脂肪醇部分硫酸化物特点柔软剂PPT课件

.,1,第九章织物的一般整理,.,2,织物整理：通过物理、化学或物理和化学联合的加工方法，改善织物的外观和内在质量，提高其服用性能或赋予其特殊功能的加工过程。,第一节引言,.,3,整理内容：按整理目的有以下几个方面：,1、定形整理-使织物门幅整齐划一或尺寸、形态稳定如拉幅、机械预缩整等；2、手感整理-改善或获得织物的各种手感如硬挺、柔软整理等；3、增进织物外观整理-以物理机械或化学方法增进织物的光泽、白度和悬垂性等如轧光、电光、增白、拉毛整理等；4、特种功能整理-如采用某些化学助剂使织物具有防水拒油、阻燃、防霉、抗菌等特殊功能。,.,4,一、定幅（拉幅）整理织物在染整加工中持续地受到径向张力，迫使织物径向伸长，纬向收缩，尺寸不稳定，且呈现出幅宽不匀，布边不齐，纬斜以及手感粗糙等缺点，为了纠正上述缺点，织物在出厂前都必须进行拉幅整理。原理：利用棉、丝、毛纤维以及吸湿性较强的化学纤维，在潮湿状态下具有一定的可塑性能，将其门幅缓缓地拉幅至规定的尺寸，从而消除部分内应力，调整径纬纱在织物中的状态，使织物的门幅整齐划一、纬斜得到纠正以及获得较为稳定的尺寸，以符合印染成品的规格要求。,第二节机械整理,.,5,布铗链式（不能超喂）皮带式针板式（可超喂）针板/布铗链两用式,拉幅设备（拉幅机）：,种类,.,6,工作温度：90-100；织物运行速度：40-60m/min,（一）热风布铗拉幅机和定幅工艺,1-轧车2-松紧架3-圆筒烘干机4-布铗铗轨5-煤气喷嘴6-燃烧室7-鼓风机8-上方风道9-下方风道10-透风架,.,7,（二）热风针板拉幅机和定幅工艺,其构造与热定型机类似。热风针板拉幅机上一般有整纬装置。,.,8,（一）轧光机1.轧光,二、轧光、电光及轧纹整理,.,9,.,10,2.叠层轧光叠层轧光机可同时轧压多层织物。,3.摩擦轧光要使织物获得强烈的光泽，可用摩擦轧光机加工。,叠层轧光示意图,.,11,（二）电光整理,电光整理机多为一硬一软的两辊式，硬辊可以加热，且表面上刻有与轧辊轴心成一定角度的相互平行的斜线。整理时在织物表面轧上大量和织物表面纱线捻向一致的平行线纹，掩盖了织物表面纤维不规则排列现象，从而对光线产生规则的反射，赋予织物丝绸般的光泽。,.,12,（三）轧纹整理,轧纹整理机同一只可加热的硬辊与一只软辊组成。硬辊表面刻有阳纹花纹，软辊则刻有阴纹花纹，两者相互吻合。整理时借助于织物在湿热条件下的可塑性，利用阴阳辊压轧织物，使织物产生凹凸花纹的效应。,.,13,织物的手感是由织物的某种物理机械性能通过人手和肌肤的触感所引起的一种综合反应，人们对织物手感的要求随着织物用途的不同而异，如对于接触皮肤的内衣和被套等要柔软，而对领衬等服装敷料要硬挺，故手感整理按需求分为柔软整理和硬挺整理两大类。,第三节手感整理,.,14,一、柔软整理,柔软剂、砂洗、生物酶处理,松弛织物结构；经多次屈曲和轧压降低织物度；增加织物表面的丰满度和蓬松度轧光机、织物预缩机AIRO-1000型松式机械柔软整机、磨毛机、起绒机,柔软整理,机械柔软整理,化学柔软整理,设备,方法,方法,.,15,阴离子型柔软剂非离子型柔软剂表面活性剂类柔软剂阳离子型柔软剂柔软剂两性型柔软剂聚乙烯乳液高分子聚合物类柔软剂有机硅类柔软剂,纺织用柔软剂的分类,.,16,（一）表面活性剂类柔软剂,1.阴离子型柔软剂(用于棉、粘胶、醋酯、真丝)缺点：应用最早，不易被纤维吸附，柔软效果差；与纤维的直接性不高，易于清洗除去；对硬水、酸性介质及电解质都较敏感。优点：具有良好的润湿性和热稳定性。,.,17,分类及其特点：(1)琥珀酸酯磺酸钠特点：柔软性和平滑性好（丝绸防灰伤剂）；(2)蓖麻油硫酸化物特点：亲和性好，具有柔软和平滑的效果；(3)脂肪酸硫酸化物特点：柔软和平滑的效果（棉、丝绸）(4)脂肪醇部分硫酸化物特点：柔软剂(5)脂肪醇磷酸酯特点：抗静电剂、腈纶纤维用柔软剂(6)其他类型：植物油、动物油的硫酸化物特点：平滑剂,.,18,2.