随着社会的发展和科技的进步,人们对纺织品提出了舒适性、功能性等更高的要求。拒水纺织品即是纺织产品不断向高性能、多功能方向发展的功能织物之一。织物拒水整理的历史悠久,已研究或使用过的拒水剂种类繁多,目前常用的拒水剂主要是有机硅和含氟化合物。其中含氟拒水剂既具有拒水性,又具有拒油性,添加少量即可获得显著的拒水效果,且不损害纤维原有的风格,因而得到了迅速普及和推广,成为拒水剂的主流[1]。然而含氟类化合物价格昂贵且存在环境影响问题[2～3]。因此,采用新型的无氟整理技术已成为当今拒水整理的研究热点之一。将溶胶2凝胶技术应用于纺织品拒水整理是当前国内外研究的热点[4～6],但应用于涤纶织物拒水整理的报道不多。本文以正硅酸四乙酯为前驱体,氨水作为催化剂制备了二氧化硅溶胶,并将其整理到涤纶机织物上,然后将水解后的长链烷烃硅氧烷通过自组装方式赋予织物拒水性能。
1 试验
1.1 材料与试剂
材料:涤纶机织布(646/ 478根/ 10cm)
试剂:正硅酸四乙酯、冰醋酸、氨水、无水乙醇(均为分析纯) ;辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷(均为工业品) 。
1.2 仪器与设备
Nano2ZS型纳米粒度与电位分析仪(英国马尔文仪器公司) 、OCA40型视频接触角测量仪(德国Dataphysics 公司) 、JSM25600LV型扫描电子显微镜(日本电子株式会社) 、RoachesWashwheel 皂洗牢度试验仪( Roaches Engineering LTD.) 、H10K2S型双臂万能材料试验机(美国Tinius Olsen公司) 、WSB2Ⅱ型白度计(温州仪器仪表有限公司) 、YG461E型电脑式透气性测试仪(宁波纺织仪器厂) 。
1.3 二氧化硅溶胶的制备及其对织物的整理
向圆底烧瓶中加入乙醇、氨水,一定温度下搅拌30min。然后滴加一定量的正硅酸四乙酯,搅拌90min。取出陈化60min后,测试粒径,并对织物进行整理。织物整理工艺:一浸一轧(带液率70%～80%) →80 ℃烘3min
烷烃硅氧烷的水解及自组装过程将不同碳长的烷烃硅氧烷加入一定量的乙醇中,再加入适量的冰醋酸和去离子水,在室温下搅拌60min。将经二氧化硅溶胶整理后的布样浸入该水解液中60min,取出室温晾干后,放入预热至120 ℃的烘箱中烘60min。
1.5 测试方法
(1)接触角测试:使用OCA40型视频接触角测量仪进行接触角测试,水量为6μL ,当水滴与织物接触60s后读数。在同一样品的不同位置测量5次,取平均值。
(2)耐洗性能测试:按AATCC测试方法61- 2003《洗涤不褪色,家用和商用:加速》测试。
(3)织物断裂强力测试:根据GB/ T3932- 1997《纺织品织物拉伸性能第1部分:断裂强力和断裂伸长的测定———条样法》测试。
(4)白度:将试样叠成8层,在WSB2Ⅱ白度计上按GB8425- 1987标准方法进行测试。
(5)透气性:根据GB/ T5453- 1997《纺织品织物透气性的测试》标准测试。
2 结果与讨论
氨水用量对二氧化硅溶胶粒径的影响
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