一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法

文档序号:1752105阅读:220来源:国知局
专利名称:一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法
技术领域
本发明涉及一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,尤其涉及一种
2.6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物经热处理,让氟基防水剂中的-COOH基、-SO3H基、基材的丙烯酸酯基发生离子反应,从而使纤维-该反应物-氟基化合物-该反应物-纤维的结构化学固定化,得到具有耐久防水、防油、防污性的纤维结构物,属印染技术领域。
背景技术
过去,如果要对纤维结构物进行耐久防水加工的话,必须使用氟基防水剂,而这种氟基防水剂必须具有由8个或8个以上碳原子长链构成的CF基。并且为了进一步提高产品耐磨耗性,将三聚氰氨树脂及聚氨酯树脂混合使用以维持产品的防水耐久性。近年来人们已经获得了具有耐久性的防水性能,并且在美国已经证明了该类自然界中不存在的人工化学物质混合在氟基防水剂的具有8个或8个以上碳原子的化合物中。 这些物质作为杂质存在于化合物中,由于其化学性质非常稳定,在自然界中无法被分解,并且一旦被人体摄入将会难以将其排出,即具有生物体蓄积性。如果这类物质被人体长期摄入的话,将会产生毒性并诱发癌症。在氟基防水剂的碳原子为8个时,该化学物质将会转变为全氟辛烷酸(以下称为PF0A)以及全氟辛烷磺酸(以下称为PF0S)。氟基防水剂的碳原子为8个以上的长链时,将会转变为全氟羧酸。使用完全不含这些危害性物质的氟基防水剂的加工方法成为了氟基防水剂生产工人、纤维染色加工工人及消费者的共同期望。而这种氟基防水剂正是碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂的化合物。碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂仅具有初级防水性能,这与纤维染色加工行业及消费者的目标相去甚远。因此,现在这种氟基防水剂仅用于临时防水加工品。用碳原子数量为8个或8个以上的氟基防水剂化合物来制造出完全不含上述化学物质(PF0A 和PF0S)的防水剂是不可能的。因此,有必要利用碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物,来开发出能获得当前水平防水性能或具有耐久性更佳的防水性能的加工方法。本发明中包含有之后将要进行说明的亲水性置换基。作为使用三嗪化合物对天然纤维或再生纤维或合成纤维进行处理的改质加工技术,采用浴中吸尽法或2阶段的热处理加工,特开2008-63708文献中提出使材料疏水化的加工方法。但是,专利文献(特开 2008-63708)中记录的该技术,与本发明的目的、结构、效果均有所不同。

发明内容
本发明的目的是考虑到保护地球环境,并将纤维染色加工工人及消费者的安全放在了第一位,提供一种碳原子数为6个或6个以下的氟基防水剂化合物,满足氟基生产行业、纤维染色加工行业及消费者的要求,给纤维结构物带来持续耐久的防水性能。同时本发明可以抑制静电产生,防止灰尘的附着,提高了耐油性、耐水性,并使生产出来的纤维结构物能够广泛应用于服装及工业用途。
为达到上述目的,采用的技术方案是一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,包括纤维结构物的前处理,染色加工和防水处理加工工序,其特征在于防水剂为氟基防水剂,且防水剂结构中所含碳原子数为6个或6个以下;氟基防水剂固定化的混合物由液体A :2. 6-二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和液体B: 二氨基苯磺酸钠分别按照A B为 I摩尔I摩尔,I摩尔2摩尔或I摩尔3摩尔的比例配制;其中,液体A与液体B组成的混合物占所有成分的30%以上80%以下。作为纤维改质材料的2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5_三嗪钠盐,其化学式为 C3N3Cl2ONa, 二氨基苯磺酸钠,其化学式为C6H8N2S03Na。从防水性能来看,液体A与液体B的比例为I : 2时最佳,混合时液体A的最高浓度为O. 5摩尔,液体B的最高浓度为I摩尔。 该浓度根据液体A及液体B的气味、沉淀等稳定性得出,并且务必在该浓度以下进行操作。 此外,混合时应使用纯净水,使用不含阳性金属离子的水,并预先将PH调至8. 0,一边搅拌一边将液体A原材料缓缓放入。接下来将该溶液升温至60°C,并按照指定比例将一定量的液体B原材料一边搅拌一边与上述溶液混合。放置30分钟后,将混合溶液冷却至20°C以下,之后不断搅拌并放置12小时。稀释至5倍量并且再次将pH值调至8. 1-8. 3,将杂质过滤后保存在15°C以下的环境中。作为pH调整剂使用的碱性剂有纯碱、小苏打、苛性钠等,其中最为稳定的是苛性钠。经上述工序制造出的反应混合物水溶液的组成成分中,经LMUV测定A原材料和B原材料的混合反应物应占30%-80%。该混合反应物水溶液(以下称为C纤维改质剂)最重要的使用目的为,亲水置换纤维改质以及将碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物固定化。这也是本发明的基础。防水处理加工工序作为添加防水剂的前一流程,第一步以浴中处理方法进行处理将所述混合物药剂以l-30%o. w. s进行稀释,根据被加工纤维结构物的重量,将5-30%o. w. s调配至使该纤维结构物较易离子化的pH值,以适合所述纤维结构物的第一次热处理温度60-135°C进行10-35分钟的处理之后,用热水洗涤并干燥,完成上述工序后添加防水剂; 另外,前处理的第二步使用干热方法处理将被加工纤维结构物在处理浴中浸泡后,使用轧布机等挤压均匀,之后持续进行第一次热处理,以60-120°C的温度干燥后添加防水剂;或者进行第二次热处理,即以150-190°C的温度进行30-120秒的干热处理后,添加防水剂;该处理浴为,将所述混合物药剂以l-30%o. w. s进行稀释,将稀释后的水溶液15-50g/L用pH 调整剂调配制得,之后用轧布机等设备轧至5-30%o. w. m。将所述被加工纤维结构物的浴中处理方法进行处理,使用连续扩布水洗机,经连续处理后可能出现浴中吸尽的情况;该处理浴为,将所述混合物药剂以l-30%o. w. s进行稀释,将稀释后的水溶液5_30g/L用pH调整剂调配制得,此外,确保在水洗层中进行30秒至 120秒的浸泡处理,被加工纤维结构物经过连续扩布水洗机处理后,以热水洗涤并干燥,之后实施接下来的添加防水剂工序。