非离子型柔软剂非离子型柔软剂的手感与阴离子型的近似，它们对纤维的吸附性不好，耐久性低，对于合成纤维几乎没有作用，主要用于纤维的后整理和在合成纤维油剂中作柔软和平滑组分。重要的三种（1）季戊四醇脂肪酸酯（2）失水山梨醇脂肪酸单脂（3）聚醚类,.,19,3.阳离子型柔软剂,（1）季铵盐类如：,二甲基双十八烷基氯化铵,（2）咪唑啉季铵盐类,此类柔软剂具有柔软、再润湿、和抗静电性能,.,20,（3）氨基酯盐,此类柔软剂的溶解性、润湿性和柔软性较好,（4）吡啶季铵盐类衍生物,.,21,4.两性型柔软剂,（1）氨基酸型,（2）甜菜碱型,（3）咪唑啉型,.,22,（二）高分子聚合物乳液类柔软剂,可分为聚乙烯和有机硅等高分子聚合物制成的乳液，用于织物整理不仅有很好的柔软效果，而且还有一定的防皱和防水性能。在进行树脂整理时，添加这类柔软剂既可改善织物的手感，又可防止或减轻树脂整理引起的纤维强度和耐磨性降低等弊病。1.聚乙烯乳液（简称PE乳液）聚乙烯乳液柔软剂是以聚乙烯树脂为原料，在氢氧化钾介质中和乳化剂作用下，经高速搅拌而制成的稳定乳液。,.,23,2.有机硅类柔软剂,有机硅是一类特殊的高分子柔软剂，它能赋予织物优良的平滑而柔软的手感和拒水性能，是纺织染整加工中应用最广泛的一类柔软剂。有机硅柔软剂的主要成分是硅氧烷基聚合物及其衍生物，亦称硅醚或硅酮。由于其纯态多为不溶于水的油状液体，故又称硅油。第一代产品：二甲基聚硅氧烷开发经历第二代产品：聚甲基氢基硅氧烷、聚二甲基羟基硅氧烷液第三代产品：改性聚硅氧烷或称改性有机硅,.,24,有机硅的柔软原理,在聚二甲基硅氧烷及其衍生物中，Si-O键和Si-C键的键长较长，使得相邻硅原子上甲基之间的空间位阻减小，因此，Si-O键和Si-C键的旋转非常自由，从而导致甲基能有效地屏蔽Si-O分子骨架的极性，因而使分子间引力降低。,.,25,(1)甲基有机硅聚二甲基硅氧烷，简称甲基硅油。甲基硅油是有机硅首次被作为纺织品的柔软整理而使用的助剂。由于其平滑的表面、新颖的手感和弹性，很快就得到了大面积的推广应用。其侧链及端基是甲基，本身不能交联，只能在高温(250300)下通过甲基氧化才能交联，因此其牢度不理想。,.,26,聚甲基氢基硅氧烷，简称含氢硅油,聚甲基氢基硅氧烷能在催化剂（锌、钛等金属盐）和高温焙烘（150160）作用下，Si-H键经空气氧化或水解成羟基,并缩合、交联固化成一定强度和弹性的网状薄膜，包覆在纤维外。,.,27,聚二甲基羟基硅氧烷，简称羟基硅油聚二甲基硅氧烷的两端由羟基封端，若单独应用，在纤维表面不成膜，一般与聚甲基氢基硅氧烷合用。在催化剂和高温焙烘作用下，聚甲基氢基硅氧烷的Si-H键水解，自身缩合，或与聚二甲基羟基硅氧烷的羟基缩合，使其交联成膜，增加了它的弹性，并有一定的耐洗效果，所以是最广泛应用的有机硅类柔软剂。,.,28,(2)改性有机硅,氨基硅油（带有氨基官能团的有机硅氧烷）是目前占领有机硅柔软剂市场的一大类品种。在聚硅氧烷分子中引入氨基，使有机硅柔软剂的性能得到很大的改善，经其整理后的织物可获得优异的柔软性和回弹性，织物手感软而丰满，滑而细腻。,氨基硅油：,.,29,此类产品为乳液，加工后织物有耐久的柔软作用，能提高回弹性，若与其他硅或非硅亲水性柔软剂拼用，在合适的工艺条件下，可提高织物的亲水性。,环氧改性硅油,.,30,聚合体中因导入醇基或聚醚，使产品能直接溶于水或能自身乳化，又由于它们的亲水性，故能提高加工织物的吸湿、抗静电和防沾污等性能。,醚基改性硅油,.,31,环氧和聚醚改性硅油聚合物中有两种反应性基团，能自身乳化，除具有耐洗性、柔软作用外，还具有抗静电、防污等性能。可用于棉、粘胶纤维和涤纶等织物的柔软整理，整理后其物理性能如撕破强力、折痕回复性能都有一定程度的改善。,.,32,这类有机硅柔软剂适于羊毛和锦纶织物的柔软整理，对于干洗（溶剂）具有良好的牢度。R-COOH基团可赋予织物丝般的感觉。,羧基改性硅油,.,33,（三）柔软剂的柔软原理,1.