专利名称：一种抗静电尼龙纺织品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有抗静电性能的尼龙纺织品，具体涉及一种同时具有抗静电、拒水、拒油性能且洗涤耐久性极佳的尼龙纺织品。
背景技术：
尼龙纺织品具有耐摩擦、耐弯曲变形、不易产生折皱、吸湿后能够较快干燥等性能，在衣料、地毯、毛巾、人工皮革、渔网、钓鱼线等各种各样的领域里被广泛使用。但是其抗静电性、拒水拒油性较差为使用带来了诸多不便。抗静电和拒水、拒油两种相反的性能能够同时存在并具有洗涤耐久性是非常困难的，且两种性能都保持在良好的性能范围内更是极其困难的。目前市场上的尼龙纺织品只具有抗静电或者拒油、拒水性能中的一种。国内外尼龙纤维抗静电加工大多采用物理、机械方法添加表面活性剂或者导电填充料从而提高抗静电的性能。具体有(I)用表面活性剂进行亲水化处理，提高材料的吸湿性，从而降低其电阻率，加快电荷的逸散。此类方法简单易操作但是其抗静电效果不持久，尤其是在低湿环境中效果更差；(2)利用混纺交织在尼龙纺织品中混入导电纤维，此种方法导电性能稳定且不受气候条件限制，但是其涉及物理，机械加工过程，工艺复杂，并且制成品手感不好。而一般经过拒油、拒水处理后纤维表现为疏水性，就不具有抗静电的性能。中国专利CN101492885中公开了一种抗静电皮膜状树脂包裹纤维的含有聚酰胺成分的纺织品，该纺织品的单纤维的表面包裹有抗静电皮膜状树脂层，经过JIS L 0217103号标准洗涤20次后根据JIS L 1094标准测定该纺织品的摩擦带电压在3000V以下，该专利是通过在聚醚型聚氨酯等成膜剂中添加导电粒子来解决了尼龙纺织品的抗静电及其耐久性问题，并未改善其拒水拒油性及其耐久性。
发明内容
本发明目的在于提供一种同时具有拒水、拒油性能，且耐久性极佳、手感较好的抗静电尼龙纺织品。本发明的技术解决方案:
该纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，上述皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树脂、以及氟系树脂所形成。这里的聚醚型聚氨酯为亲水性聚氨酯，作为尼龙末端基团的羧基与上述亲水性聚醚型聚氨酯的羟基基团发生缩合反应，无需采用导电粒子即可提高织物的抗静电性能、同时改善洗涤耐久性，并且聚醚型聚氨酯树脂有一定的弹性特别适合于有一定溶胀性的尼龙纤维。如果采用作为常用抗静电剂与氟系树脂并用的话，不能在尼龙纤维上同时产生抗静电、拒水、拒油的效果。皮膜树脂层的厚度为10 lOOOnm，纳米级的皮膜包覆在单纤维上不会对织物手感产生影响。加工后的织物手感较柔软，并且纳米级的皮膜与纤维之间的结合更加牢固，可提高织物的洗涤耐久性。
该纺织品的氟含量为2000 4000ppm。如果氟含量低于2000ppm的话，纺织品的拒水拒油度不能得到保证，而氟含量太高的话，则会增加成本，而且还会降低洗涤耐久性。该纺织品初期摩擦带电压在2500V以下，拒水度在4级以上，拒油度在4级以上。根据JIS L 0217 103号标准家庭洗涤20次后，该纺织品的抗静电性能在2500V以下，拒水度在3级以上，拒油度在3级以上。
此加工工艺对所构成纤维结构体的形态并没有特别限定，可以是长纤维，也可以是短纤维。该纤维的单丝横切面的形状可以是圆形、三角、扁形、中空等异型截面。另外对单纤维的粗细也没有特别的限定。本发明产品的制作过程依次包括下列步骤:
a.加工纺织品的准备；
b.工作液调制(IL):
亲水性成膜剂5 IOOg
拒水拒油成膜剂5 IOOg
催化剂0.1 IOg
其余都为软水； 其中亲水性成膜剂为聚醚型亲水性聚氨酯树脂，拒水成膜剂为氟素树脂，催化剂为有机金属化合物等；根据加工织物及性能要求亲水性成膜剂的使用量优选10 60g ；
c.热处理:在温度80 120°C的饱和蒸汽条件下热处理5 20分钟，
使抗静电工作液均匀连续地包附于单纤维表面，纤维与纤维之间不产 生树脂粘连的状态；
d.水洗(视加工情况而进行取舍):热处理后，在温度为50 80°C水 浴中洗涤O 20分钟，去除吸附在纤维表面的残留药剂；
e.烘干、定型:水洗后进行充分烘干，烘干温度为80 150°C;烘干后定型温度为130 190°C、时间O 120秒。在无损本发明的目的的范围内，还可以根据上色需要，在纤维中含有酸性染料、分散染料及各种染色用助剂。本发明的加工方法简单易行，解决了抗静电尼龙纺织品的拒水拒油的问题，而且洗涤耐久性优越，手感柔软。