所述防水剂添加量经纯度换算,在湿润状态下添加l-10%o.w.m后可获得持续性耐久防水性能。所述氟基防水剂处理剂加入使用连续干热方法的处理浴后,进行浸轧干燥处理及第二次干热处理。所述纤维结构物包括,纤维素纤维及其混用物,动物性纤维及其混用物,醋酸纤维及其混用物,PVA、PVC纤维及其混用物,尼龙6和尼龙66纤维及其混用物,聚酯纤维及其混用物,聚醚纤维及其混用物、腈纶纤维及其混用物。所述纤维结构物加工后制得防水加工布帛,用于所有运动服装类、休闲服装类、西装、衬衫、外套、裤子、服装下摆、裙类、毛衣类等服装。所述纤维结构物加工后制得防水加工布帛,用于以该防水加工布帛为特征的所有与水有关的工作服装类、围裙类、帽子类、头巾类、伞、鞋子、包类、帐篷类、睡袋类、地板卷材、台布类、滑翔伞相关产品、降落伞类、车外罩类、游艇外罩类、船舶救助用艇外罩类、蚊帐用布帛类、墙体外罩类、宠物用相关产品。将上述两种化合物按照2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5_三嗪钠盐与二氨基苯磺酸钠的水溶液摩尔比为I : 1,1 : 2或I : 3的范围进行混合。本发明的有益效果是将以往生产的氟基防水剂化合物中,无法满足现在的防水性能要求、碳原子数量为6个或6个以下的氟基化合物,通过利用2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物,成功地使碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物,较现在主流的碳原子数量为8个或8个以上的氟基防水剂具有更好的持续性耐久防水性能。对于碳原子数量为8个或8个以上的氟基防水剂化合物来说,其制造过程中混合了自然界中不存在的人工化学物质,即PFOA以及PFOS等杂质。由于担心该类物质将会危害人体健康,以及由于其生物体蓄积性而诱发癌症等,关注安全性的学者及学术人员一直希望停止使用该类产品。对于处在这种背景下的纤维染色加工行业以及消费者来说,既可使用不含有害化学物质的氟基防水剂又能获得比现在主流产品具有更好持续性耐久防水性能的纤维结构物是值得惊叹的,而本发明则提供了这样一种纤维结构物。碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物不具备防水耐久性,这是由于 CF长链的排列错乱及长链的崩溃将会使防水性能降低。含有上述亲水性置换基的2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物将在碳原子数量为6个或6 个以下的氟基防水剂化合物的CF长链间驻留,并通过热处理使离子结合或与之进行缩合反应,从而抑制CF长链排列错乱及长链崩溃的发生。以往在试图提高防水耐久性时,通常会受到来自纤维结构物产生的静电的影响。 对于物质的带电机制,根据北川徹三的学说一般可分为接触、分离、摩擦过程,而作为使物体带电的原因则包括了物理性质及周围条件。这其中湿度,即水分产生的影响最大。氟基防水剂碳原子数量为8个或8个以上的化合物其CF长链很长,因而具有更强疏水性。如果不使用树脂等疏水性化合物作为助剂的话,则无法使耐久性达到预期目标。这样的结果便是,水分的影响与静电的产生相生相伴。该发明中,含有亲水性置换基的2种混合反应物加之碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂,极大降低了静电产生的概率,并将有助于解决灰尘附着的问题。
具体实施例方式接下来将对最被期望的本发明实施形式进行详细说明。作为本发明对象目的的纤维结构物中,归类为纤维素纤维即天然纤维的棉、麻类及归类为再生纤维的粘性人造丝、强力人造丝、接枝聚合人造丝、铜铵人造丝的处理方法如下所示。以各自规定的染料,进行素色染色、印染、荧光增白、生成等操作后,将该纤维结构物用C纤维改质剂进行前处理,将纤维组成中的OH基、SH基与C纤维改质剂中的Cl基、 NH2基进行促进电子置换反应的加工处理。方法分为批处理的浴中吸尽法以及连续浴中浸溃法。连续干热处理法可作为第3种方法。任意一种方法均为将含有OH基及SH基的纤维以水溶液调整浴进行C纤维改质剂处理,此法效果颇佳。进行了该前处理后,将纤维结构物以80-120°C温度进行干燥,接下来将其浸泡入含有碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物的水溶液中,使防水剂按照规定量均匀附着在纤维结构物上,待干燥后进行连续热处理,便制成了具有耐久性的防水纤维结构物。该防水加工工序的详细内容将在上述前处理的详细说明之后进行说明。在纤维素纤维结构物的前处理中,对批处理浴中吸尽法进行详细说明。C纤维改质剂浴的组成按照,C纤维改质剂占该纤维结构物重量10-20%o. w. m进行称量,用纯碱或小苏打将PH值调整至7. 2-7. 5,加入无水硫酸钠5-10g/L制作成水浴液。浴比可为1:10-50,但 25以下为佳。将纤维结构物放入温度为30°C以下且经调整后的浴液中,以2V /分钟进行升温,在60°C时保持10分钟时间后,再次以2°C /分钟进行升温,在90°C进行20-30分钟处理后,冷却至60°C并排液。之后经40°C热水洗涤、水洗,以80-130°C干燥后实施接下来的添加防水性能工序。纤维素纤维结构物的前处理中,对连续浴中浸溃法进行详细说明。这是一种利用精炼槽和水洗槽连续进行的加工方法。共需要7个槽。其中3个槽用作浸溃槽,2个槽用于热水洗涤,剩余的2个槽作为水洗槽。前3个槽的浴液组成为,C纤维改质剂50-100g/L,纯碱5g/L,无水硫酸钠20g/L。第一槽为60°C,第二槽及第三槽为90°C,通过这3个槽的最少时间为90秒。对第一槽的补充液体浓度以倍量浓度为基准,将减少的液体量不足即可。该方法适用于少量的纤维结构物。前处理后以80-120°C的温度干燥后实施接下来的防水加工工序。纤维素纤维结构物的前处理中,即使是气垫法也可利用C纤维改质剂进行加工。 调配出C纤维改质剂按照纤维重量在湿润状态下含有20%-30%的溶液浓度的浸轧浴液。挤压时采用离心脱水机、吸引机(Slit型、CAKE型等)机器设备。挤压水浴液由C纤维改质剂及纯碱5g/L、小苏打20g/L组成,将纤维结构物挤压后立即进行连续气蒸,以100-120°C气蒸2-5分钟后,通热水进行水洗。印染中使用木质箱型或Dedeco式卷绕型的气蒸设备即可。 以100-120°C的温度蒸10-20分钟,之后通热水进行水洗并干燥后实施接下来的防水加工工序。