g/L,焙烘温度100℃,焙烘时间3 min。
3)随着水洗次数的增加,织物上角鲨烷的含量 逐渐减少,但水洗20次之后,织物上角鲨烷的含量 仍能保持为初始含量的30% ~40%。
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