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涤纶织物氧化铝溶胶抗静电整理的研究
来源:魏丽丽 发布时间:2011年02月18日
涤纶是疏水性纤维。缺少吸湿中心,即便在100%相对湿度下的吸湿率也仅为0.6%~0.8%。因而容易产生电.给纺织品加工和服用带来诸多不便 随着涤纶纤维应用领域的不断扩大。对涤纶纤维织物抗静电性提出了更高的要求 涤纶织物的抗静电整理常采用有机抗静电剂通过简单易行的织物后整理技术进行抗静电整理。但有机抗静电剂存在对环境湿度依赖性大且抗静电效果持久性差等问题。本文利用自制的氧化铝溶胶整理涤纶织物.具有添加量小、不影响织物的物理性能和外观、化学稳定性高、效果稳定持久、无污染等优点。1 实验部分1.1 实验材料、药品及主要实验仪器实验材料:涤纶织物(经编针织物.630 g/m 2)。实验药品:有机醇铝(工业级);盐酸(分析纯);去离子水(自制);渗透剂(工业级);分散剂(工业级)。主要实验仪器:LB一550型激光粒度仪(日本HORIBA公司);YG(L)342D型织物静电测试仪(山东纺织研究院):JSM一5610LV扫描电子显微镜(日本JEOL);DF一101S智能集热式恒温磁力搅拌器(巩义市英峪予华仪器厂):RJ一350Ⅲ轧染机(上海双翼实业公司);间歇式定形烘干机(台湾Rapid公司)。1.2 实验方法1.2.1 氧化铝溶胶的制备在装有搅拌、回流和加料功能的装置里,将去离子水加热到一定温度,恒温后边搅拌边将已经准备好的原料分次缓慢加入.全部加完后回流搅拌1.5 h,再升温至95℃ ,加入一定量胶溶剂,胶溶2~4h.即可得透明溶胶。1.2.2 氧化铝溶胶抗静电整理剂的配制氧化铝溶胶抗静电整理剂由一定浓度的氧化铝溶胶、一定量的渗透剂和分散稳定剂加去离子水配制而成。1.2.3 氧化铝溶胶抗静电整理工艺二浸二轧(轧液率90%)一烘干(100℃ ,4 min)一焙烘1.3 测试方法(1)粒径测试:利用LB一550型动态光散射粒度分布分析仪测量溶胶的粒径.(2)抗静电效果测试:利用YG(L)
342D型织物静电测试仪按GB/Tl2703—91标准规定测量织物的静电压峰值(峰值电压)和静电压半衰期。(3)氧化铝溶胶抗静电整理剂在织物表面附着形态观察:利用扫描电子显微镜观察整理剂在织物表面的附着形态。2 实验结果与讨论2.1 溶胶粒径的控制在一定温度和酸度的去离子水中.有机醇铝经水解和缩聚而形成稳定均一的氧化铝溶胶 其水解反应如下:AI(OR)3+H20—Al(0R)2(OH)+R0H缩聚反应包括失水缩聚和失醇缩聚两种反应:
两个反应进行程度决定了溶胶的粒径大小.当水解反应速度大于聚合反应速度时.生成的溶胶粒径小,反之则粒径大。实验中发现,反应物配比R(n[H2o]/n[Al(OR)3])以及水解温度等,对溶胶的粒径大小及稳定性影响较大 反应物配比R过小.也就是加水量过少.将会增加水解醇盐分子的接触机会.因而会增加失水缩聚和失醇缩聚的机会.产生交联度较高的产物.使溶胶胶粒增大.甚至产生沉淀;反应物配比R过大,也就是加水量过多.将会导致胶粒粒径分布范围变宽,分布不均匀。 此外,醇盐的水解活性低且水解反应是吸热反应。故提高水解温度对加速醇盐的水解是有利的 水解温度过低.将不能生成溶胶或生成的溶胶稳定性较差:水解温度过高.虽对水解反应有利.但过高的温度.将会增大胶粒之间的碰撞频率.生成较大粒径的胶粒,也会降低溶胶的稳定性。 因此在实验操作中一定要严格控制实验条件。才能制得稳定且粒径分布均匀、大小适合的溶胶。
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