前项中,对纤维素纤维的纤维结构物的添加C纤维改质剂反应前处理进行说明。 接下来将对添加防水功能加工工序进行详细说明。对于经干燥后的纤维素纤维结构物,使用碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物及封闭型异氰酸酯架桥剂及pH调整药剂苹果酸,调配水溶液PH值至5. 2-6. 2范围内。该处最为重要的地方是,碳原子数量为 6个或6个以下的氟基防水剂化合物的组成为,含有全氟烷基(C6F13基)的化合物,或含有全氟丁基(C4F9基)的化合物中的任意一种。此外,另一重要之处为,换算为这些化合物的纯度, 该氟基防水剂化合物以I. 5%-5%o. w. m以内进行添加。因此,氟基防水剂化合物的浸轧浴浓度必须根据挤压率(pick up)及化合物纯度决定。需注意浸轧浴的水温不能超过30°C,并且为了不产生气泡及防止污溃(浮渣)附着在浴槽的周围或轧布机边缘,必须进行不间断监视。浸轧条件为通过2浸2夹可充分排出纤维结构物中的空气。之后在浴液中浸泡直至纤维内部被水浴液均匀浸透。将纤维结构物拧干后,放到有热风的干燥区域,但此时需注意切忌以高温使纤维结构物快速变干。干燥条件将直接影响到防水性能的高低。干燥的基本注意事项为,从纤维结构物的内部开始自内而外干燥,如此一来便可获得具有耐久性的防水性能。除药剂及浓度、组成外,通过这种干燥方法可以获得高性能的功能。理想状态为,用带预备浸溃槽的2浸2夹轧布机以60%左右的挤压率均匀挤压,在带有红外线装置的非触摸区,使其缓慢完全干燥,但须避免过度干燥。温度不得超过125°C。之后,为了使氟基防水剂化合物完全反应固定化,实施热处理。通常使用热干燥机进行处理。以160-190°C的温度处理30-120秒。使用该方法对纤维素纤维结构物进行的持续性耐久防水加工即告完成。对为了获得含有氨基纤维结构的纤维结构物的耐久防水性能相关处理加工方法进行详细说明。含有氨基的纤维有,动物纤维羊毛、羊驼、马海呢、羊绒、丝绸。合成纤维中归类于聚酰胺系列的尼龙、尼龙66。上述任意一种纤维结构物均含有氨基NH2,在水中将会离子化转化为NH+,容易与其他负离子进行离子结合及配位、置换,因此较难进行加工处理。 由于C纤维改质剂中的二氯三嗪环的亲水性置换,部分氯离子(CD与来自NH2的游离态H+ 结合成为HCl后,纤维中的NH+与-C纤维改质剂中的二氯三嗪环将会发生电子置换反应。 此外,纤维结构中的羟基(COOH)巯基(SH)氢氧基(OH)等,将会与C纤维改质剂中的二氨基苯磺酸钠发生离子结合、电子置换反应、范德华力结合等多种反应,与纤维结合成为一体形成更加稳固的结构。像这样含有氨基酸的纤维结构物,由于在水中容易离子化,因此C纤维改质剂处理一般在染色及印染结束后,作为防水加工的前处理实施为佳。荧光漂白及浅色染色时,染色可同时处理。C纤维改质剂的组成结构与反应性染料、阳离子染料、酸性染料等具有相同的反应形态,因此较容易出现染色不均的情况,需要在加工时对此加以注意。前处理方法采用浴中吸尽法。在30°C以下的水中称量15-25%o. w. mC纤维改质剂, 一边搅拌一边放入水中使其稀释。使用苹果酸或醋酸将水溶液的PH值调整至4. 0-5. O。由于羊毛的PH值较低,并且为了使质感粗硬化,水溶液pH值调整至5. 0-5. 5即可。纤维结构物重量水的浴比为I : (10-50),使用的处理设备最好选择WINCE染色机及液流型染色机。如果需要处理物品为线状的话,则最好选择绞纱染色机中的Smith Drum型以及麻布染色机。如果需要处理物品为布帛状的话,虽然有梁式染色机,但由于其均匀处理不稳定因此并不推荐使用。从常温开始启动、以1°C /分钟升温至60°C,保持10分钟,之后再以2V / 分钟进行升温,在80°C时进行20-30分钟的处理,之后冷却至60°C,排液后以热水洗涤、脱水干燥后实施接下来的防水加工工序。虽然对于含有氨基的纤维,会增加染料的使用量超过通常目的浓度,实施染料固着处理,但进行本发明的C纤维改质剂处理时,不进行该染色处理亦可,甚至可以省略固着处理(单宁酸处理或合成修复处理)。另外,由于C纤维改质剂的氨基末端基经电子置换反应被封锁,该纤维结构物便具备了能够防止产生问题的黄变出现的优点。处理后的纤维结构物无论是否将所有氨基末端基封锁,都可用香兰素染色进行验证。通过对此点进行验证, 防水加工前的确认必须进行,并且可以使产品的质量稳定管理更加容易。与染色同浴进行C纤维改质处理时,最好采用与浴中吸尽法相同的水溶液成分, 并配合纤维结构物使用染料的条件进行处理。作为前处理方法,除可采用浴中吸尽法的批处理方式之外,也可使用扩布式连续精炼机、连续松弛机、连续水洗机、连续式反应性染料染色机进行处理。其特征是,为了让使用指定染料染色干燥后的纤维结构物经上述处理设备处理后能够获得持续性耐久防水性能,通过在水溶液中的连续处理,使C纤维改质剂的成分与纤维组成发生电子置换反应。连续处理机最少需要拥有7个槽。前端4个槽作为C纤维改质剂处理槽使用,另有I个槽作为热水洗涤用,2个槽作为溢出水洗槽使用。水溶液组成为,第一个槽C纤维改质剂50-100g/L,用苹果酸将pH值调整至4. 5-5. 0,第二个槽第三个槽及第四个槽C纤维改质剂50-70g/L,用苹果酸将pH值调整至5. 0-5. 5.槽的处理温度为, 400C -600C -800C -800C -40°C -RT-RT。经各个槽的滞留时间为,第一槽20秒,第二槽20 秒,第三第四槽40-90秒以上。经连续干燥后实施接下来的防水加工工序。为了使含氨基酸的纤维结构具有恒久耐久性防水性能,使用前述热风干燥机后, 再用一次热干燥机。并在相同条件下进行加工。当然、遵守浸轧条件、干燥条件、热处理条件是获得持续性耐久防水性能的必要条件。含有氨基酸基的纤维结构物中,尤其是运动服、户外服装、高尔夫服装、雨衣、帐篷、水边作业服、围裙等经常使用的尼龙及尼龙66纤维结构物,根据纤维结构物的形态形状缺乏防水耐久性时,在浸轧浴中添加较正常用量多2-5g/L的C纤维改质剂后,其效果将会有显著提升。这是由于原本碳原子数量为6个或6个以下的CF长链的C分子排列较易错乱,难以保持水滴,但向防水剂基础结构中浸透后便出现这样的结果。防水剂的分子排列错乱与氟基链(CF长链)具有防止C6F13基和C4F9基崩溃的作用,C纤维改质剂组成中的2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物浸透进了氟基链的间隙中, 形成了立体的网状离子结构,起到防止CF长链排列错乱及结构崩溃的作用。作为氟基化合物基础的丙烯酸酯也将进行反应,从而防止出现由于防水剂脱落及磨耗引起的损坏。