具体实施例方式下面结合实施例及比较例对本发明进行详细说明。本发明中各项指标的测定方法:
(1)拒水度根据JISL 1092标准
(2)拒油度根据AATCCTest Method 118ΓOil Repellency:Hydrocarbon ResistanceJ法测试
(3)家庭洗涤方法为JISL 0217 103号标准
(4)摩擦带电压测试方法为JISL 1094标准。实施例1
①纤维纺织品的准备:尼龙(100%)薄地机织物 ②工作液调制:
亲水性成膜剂(聚醚型亲水性聚氨酯树脂) 40g/L 拒水拒油成膜剂(氟素树脂)20g/L
催化剂PARASIN-U (青岛大原化学)4g/L
余量为软水
③加工
将准备好的尼龙(100%)薄地机织物进行染色后采用上述工作液进行浸轧加工(轧液率35%)，然后在汽蒸机(饱和蒸汽105°C XlO分钟)中处理，最后采用热风型普通针板定型机(175°C X45秒)进行定型，得到本发明的抗静电尼龙纺织品，所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树脂、以及氟系树脂所形成，皮膜树脂层的厚度为10nm，其中氟含量为2000ppm，各性能参数见表
1实施例2
①纤维纺织品的准备:尼龙(100%)薄地机织物
②工作液调制:
亲水性成膜剂(聚醚型亲水性聚氨酯树脂) 50g/L 拒水拒油成膜剂(氟素树脂)30g/L
催化剂PARASIN-U (青岛大原化学)5g/L
余量为软水
③加工
将准备好的尼龙(100%)薄地机织物进行染色后采用上述工作液进行浸轧加工(轧液率35%)，然后在汽蒸机(饱和蒸汽105°C X 10分钟)中处理，最后采用热风型普通针板定型机(175°C X45秒)进行定型，得到本发明的抗静电尼龙纺织品，所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树月旨、以及氟系树脂所形成，皮膜树脂层的厚度为120nm，其中氟含量为2600ppm，各性能参数见表I。实施例3
①纤维纺织品的准备:尼龙(100%)薄地机织物
②工作液调制:
亲水性成膜剂(聚醚型亲水性聚氨酯树脂) 60g/L 拒水拒油成膜剂(氟素树脂)40g/L
催化剂PARASIN-U (青岛大原化学)6g/L
余量为软水
③加工
将准备好的尼龙(100%)薄地机织物进行染色后采用上述工作液进行浸轧加工(轧液率35%)，然后在汽蒸机(饱和蒸汽105°C X 10分钟)中处理，最后采用热风型普通针板定型机(175°C X45秒)进行定型，得到本发明的抗静电尼龙纺织品，所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树月旨、以及氟系树脂所形成，皮膜树脂层的厚度为450nm，其中氟含量为3200ppm，各性能参数见表I。实施例4
①纤维纺织品的准备:尼龙(100%)薄地机织物
②工作液调制:
亲水性成膜剂(聚醚型亲水性聚氨酯树脂)70g/L
拒水拒油成膜剂(氟素树脂)30g/L
催化剂PARASIN-U (青岛大原化学)7g/L
余量为软水
③加工
将准备好的尼龙(100%)薄地机织物进行染色后采用上述工作液进行浸轧加工(轧液率35%)，然后在汽蒸机(饱和蒸汽105°C XlO分钟)中处理，最后采用热风型普通针板定型机(175°C X45秒)进行定型，得到本发明的抗静电尼龙纺织品，所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树脂、以及氟系树脂所形成，皮膜树脂层的厚度为lOOOnm，其中氟含量为3000ppm，各性能参数见表I。实施例5
①纤维纺织品的准备:尼龙(100%)薄地针织物
②工作液调制:
亲水性成膜剂(聚醚型亲水性聚氨酯树脂)50g/L
拒水拒油成膜剂(氟素树脂)20g/L
催化剂PARASIN-U (青岛大原化学)5g/L
余量为软水
③加工
将准备好的尼龙(100%)薄地针织物进行染色后采用上述工作液进行浸轧加工(轧液率35%)，然后在汽蒸机(饱和蒸汽105°C XlO分钟)中处理，最后采用热风型普通针板定型机(175°C X45秒)进行定型，得到本发明的抗静电尼龙纺织品，所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树脂、以及氟系树脂所形成，皮膜树脂层的厚度为80nm，其中氟含量为2300ppm，各性能参数见表
