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超低甲醛树脂整理剂KS-S931的合成及其应用

来源:中国纺机网编辑部 发布时间:2013年10月18日

全棉织物以其吸湿、透气和不产生静电等服用性能受到广大消费者的青睐,但是棉织物具有易起皱、尺寸稳定性差和缩水率大的缺点,使其在高档服装领域的应用受到限制.为了提高棉织物的附加值,克服固有的缺陷,采用树脂整理使棉织物达到免烫、抗皱以及洗可穿性是常用的方法.【l】本实验采用新型的酰胺类化合物(BEF)与甲醛反应合成树脂初缩体,再用多元醇(RSD)进行醚化改性;取得了良好的防皱效果整理后织物上的游离甲醛量也大大降低,对织物的白度强力影响较小.目前,此产品已在陕西科信染化公司进行了生产,从结果来看,抗皱免烫效果优良,整理后织物上的游离甲醛释放量也在75x10以下.
1实验
1.1药品
酰胺类化合物(BEF),工业级;甲醛、多元醇(RSD),分析纯;催化剂、保护剂、柔软剂、硅油柔软剂(陕西科信染化有限公司);JFC,工业级.
1.2合成原理
1.2.1羟甲基化



羟甲基化反应在酸性或碱性条件下均可完成,但由于生成的N一羟甲基属于N一半缩醛结构,在水溶液中会发生水解可逆反应,若反应终点酸碱度控制不当,会引起产率的降低和游离甲醛的增加,因此,这一步反应在弱酸或弱碱介质中进行.
1.2.2醚化
对合成树脂初缩体用多元醇醚化,提高树脂的水解稳定性,阻止脲环的4,5位羟基的转位反应,降低树脂初缩体和整理织物上的甲醛释放量.
1.3制备
量比n(BEF):n(甲醛):凡(RSD)为1:1.8:1.5.将去离子水加入带回流装置的三口烧瓶中,加入BEF搅拌溶解,升温至55℃回流,然后按配方滴加甲醛,1 h内加完,控制反应温度为55~60℃,调节pH值为8~8.5,保温反应4~5 h,冷却到40℃以下,加入RSD醚化,室温放置24 h出料.
1.4超低甲醛树脂整理剂KS一$931性状
外观:淡黄色粘稠液体;pH值:8-9;溶解性:可与水以任意比例混合;固体质量分数:(68+_1)%.
1.5整理工艺

一浸一轧(树脂90 g/L,催

化剂30 g/L,有机硅柔软剂KS一$810 15 g/L,保护剂KS一$950 50 g/L,JFC 1 g/L,柔软剂KS一$840 50 g,L,轧余率70%左右)一预烘(2 min,100℃1一焙烘f4 min,160℃1.

1.6性能测试弹性回复角:按国家标准GB 3819—83的垂直法测定整理前后织物的回复角,每种试样测4经4纬;游离甲醛量:按国家标准GB/T 2912.1—1998测定;织物白度:在国产数字白度仪DBSD一1上直接测定;撕破强力:按国家标准GB 3919—83测定.
2结果与分析
2.1整理剂的选择
保护剂KS一$950是高密度乙烯共聚物乳液,主要用于涤棉、涤卡、中长纤维等织物的平滑抗皱整理,可增强织物弹性,提高褶皱回复角,能有效防止纤维高温湿热处理时引起的强力下降、脆损,提高织物的断裂强力的保强率.为了改善织物的手感需要,可在整理液中加柔软剂,柔软剂的润滑作用,减少应力集中现象,帮助提高面料的柔软性、滑爽性、弹性.柔软剂KS一$840是非硅类的柔软剂,柔软效果好,KS一$810为有机硅类柔软整理剂,加入整理液中与KS一$840协
同作用,可使织物获得良好的柔软性、滑爽性.
2.2 pH值



从表1可以看出,在碱性条件下树脂中游离甲醛量较酸l生条件下低,故羟甲基化反应的pH值为8~8.5.而醚化反应,酸性介质较碱性介质有利.即pH 6-6.5.
2.3醚化树脂整理织物的效果及甲醛释放量


从表2看出,醚化树脂整理织物的释放甲醛量比DMDHEU低,其原因是DMDHEU与纤维素形成的交联易发生反应:即当脲环的4,5位为羟基时,易发生羟基的转位反应,形成与纤维交联的乙内酰脲.其结构的不对称性引起交联键水解,从而释放甲醛.当4,5位上的羟基被乙氧基取代后,转位反应被阻止,相应地提高了交联键的水解稳定性,降低了甲醛释放量.
另外,采用自制的醚化树脂KS一$931比醚化DMD—H

EU整理后织物的回复角提高很多,甲醛释放量也大大降低,并且整理后织物的强力和白度损伤较小.
3结论
3.1醚化树脂KS一$931对棉织物整理后回复角得到很大提高,甲醛释放量大大降低.符合人们对于服饰穿着的要求,价格适中,整理效果良好.白度和强力损伤不大.
3.2合成工艺简单、经济,整理工艺方便,可以满足工厂批量化生产,具有推广使用的价值.
3.3 KS~$931超低甲醛树脂整理剂应用范围广,适用于棉、麻、粘胶及其混纺织物和服装的免烫整理.
3.4免烫整理使纤维与整理剂进行交联,造成织物变脆、强力下降.为提高免烫整理后面料的强力,可加强力保护剂,它是一种高密度聚乙烯乳液,在纤维表面自成膜,对提高织物强力有一定的作用.加量须适宜,否则会影响织物的手感.


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