本发明的纤维结构物中的聚酯纤维与其他合成纤维有所不同,由于其主链中含有芳香族环并且具有致密的纤维结构,因此其特性为疏水性较强、且在水溶液中具有很高的负表面电位。聚酯纤维结构的强度使其具有良好的耐久性及抗皱性,但吸湿性很弱,正是由于这些优点,其常被用作服装及工业材料。本发明进一步利用其吸湿性弱的性质,开发出了具有持续耐久性并符合人体及环境要求的防水加工方法。下面对该聚酯纤维结构物具有持续耐久性的防水加工进行详细说明。目前市场上提供的聚酯纤维中有4种不同组成成分的纤维。其大部分为高压可染型(在135°C下染色)。其他还有常压可染型(在100°C下染色), 阳离子可染型高压(125°C下染色),阳离子可染型常压(100°C下染色),参考染色最高温度的话,将可以实现具有持续耐久性的防水加工。聚酯纤维的染色方法分高压分散染料染色与热喷染色,C纤维改质剂处理也采用以此为基准的方法,可以有效防止成本升高。处理方法分为4种。第一种,分散染料染色时以同浴方式将C纤维改质剂10-20%owm和苹果酸在pH值调整至6的溶液中,以普通染色条件进行染色。多数情况下回使用液流染色机。必须从观察窗口处对该纤维结构物的流动及泡的状态进行观察,以确保面料生产流程的运行稳定性。染色完成后将水溶液冷却至60°C 并排液。之后进行水洗、还原洗涤热水洗涤、水洗,并在干燥后实施接下来的防水加工工序。 由于染料的增量等原因,可能会有污溃(浮渣)等附着,因此需要进行中间检查以确保质量稳定。对于聚酯纤维来说未重合的低聚物会附着在其表面,因此由于其与C纤维改质剂发生电子置换反应,可能导致失去持续性耐久防水性能。
第二种方法,作为前处理,对C纤维改质剂染色完成后将其添加到纤维结构物的方法称为连续干热法,接下来将对这种连续干热法进行说明。按照C纤维改质剂水溶液浸轧-干燥-热处理-氟基防水剂浸轧-干燥-热处理的工序进行处理。C纤维改质剂为 50-100g/L,用苹果酸将pH值调整至5-6,以实际纯度换算2%±0. 5的附着为标准均匀挤压。 在该浸轧工序中的重点是,与上述防水加工的浸轧相同,须使纤维内部完全浸透形成覆膜, 因此要使其通过轧布机前的预备浸溃槽,并将纤维结构物中的空气排出,使其余C纤维改质剂的电子置换反应能够顺利进行。之后实施接下来的防水剂加工工序。第一种、第二种前处理完成后,对聚酯纤维结构物实施氟基防水剂添加工序。与使用前述热风干燥机后,使用热干燥机的相同条件进行加工,但对于聚酯纤维来说,含有防水剂的水溶液浸透性较差,因此需要在浴中添加非离子浸透剂40g/L。浸轧后必须从纤维的内部开始缓慢干燥。推荐使用在第一区有非触摸红外线装置的干燥机。但是应避免非触摸区内的该纤维结构物完全干燥。如果仅用防水剂对纤维表面进行覆膜,则可能出现裂纹,或者耐久性降低的情况。干燥后的热处理以160-190°C持续30-120秒时间。将经第一种染色同浴C纤维改质剂处理后的纤维结构物,放入氟基防水剂浸轧浴,添加C纤维改质剂5g/L后, 经浸溃、挤压、干燥可提高防水效果。第三种,染色加工工序全部完成后,与C纤维改质剂同浴下进入氟基防水剂添加工序。虽然这种方法的成本最佳并可能被广泛利用,但是根据材料的形态 形状 薄 厚等结构的差异必须选择加工条件。使用前述热风干燥机后,需在与下次使用热干燥机相同条件下,增加第二种前处理方法所述C纤维改质剂处理方法,并加异丙醇40g/L及非离子型浸透剂lg/L制成水溶液。浸轧时的干燥处理注意事项如前述所示。如果纤维结构是聚酯纤维和棉、人造丝混纺或混用,混纺/混用百分比不同,处理方法也会有差异。也就是说,如果聚酯纤维含60%以上、棉或人造丝含40%以下,两种纤维的染色工作完成后,需与C型纤维改质剂和氟基防水剂共浴制作,通过挤压-干燥-热处理-脱浆-冷水洗、干燥-检验这一流程进行加工。C型纤维改质剂和氟基防水剂混浴的比例及挤压方式、以及其他事项均与前述第二种方法和第三种方法所记相同。由聚酯纤维和棉、人造丝混纺或混用组成的纤维结构中,如果聚酯纤维含55%以下、棉或人造丝含45%以上,两种纤维的染色工作完成后,应采用连续吸尽水溶液法,放入C 纤维改质剂进行处理。所谓“连续”即精炼机、水洗机、弛豫机、连续反应染色机等。此外, 需要7个浴槽。前3个浴槽用于放置C型纤维改质剂,后4个浴槽中,2个用作脱浆,2个用于水洗。但是,如果不能确保前面的C纤维改质剂浴槽的停留、通过时间为90秒,则增加一个槽,C纤维改质剂浴槽共计4个。一般来说,根据纤维素纤维结构物连续浴中浸溃法所述加工方法、条件,处理浴槽中的制剂有C纤维改质剂50 100g/L、纯碱5 g/L、无水硫酸钠 20 g/L。第一个浴槽的温度为60°C,第二 三个浴槽的温度为90°C。使用第四个浴槽时, 其温度同样是90°C。脱浆温度为40°C时,I 2个浴槽及之后的浴槽均用于水洗。此外,干燥温度为80 130°C,接下来则放入氟基防水剂进行加工。浸轧浴的组成条件虽然可与前述添加防水功能工序所载加工条件相同,但T/C. T/R混合的纤维结构需新增C纤维改质剂的前期处理法,在初期浸轧浴中添加C型纤维改质剂5g/L。本发明以指定构造的氟基防水剂化合物为标准,如果以纯度30%、浴液浓度70g/L、挤压率60%换算为42g/L,则纯度换算约为13g/L。以此为基准,决定浸轧的同浴水、液构成比例。加入异丙醇40 g/L及非离子型浸透剂I g/L,按照第一种、第二种前处理完成后,对聚酯纤维结构物实施氟基防水剂添加工序所示条件进行加工。本节将详细说明本发明的纤维结构中,有关使丙烯酸纤维拥有持续耐久性的防水加工。丙烯酸纤维以丙烯腈为主要成分,通过是各种各样的方法制成。丙烯酸纤维的粗制很复杂,其制作方式大体上有2种。一种是用砜基和磺酸酯基等酸性基团加上阳离子染料进行染色制成;另一种是用乙烯吡啶或丙烯酰胺等碱性基团加上酸性染料进行染色。上述共聚物构成了 C纤维改质剂的主体。同时,混合反应物2. 6—2氯一4羟基一 I. 3. 5三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠与丙烯酸纤维可发生离子结合、电子置换反应或共价键反应。也就是说, C纤维改质剂能得到强效保持、固化,提高与防水剂的亲和性,促进反应,使丙烯酸纤维拥有持续耐久的防水性能。为了加速丙烯酸纤维和C纤维改质剂反应,应避免同浴染色。因为同浴染色会使之前单独染色完成的丙烯酸纤维在新一 8轮的染色中再次按照C纤维改质剂的批量处理式水溶液吸尽法被加工一次。此外,水溶液的成分为C纤维改质剂10 15%. w. m、醋酸(48%) g/L、醋酸钠5g/L、无水硫酸钠10g/L。水溶液的温度从30°C开始上升,以每2分钟2°C的速度升高至80°C后,保温10分钟。然后继续以每2分钟2°C的速度升高至 95°C,加工30分钟。加工后将水溶液冷却至40°C,排水、脱浆、脱水干燥。由于丙烯酸纤维在含水状态下很容易拉伸,所以要使用无张力的干燥机。接下来加工是氟基防水剂化合物。 加工流程是浸轧一干燥一热处理。浸轧浴需按照与对添加防水功能加工工序和第一种、第二种前处理完成后,对聚酯纤维结构物实施氟基防水剂添加工序所载相同条件注意事项进行加工处理。此外,干燥温度为60 120°C以内,热处理温度为160°C 180°C,处理时间为 40秒的净输送式机组为最佳。