1实施例6
①纤维纺织品的准备:尼龙(100%)薄地针织物
②工作液调制:
亲水性成膜剂(聚醚型亲水性聚氨酯树脂)70g/L
拒水拒油成膜剂(氟素树脂)30g/L
催化剂PARASIN-U (青岛大原化学)7g/L
余量为软水
③加工
将准备好的尼龙(100%)薄地针织物进行染色后采用上述工作液进行浸轧加工(轧液率35%)，然后在汽蒸机(饱和蒸汽105°C X 10分钟)中处理，最后采用热风型普通针板定型机(175°C X45秒)进行定型，得到本发明的抗静电尼龙纺织品，所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树月旨、以及氟系树脂所形成，皮膜树脂层的厚度为150nm，其中氟含量为4000ppm，各性能参数见表I。比较例I
将普通尼龙100%机织物在含改性聚酯类抗静电剂(AG700) 5g/l的加工液中经过普通浸轧干燥处理后，再在温度为130°C的条件下处理2分钟，然后在温度为175°C的条件下处理45秒，得到抗静电尼龙纺织品。单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，各性能参数见表2。比较例2
将普通尼龙100%的机织物在含丙烯酸酯类抗静电剂20g/l的加工液中进行浸轧处理后，再在温度为100°C的条件下处理15分钟，然后在温度175°C的条件下处理45秒烘干、定型，得到抗静电尼龙纺织品。所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，各性能参数见表2。比较例3
将普通尼龙100%的机织物在含丙烯酸酯类抗静电剂30g/l的加工液中进行浸轧处理后，再在温度为130°C的条件下处理2分钟，然后在温度为175°C的条件下处理45秒烘干、定型，再在含氟拒水剂40g/l中进行浸轧处理后，再在温度为130°C的条件下处理2分钟，然后在温度为170°C的条件下处理60秒，得到抗静电拒水尼龙纺织品。所得纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，各性能参数见表2。比较例4` 将普通尼龙100%织物在含氟拒水剂40g/l中进行浸轧处理后，再在温度为130°C的条件下处理2分钟，然后在温度为170°C的条件下处理60秒，得到抗静电拒水尼龙纺织品。所得纺织品的表面覆盖有皮膜树脂层，各性能参数见表2。
权利要求
1.一种抗静电尼龙纺织品，其特征是:该纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，所述皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树脂、以及氟系树脂所形成。
2.根据权利要求1所述的抗静电尼龙纺织品，其特征是:所述皮膜树脂层的厚度为10 lOOOnm。
3.根据权利要求1或2所述的抗静电尼龙纺织品，其特征是:该纺织品的氟含量为2000 4000ppm。
4.根据权利要求1或2所述的抗静电尼龙纺织品，其特征是:该纺织品的初期摩擦带电压在2000V以下，拒水度在4级以上，拒油度在4级以上。
5.根据权利要求1或2所述的抗静电尼龙纺织品，其特征是:根据JISL 0217 103号标准家庭洗涤20次后，该纺织品的摩擦带电压在2500V以下，拒水度在3级以上，拒油度在3级以上。
全文摘要
本发明公开了一种抗静电尼龙纺织品。该纺织品的单纤维表面覆盖有皮膜树脂层，且皮膜树脂层由与尼龙纤维的末端基团发生交联反应的聚醚型聚氨酯树脂、以及氟系树脂所形成。该纺织品的初期摩擦带电压在2000V以下，拒水度在4级以上，拒油度在4级以上；家庭洗涤20回后摩擦带电压2500V以下，拒水度在3级以上，拒油度在3级以上。本发明填补了尼龙纺织品不能同时兼备抗静电性能、拒水拒油性能的空白。
文档编号D06M101/34GK103174025SQ201110436608
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者刘春燕, 符晔, 清水壮夫 申请人:东丽纤维研究所(中国)有限公司