柔软性与摩擦系数的关系,在柔软整理中要求静、动摩擦系数都降低，但柔软性的改善与降低静摩擦系数的关系更大。平滑并不等于柔软，平滑作用主要是指降低纤维之间的动摩接系数，而柔软作用则是指在降低纤维之间的动、静摩擦系数的同时，更多地降低静摩擦系数。,.,34,2柔软剂在纤维表面的吸附,柔软剂在带有不同电荷纤维上的吸附性能和取向不同，从而会导致柔软剂在各种纤维上的处理效果不同。下表显示了各种纤维在水中的带电情况：,.,35,柔软剂分子通过电荷和疏水作用吸附在纤维上，可以用静电模型和疏水作用模型来解释其与纤维的作用。,以阳离子型柔软剂中的二牛油基二甲基氯化铵(yrDMAc)为例，DmttAc分子正电荷与水中棉纤维上的负电荷发生库仑力的吸引而吸附到纤维表面，其分子中的脂肪链向外指向纤维表面而伸向溶液中。下图显示了二牛油基二甲基氯化铵的静电吸附模型。,.,36,一般认为，甲基有机硅类(甲基、含氢和经基硅油)柔软剂之所以具有优良的柔软和平滑的整理效果，是由于其结构中的疏水基甲基定向排列的缘故。另外，聚甲基硅氧烷分子呈螺旋形或线圈形结构，氧原子吸附在纤维表面，疏水基甲基则远离纤维表面排列，Si-O键的键角在外力作用下可以改变，外力消除后又复原，因此链可以收缩，赋予纤维弹性。,3有机硅柔软剂在纤维表面的分布,.,37,氨基有机硅的柔软效果优于其他有机硅的主要原因：氨基(尤其是氨乙基氨丙基有机硅的伯胺基)易于质子化而产生电荷，因此，可与纤维素或其他合适的基质表面(如棉、羊毛或头发)发生相互作用而结合，由于与纤维间强烈的静电相互作用和氢键的形成(特别是与纤维素纤维)，使其有更好的定向性和在纤维上有更好的分布，均匀覆盖于纤维表面，达到了最优化的润滑、柔软效应，如下图所示。,氨基有机硅在棉纤维表面的分布（当有机硅分子中氨基含量最佳时）,.,38,（四）柔软整理工艺,1浸轧法浸轧法用于织物的柔软整理，一般结合热风定幅同时进行，可用于大批量连续化生产。先将柔软剂配制成一定浓度的液体(1-3)，放在热风定幅机的浸轧槽中，织物经过浸轧进行热风干燥和定幅，柔软整理与定幅整理同时完成。,.,39,2.浸渍法,这种方法属批量性间歇式的生产方式，适用于纱线、成衣和针织品等的柔软整理，也可用于散纤维加工。浸渍法一胶在绳状水洗机、液流染色机或转鼓式水洗机内进行，浴比10：1-20：1，柔软剂用量05-15，温度20-60，处理时间10-20min，脱液后用松式热风烘干即可。,.,40,（五）手感的测试与评定,主观方法：是用手触摸，即一般由几个熟练的操作者根据未处理试样和整理织物的实际手触感觉之间的差别，对织物的柔软性、滑爽感和丰满度等进行比较和评定。,客观方法：常用的客观评定方法有KES系统，（由张力试验仪、剪切试验仪、纯弯曲试验仪、表面摩擦和粗糙度试验仪组成)、FAST系统(由表面厚度仪、弯曲试验仪、延伸仪和形态稳定测试仪组成)。简单评估织物柔软性的方法有织物硬挺度实验仪(斜面悬臂法)和YG811型织物悬垂仪；圆环法是连续测试一块织物从一个光滑圆环中拉过所需的力，也是一种简便的测试法。,.,41,二、硬挺整理,定义：就是通常所说的上浆整理，是利用能成膜的高分子物质粘附在织物表面，干燥后织物就有硬挺和光滑的手感。,早期的织物上浆整理主要使用淀粉以及填充剂如陶土、滑石粉等，对疏松结构织物进行填充和封闭，增进织物的硬挺度，但耐洗性差。,.,42,淀粉海藻酸钠天然浆料植物胶动物胶羧甲基纤维素聚乙烯醇浆料合成浆料聚丙烯酰胺聚氨酯树脂合成树脂聚丙烯酸酯,（一）浆料,.,43,（二）硬挺整理的工艺及设备,上浆机分浸轧上浆机和单面上浆机等。,三辊浸轧机轧浆穿布形式示意图,.,44,1-浆液加入处2-隔板3-上浆辊4-刮刀5-大洪筒6-烘筒,单面上浆机,.,45,第四节增白,一、增白的目的、方法和原理,目的：进一步提高漂白织物的白度,上蓝：采用少量的上蓝剂（蓝紫色染料或涂料）处理漂白织物，以吸收可见光中的黄橙光，减弱织物上的黄褐色泽。荧光增白