与丙烯酸纤维混纺及混用的纤维结构物羊毛、纤维素纤维、尼龙、聚酯纤维等所有丙烯酸纤维均并用了阳离子型。有关具有恒久耐久性的防水加工方式,按照前述所述批量式水浴液吸尽法进行加工、处理,采用氟基防水剂加工出具有恒久耐久防水性的纤维。本节将就有关醋酸纤维结构的恒久耐久性的防水加工处理方法进行详细说明。醋酸纤维是纤维素纤维的羟基乙酰化后的醋酸纤维素,含有54 56%乙酰化程度的二乙酸和 62 63%乙酰化程度的三醋酯纤维,均具有热可塑性,吸湿性较低,且保持着疏水性能。多数醋酸纤维用分散染料进行染色,但所染颜色的牢固度没有提高。近年来,採用树脂颜料进行轧染的染色方式不断在增加。根据该加工方式,可确认本发明采用连续浸轧干燥处理法, 能大幅提高C纤维改质剂的效率。并且,该保持、固定化的实现,使本不可能的持续耐久性防水加工成为可能。此外,从C纤维改质剂的混合反应物中的2. 6—2氯一4羟基一 I. 3. 5 三嗪钠(分子量188)、以及二氨基苯磺酸钠(分子量210)可以推算出,改质剂的分子远远小于染料,所以糖粉很容易进入处于热运动(布朗运动)的醋酸纤维的中。另一方面,浸轧浴的成分为C纤维改质剂50 100g/L、强碱5g/L、无水硫酸钠20g/L,调整挤压率、加工,使每kg C纤维改质剂潮湿时的重量保持在30g以上。浸轧后用60 120°C的温度缓慢干燥,进行以下流程的氟基防水剂加工工作。氟基防水剂的加工条件与添加防水功能加工工序、对聚酯纤维结构物实施氟基防水剂添加工序所述条件相同,且可取得恒久耐久性的防水性能。为了获得纤维结构物的持续性耐久防水性能,2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5_三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物作为前处理或与防水剂同时使用,使无法满足纤维染色加工行业及消费者要求的由碳原子为6个或6个以下的氟-烷基化物制得的氟基防水剂,得以具备能经受住100次以上实际清洗的耐久防水性能。并且解决了长久以来的难题—— 耐摩擦、耐磨耗性。在提高防水性能的同时,解决了摩擦耐电压这一难题,可以说这一发明具有极大的社会贡献。进一步来说,本发明的特征是考虑到了人体、环境、安全性。对于碳原子数量为8 个或8个以上的氟基防水剂化合物来说,其制造过程中混合了自然界中不存在的人工化学物质,即PFOA以及PFOS等杂质。这些物质作为杂质存在于化合物中,由于其化学性质非常稳定,在自然界中无法被分解,并且一旦被人体摄入将会难以将其排出,即具有生物体蓄积性。如果这类物质被人体长期摄入的话,将会产生毒性并诱发癌症。在氟基防水剂的碳原子为8个时,该化学物质将会转变为全氟辛烷酸以及全氟辛烷磺酸。氟基防水剂的碳原子为8 个以上的长链时,将会转变为全氟羧酸。使用完全不含这些危害性物质的氟基防水剂的加工方法成为了氟基防水剂生产工人、纤维染色加工工人及消费者的共同期望。在这样的背景下,2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物作为前处理实施,之后,通过使用碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物,即可提供对人体、环境、安全性均适合的,具有持续性耐久防水性能的纤维结构物加工品,因此可以说本发明对纤维染色行业及消费者做出了极大贡献。本发明对几乎所有纤维结构物的纤维组成均可有效提高其性能。拓展消费者的生活模式,为消费者带来轻松愉悦的享受。在多种多样的生活模式都可见到这些服装产品。具体来讲,可用于棉质牛仔裤或用牛仔布制作滑雪服、滑雪板专用服装、羊毛登山防寒雨衣、 腈纶的防寒服等。另一方面,在工业行业中也可用于水边作业服等,尤其是作为渔业相关的水产加工行业用的衣料,有各种各样的纤维结构物可供选择。本发明作为提高纤维结构物的持续性耐久防水性能效果的一种方案,C纤维改质剂与另2种反应物相互获得亲水性置换基。纤维组成包括,羟基、氢基、氨基酸基、羧基、乙酰基、腈基、砜基等与离子结合或电子置换反应等化学结合有关的物质。此外,2种反应物通过缩合到达纤维结构的物理性底部,形成立体的网状结构,进而使其从内部到表面均覆膜, 可防止该碳原子数量为6个或6个以下的防水剂化合物的CF长链排列错乱或结构崩溃,形成对外压磨耗、摩擦具有耐性的反应、结合物质。以此可获得持续性耐久防水性能。以下根据实施示例对本发明进行更加详细的说明,但本发明不受以下实施示例的限制。实施示例I
棉100%氨基丁酸30号纵横使用织物,加工宽度152cm、加工长度50m,重量34. 56kg。使用还原染料经连续浸轧-干燥-还原气蒸-干燥工序,准备用于防水加工的已染色品300m/ 总重量207. 36kg,以浴中吸尽法添加C纤维改质剂后进行干燥处理,并按照氟基防水剂(碳原子数为6个的成分与异氰酸酯混合物)浸轧-干燥-热处理的工序进行加工。加工条件如下所示。纯度为10%的C纤维改质剂2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物水溶液,根据纤维重量称量16%owm (33. 18kg)。将纯碱5g/L (12kg), 无水芒硝10g/L (24kg)放入冷水或者温水中溶解后投入处理液中,总液量为2400L。启动循环式染色机(日阪公司生产),以230m/分钟的布料速度进行处理。此时的pH值为7. 4。 之后以2°C /分钟升温至60°C并保持该温度10分钟,再以2V /分钟升温至90°C,在该状态下运转30分钟后进行冷却。冷却至60°C后停止运转,经排液、吸水、运转、升温至40度进行10分钟热水洗涤后,再次停止运转,经排液、吸水、运转10分钟后将布料从染色机中取出。扩布水洗轧布机挤压,以110_130°C的32气缸干燥机进行干燥处理,接下来用氟基防水剂NUVA. N2114 (科莱恩公司生产C6)55g/L、苹果酸O. 25g/L调配为ρΗ5· 2的浴液,制作出该种浸轧液200L,确认轧布机的挤压率为65%之后,以2浸2夹方式处理,并在安装有气体红外装置的非触摸区内干燥40%,接下来用32气缸干燥机使其完全干燥。在10反应室内进行连续热处理。160°C X2ch,185°C X8ch,滞留处理时间为26秒。之后用5t压延机调整质地完成加工。结果记录于表-I.
