羊毛织物作为一种高档产品,有其他纤维织物无法比拟的优点,而羊毛的缩绒性使毛纺织品在洗涤时容易产生毡缩,这严重影响了织物的外观和服用性能[1 ] 。20 世纪70 年代中期,澳大利亚联邦科学院(CSIRO) 首先研制出有效成分为聚氨基甲酰磺酸酯(PCS) 的水性聚氨酯羊毛防缩整理剂,随后德国Bayer 和日本第一工业制药也相继推出类似的产品,国内从20 世纪90 年代中期开始聚氨酯羊毛防毡缩整理剂的研究[2 ] 。与常用的氯化P树脂防毡缩工艺相比, 水性聚氨酯羊毛防缩整理剂具有环保、加工方便的优点。本文探讨以IPDI 和聚乙二醇为原料制备水性聚氨酯型羊毛防缩整理剂的合成工艺,将其用于羊毛织物的整理,并获得良好的防毡缩效果。1 实验1、1 原料和试剂异佛尔酮二异氰酸酯( IPDI) ,含量大于99 %(自测) ;聚乙二醇(PEG) ,化学纯;二月桂酸二丁基锡,化学纯;无水乙醇,分析纯;亚硫酸氢钠,分析纯;丙酮,分析纯;二正丁胺,化学纯;溴甲酚绿,分析纯;碳酸钠,分析纯;盐酸,分析纯;羊毛织物,全毛华达呢(下机坯布) ,山东如意集团。1、2 水性聚氨酯的制备在装有温度计、搅拌器的四口圆底烧瓶中,在氮气保护反应体系下,将一定量的聚乙二醇在105 ℃下真空脱水1～2 h ,降温至50 ℃。再缓慢加入适量的IPDI 和2 滴催化剂二月桂酸二丁基锡,分别升温至60 ,80 ,100 ℃,并分别在此温度下反应2、5 h ,即得到预聚体。测定产物中的异氰酸酯含量,从而计算出下一步要加的各种助剂用量。降温至20 ℃,在预聚体中加入一定量的乙醇,然后缓慢加入亚硫酸氢钠水溶液进行封端乳化反应,反应一段时间得到聚氨酯溶液,滴加盐酸溶液调节至弱酸性,即得到一定含固量的水性聚氨酯树脂整理剂。1、3 防毡缩机理利用聚氨酯进行防缩整理后的羊毛织物,在一定温度和催化剂的作用下,封闭的—NCO释放出

来,恢复活性,它既可以自身反应形成具有交联网状结构的聚合物薄膜覆盖在羊毛纤维表面,从而减少其因鳞片而产生的毡缩,又可以和羊毛纤维上的氨基、硫醇基、羟基进行反应,并在聚合物与羊毛之间形成化学键联接,提高了防毡缩的耐久性,也限制了羊毛纤维的移动,防毡缩效果更佳[3 ] 。1、4 防毡缩整理实验工艺处方:聚氨酯树脂整理剂分别采用20、40、60、80 gPL ;pH 值7～8 ,浴比1∶20。工艺流程: 浸轧整理液( 二浸二轧, 轧余率70 %) →90 ℃烘干→焙烘5 min →将整理好的织物进行皂洗实验。焙烘温度分别为130、150、170 ℃。1、5 分析及性能测试预聚物中游离异氰酸酯含量的测定:采用丙酮—二正丁胺滴定法[4 ] 。封端率的测定:采用碘溶液滴定法[5 ] 。面积毡缩率的测定: 参照GB 8628 —1988 ,GB 8629 —1988 ,ISO 6330 及IWS TM NO131 测试标准及方法。泛黄指数测定:参照GB 8424 —1987 ,将处理后的试样在180 ℃焙烘1 min ,测试织物的X , Y , Z 三刺激值,计算织物的泛黄指数。泛黄指数计算公式