比较示例-I
使用实施示例中相同产品编号经过了同一染色加工工程处理后的布料进行了比较。工程采用了与氟基防水剂浸轧干燥-干热处理-轧光相同的条件。浸轧浴是由55g/L的氟基防水剂No. N2114(NUVA公司制造的C6F13基)、3g/L的密胺、O. 2g/L的催化剂ACX制作成浸轧液,65%的挤压率,在完全相同的条件下进行加工制作。结果如表-I所示。实施示例-2
对于经I :2比率的含金染料对羊毛100%52/1支2/2哔叽实施染色后的纺织品,采用浴中吸尽法对C纤维改质进行预处理,并进行防水处理。使用WINCE染色机,调整C纤维改质剂纯度10%液至20%owm、调整醋酸48%液至2g/L、调整处理浴量Iton浴比为I :30、pH为
5.2,使30°C的浴温按照1°C /分钟的速度升温,升温至60°C,在15分钟内进行恒温处理,然后,按照2/分钟的速度升温至80°C,在30分钟内结束处理后进行冷却至50°C,排液并且用 400C的热水清洗,冲洗10分钟后,从WINCE染色机中取出,使用扩布水洗机挤榨,然后,再使用4段干燥机在110 120°C的条件下干燥。接下来,使用氟基防水剂科莱恩公司制NUVA -No. N2114制作成47g/L、异丙醇5g/L、苹果酸O. 15g/L的浴液,并作为浸轧液。使用备用浸溃槽,充分地浸溃浴液,通过碾压将挤压率调整至75%。使用4段干绒机在110 120°C的条件下慢慢地干燥。然后,使用针板拉幅机在170°C X35秒内进行处理,并采用指定工序完成加工。结果如表-2所示。与比较示例-2相同,使用了染色加工品。已干燥的布料在与原来条件相同的条件下,进行了加工处理。防水型浸轧浴液是由氟基防水剂C8 70g/L的朝日GUARD AG7600,明成化学公司制MEGANET NEO 5g/L、0. 5g/L醋酸(48%)、带电防止剂Director2000(明成化学公司制)10 g/L制作而成的。充分地浸溃该布料,通过碾压将挤压率调整至72%后,在与实施示例相同条件下,经干燥/热处理/指定工序进行加工。结果如表-2所示。实施示例-3
尼龙 6 的 100% 纺织品 110t-20f 条纹衣料 148cmX50m=18. 5kg/400m=148kg 总重量, 使用了液流型染色机2200L (浴比I : 15)。完成染色水洗/固着处理(酚醛系合成固定剂)后的布料,调整C纤维改质剂纯度15%水溶液20%0丽1 (29. 6kg)、苹果酸O. 25g/L的浴液,在浴液温度30°C的条件下开始运转。在布速度380m/分钟,2V /分钟的升温速度升温至60°C,15分钟恒温的条件下运转后,按照2V /分钟,90°C X20分钟进行处理并冷却,温度冷却至60°C,排液/热水冲洗/水洗,从染色机中取出该布料,挤榨,在120°C的条件下干燥。接下来,氟基防水剂C6朝日GUARD E082 (PF0A对策品)90g/L、添加C纤维改质剂 (浴中吸尽法使用的相同物质)5g/L、苹果酸O. 25g/L、封闭型异氰酸酯3g/L、异丙醇40g/L 制作成400L,并作为浸轧浴,使用备用浸溃槽,充分地浸溃浴液,确认浸溃至尼龙纤丝的深层部位后,两次浸泡两次夹起,均匀碾压挤榨。挤压率为45%。使用含非接触区域的附带有红外线装置的烘筒干燥机,在120°C的条件下干燥。接下来,进入热设定工序。进行10腔拉幅,温度从最初的2腔设定为160°C,接下来,4腔设定为180°C,最后,4腔设定为190°C, 按照停滞时间28秒的速度进行了处理。然后,加工改进,使手感达到冷轧光5ton。结果如表-3所示。比较示例-3
与实施示例-3使用的相同的尼龙布料已进行了耐久防水加工处理。对氟基防水剂朝日GUARD GS-10(C8)90g/L、密胺树脂M-3 5g/L、催化剂ACX O. 3g/L、封闭型异氰酸酯ME5g/ L、苹果酸O. 25g/L、带电防止剂聚二烯丙基二甲基胺盐酸盐8g/L进行混合调液,与实施示例-3相同,进行了浸轧-干燥-热设定。但是,热设定温度与最初的2腔设定为160°C相同,剩下的8腔设定为180°C,停滞时间为23秒。冷却后,通过5ton的冷轧光完成加工。结果如表-3所示、
比较示例-4
与实施示例-3使用的相同的尼龙布料染色后使用采取了 PFOA对策后的氟基防水剂进行比较。使用朝日GUARDE082 90g/L、封闭型异氰酸酯3g/L、异丙醇40g/L、封闭型异氰酸酯40g/L、密胺树脂M-3 5g/L、催化剂ACX O. 3g/L进行制作、按照与实施示例_3使用的相同条件进行了加工。结果如表-3所示。实施示例-4
对于使用了 100%聚酯纤维的塔夫绸82. 5t-36f的196支总密度纺织品,使用分散染料进行液流型染色,对染色后的海军色采用连续干热法连续进行C纤维改质剂预处理后, 对采取了 PFOA对策后的氟基防水剂实施了短暂干燥和热设定。使用C纤维改质剂纯度 15%水溶液100 g/L、苹果酸O. 25g/L、异丙醇20g/L制作浸轧浴。用35%的挤压率挤压,在 110-120°C的条件下干燥。接下来,7腔拉幅,在160°C X 22秒内进行处理。将采取了 PFOA 对策后的氟基防水剂科莱恩公司制的NUVA -N2114制作成110g/L、苹果酸O. 15g/L、异丙醇 40g/L的浴液,并且浸轧。挤压率为30%。使用含非接触区域的附带有红外线装置的烘筒干燥机,在90-100°C的条件下干燥,接下来,进入热设定工序。进行10腔拉幅,温度从最初的 2腔设定为160°C,接下来,4腔设定为180°C,最后,4腔设定为190°C,按照停滞时间28秒的速度进行了处理。冷却后,在常温下,使用砑光纸清除白色线,完成了加工。结果如表-4 所示。实施示例-5
使用了与实施示例-4相同的布料。染色和同浴,实施了 C纤维改质剂处理。使用液流型染色机双管调整聚酯纤维的塔夫绸50m=7. 3kg至1500m总重量219kg,使用分散染料和指定的分散剂和助剂稀释海军色的同时,稀释C纤维改质剂纯度15%至10%owm (21.9kg) 量的同时,投入至染液浴中,总计液量为2700L,按浴比I :12的比率染色。染色条件必须按照指定的条件,指定温度下染色135°C X 25分钟后,冷却至70°C后,排液/吸水/洗水/还无洗涤(通用办法)/热水洗涤/洗水,从染色机中取出。经扩布-洗水-干燥后进行防水加工处理。制作如实施示例-4所示的浸轧浴,添加C纤维改质剂5g/L浸浴。在下述的与实施示例-4完全相同的条件下完成加工。结果如表-4所示。比较示例-5使用与实施示例-4相同的聚酯纤维的塔夫绸布料染色成海军色的布料。立即进入氟基防水剂浸轧工序。浸轧浴是由采取PFOA对策的科莱恩公司制NUVA -N2114 110g/L、苹果酸O. 15g/L、异丙醇20g/L、密胺树脂M-3 3g/L、催化剂O. 3g/L制作成浴液。确认使用备用槽充分浸溃防水液,同时,两次浸泡两次夹起,均匀碾压挤榨。挤压率为30%。使用与实施示例4相同的干燥装置进行干燥,在90-110°C内慢慢地干燥。接下来进入热设定工序。使用具有10腔的拉幅机,使用含非接触区域的附带有红外线装置的烘筒干燥机,在120°C的条件下干燥。温度从最初的2腔设定为160°C,接下来,4腔设定为180°C,最后,4腔设定为 190°C,按照停滞时间28秒的速度进行了处理。冷却后,在常温下,使用砑光纸清除白色线, 完成了加工。结果如表-4所示。实施示例-6
聚酯纤维Span45%、棉55%、混纺CVC (Chief Value Cotton)的牛津纺30/s、布料规格 148cmX50m,材料重18. 15kg,放入IOOOm分散染料中,对聚酯纤维进行热喷染色。将染成杏色的布料,用反应染料进行批次处理,在常温下一边旋转一边进行8小时的冷批染色,将染色后的织物以纯碱、芒硝进行碱性处理,经皂洗、热水洗涤、水洗、脱水挤压后,进行添加C 纤维改质剂前处理。使用有7个槽的连续水洗机,前4个槽用于C纤维改质剂的添加,后3 个槽作为热水水洗槽使用。前4个槽使用纯度为10%的C纤维改质剂,60g/L,纯碱5g/L, 无水芒硝20g/L,经上述药剂进行液体调整,并将各槽的温度分别设定为60/90/90/90°C, 对第一槽按IL/分钟添加2倍浓度的组成液,40°C热水洗涤、2个槽进行水洗,前4个槽的通过滞留时间为大约130秒。处理之后以120-130°C的温度进行短循环干燥。之后进入接下来的防水加工工序。作为氟基防水剂,加入采取了 PFOA对策的朝日GUARD E-082 70g/ L,MEGANET M03g/L,苹果酸0. 25g/L,纯度为10%的C纤维改质剂水溶液5g/L,对浸轧液进行调配。为了将布料在溶液中充分浸透,使用预备槽,以2浸2夹的方式均匀浸轧,并确保挤压率为65%。在带有气体红外线装置的非触摸区内使其干燥40%,之后再设定为120°C的 4单元非触摸区中使其充分干燥。接下来进行热设定工序。在10反应室中前2ch设定为 160°C,后8ch设定为19CTC,通过滞留时间为32秒,冷却后通过压延机应对Chalk mark完成加工。结果记录于表-5中。比较示例-6
实施不例-6中所不的相同产品编号的T45/C55 CVC牛皮织物的相同染色方法的杏色加工。该加工方法中,完全不进行C纤维改质剂的前处理,并且防水剂E082 70g/L,浴液中也不加入C纤维改质剂5g/L,之后以完全相同的条件进行加工。质地相比实施示例的产品粗糙并且有粗硬感。另外Chalk mark也不只是通过压延机解决。结果记录于表_5中。实施示例-7
通过Toray纤维短纤70%/羊毛30%顶部色染大理石纹路深灰32/1毛番的3段平滑编织,就薄拉丝面料开口宽度162cm/30m/13. 5kg规格的产品5,总重量67. 5kg带防寒兜帽夹克耐久性防水加工。将10%纯度的C纤维改质处理剂水溶液,以16%0丽1、醋酸(48%) 5g/ L、醋酸钠3g/L的浴液进行调配,采用浴中吸尽法,以液流染色机900L、浴比I :13,布料速度180m/分钟RT启动后2V /分钟升温至80°C,并在该温度下进行30分钟处理。之后冷却至50°C并排液,经热水洗涤水洗后取出,用离心脱水机充分挤压扩布,用短循环干燥机以 120°C的温度进行干燥处理后,实施防水加工。使用采取了氟基防水剂的PFOA对策的科莱
15恩公司制造的NUVA-N2114 45g/L,苹果酸O. 15g/L,调配浸轧浴,以挤压率75%120°C的温度进行短循环干燥。热设定使用输送带式3端烘干机,以170°C温度滞留4分钟后放冷,之后对质地进行调整完成加工。结果记录于表_6。比较示例-7
使用与实施示例-7相同规格的面料进行防水加工。取氟基防水剂朝日GUARD AG970 70g/L、MEGANET ΝΕΟ 20 g/L、醋酸(48%) O. 5 g/L、异丙醇O. 2 g/L调制成浸轧液,然后用 75%的挤压率将之置于与实施示例-7完全相同的条件下进行加工。则面料质地无隆起感、 质软且弹性不足。实施示例-8
规格为128cmX48m/9. 5kg的罗缎织物使用纵三醋酸甘油酯78t_34f/、横粘性人造丝 137t-48f制成。用分散/反应染料染成浅粉色的该规格布料460m,在浴中吸尽法中进行C 纤维改质剂处理。液流染色机2700L、浴比1:28,C纤维改质剂纯度换算10%、水溶液12%owm、 小苏打10g/L、无水硝酸20g/L,常温,以布速230m的速度开始处理。之后每分钟升温2°C, 升至60°C后恒温处理15分钟。此后继续以每分钟2°C的速度升温,温度升至90°C后处理 30分钟。然后降温、排液、热水漂洗、冷水漂洗,取出布料。把布展开,检查是否有水洗裂口, 放入压缩气缸干燥。调制下一步骤要用的氟基防水剂朝日GUARD E-082 60g/L、异氰酸酯 MEGANET NEO 20 g/L、异丙醇20 g/L、苹果酸O. 15 g/L,放入预备槽中充分浸溃,然后放入 2浸2夹轧布机中均匀地挤压。挤压率应为70%,在装有110-120°C红外线气体装置的非触摸区干燥40%,最后用32个120°C以下的气缸充分干燥。接下来是热设定流程。使用7个反应室。将前两个反应室的温度设置为160°C,后5个反应室的温度设置为180°C,停留25s 进行处理操作。放置冷却后用棉球擦掉粉笔标记,调整面料质地,完成加工。结果如表7所
/Jn ο比较示例8
使用与实施示例8相同的布料,染色干燥后的布料不需要用C纤维改质剂进行处理。取氟基防水剂处理过的朝日GUARD E-082同样60g/L,其他助剂也置于完全相同的条件下进行防水加工。但是,由于事前确认实验的结果表明,用材质地有粗硬感,不符合该材料所述特征,所以需调整浴液,在浸轧浴中加入氨基硅油(日华化学公司生产)3g/L。挤压率不变, 在相同流程下完成加工。结果如表7所示。
权利要求
1.一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,包括纤维结构物的前处理,染色加工和防水处理加工工序,其特征在于防水剂为氟基防水剂,且防水剂结构中所含碳原子数为6个或6个以下;氟基防水剂固定化的混合物由液体A :2. 6- 二氯-4-羟基-I. 3. 5-三嗪钠盐和液体B :二氨基苯磺酸钠分别按照A : B为I摩尔I摩尔,I摩尔2摩尔或I摩尔3摩尔的比例配制;其中,液体A与液体B组成的混合物占所有成分的30%以上80%以下。
2.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 防水处理加工工序作为添加防水剂的前一流程,第一步以浴中处理方法进行处理将所述混合物药剂以l-30%o. w. s进行稀释,根据被加工纤维结构物的重量,将5-30%o. w. s调配至使该纤维结构物较易离子化的PH值,以适合所述纤维结构物的第一次热处理温度 60-135°C进行10-35分钟的处理之后,用热水洗涤并干燥,完成上述工序后添加防水剂;另外,前处理的第二步使用干热方法处理将被加工纤维结构物在处理浴中浸泡后,使用轧布机等挤压均匀,之后持续进行第一次热处理,以60-120°C的温度干燥后添加防水剂;或者进行第二次热处理,即以150-190°C的温度进行30-120秒的干热处理后,添加防水剂;该处理浴为,将所述混合物药剂以l-30%o. w. s进行稀释,将稀释后的水溶液15-50g/L用pH调整剂调配制得,之后用轧布机等设备轧至5-30%o. w. m。
3.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 将所述被加工纤维结构物的浴中处理方法进行处理,使用连续扩布水洗机,经连续处理后可能出现浴中吸尽的情况;该处理浴为,将所述混合物药剂以l-30%o. w. s进行稀释,将稀释后的水溶液5-30g/L用pH调整剂调配制得,此外,确保在水洗层中进行30秒至120秒的浸泡处理,被加工纤维结构物经过连续扩布水洗机处理后,以热水洗涤并干燥,之后实施接下来的添加防水剂工序。
4.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 所述防水剂添加量经纯度换算,在湿润状态下添加l-10%o. w. m后可获得持续性耐久防水性能。
5.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 所述氟基防水剂处理剂加入使用连续干热方法的处理浴后,进行浸轧干燥处理及第二次干热处理。
6.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 所述纤维结构物包括,纤维素纤维及其混用物,动物性纤维及其混用物,醋酸纤维及其混用物,PVA, PVC纤维及其混用物,尼龙6和尼龙66纤维及其混用物,聚酯纤维及其混用物,聚醚纤维及其混用物、腈纶纤维及其混用物。
7.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 所述纤维结构物加工后制得防水加工布帛,用于所有运动服装类、休闲服装类、西装、衬衫、 外套、裤子、服装下摆、裙类、毛衣类等服装。
8.根据权利要求I所述一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,其特征在于 所述纤维结构物加工后制得防水加工布帛,用于以该防水加工布帛为特征的所有与水有关的工作服装类、围裙类、帽子类、头巾类、伞、鞋子、包类、帐篷类、睡袋类、地板卷材、台布类、 滑翔伞相关产品、降落伞类、车外罩类、游艇外罩类、船舶救助用艇外罩类、蚊帐用布帛类、墙体外罩类、宠物用相关产品。
全文摘要
本发明涉及一种使纤维结构物具备持续耐久疏水性的方法,属印染技术领域。本发明通过利用2.6-二氯-4-羟基-1.3.5-三嗪钠盐和二氨基苯磺酸钠的混合反应物,成功地使碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂化合物,既可避免使用碳原子数量为8个或8个以上的氟基防水剂制造过程中混杂的会危害人体健康的PFOA以及PFOS等杂质,又能获得较现在主流的碳原子数量为8个或8个以上的氟基防水剂具有更好的持续性耐久防水性能。同时本发明中,含有亲水性置换基的2种混合反应物加之碳原子数量为6个或6个以下的氟基防水剂,极大降低了静电产生的概率,并将有助于解决灰尘附着的问题。
文档编号D06M13/342GK102605616SQ201210070310
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者李民旭, 金久庆一郎 申请人:李民旭, 金久庆一郎
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