一种防泼水无氟色纱的制备方法与流程

文档序号:15687908发布日期:2018-10-16 21:21阅读:1396来源:国知局

本发明涉及纺织面料技术领域,尤其是涉及一种防泼水无氟色纱的制备方法。



背景技术:

纱线是用各种纺织纤维加工成一定细度的产品,用于织布、制绳、制线、针织和刺绣等。纱线从纱线机上生产出来时,通常为白色,人们根据需要对其进行染色,用在服装、床上用品或者其他装饰物上。

现有技术中,由于纱线针织物表面的水接触角均小于90°,纱线表面易附水珠,所以普通的纱线针织物拒水性差,容易被润湿,所以纱线针织物需要通过一套完整的染整工序是非常有必要的,使纱线针织物具备防水的性能。

但是现有技术中常采用的防泼水整理剂都为含氟整理剂,含氟整理剂的的成本较高,同时含氟整理剂的添加往往会带来比较严重的环境问题。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供了一种不添加含氟化合物整理剂的防泼水色纱的制备方法。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

一种防泼水无氟色纱的制备方法,包括以下步骤:

a)备料:准备色纱和防泼水整理液;所述的防泼水整理液由以下含量的组分组成,防泼水整理剂5-10wt%,分散剂3-5wt%,余量为水;

b)防泼水处理:将色纱在防泼水整理液中浸泡60-90分钟并烘干;

c)烘干:将烘干后的色纱在110-120摄氏度下烘干处理20-40分钟;

d)后处理。

作为优选,色纱与防泼水整理液的重量比为1:9-11。

作为优选,防泼水整理剂、分散剂与水混合后先搅拌20-30分钟,并将制得的防泼水整理液的温度控制在20-30摄氏度。

作为优选,步骤b中,色纱浸入防泼水整理液先浸泡10-15分钟再以1.5摄氏度每分钟的速率升温至70摄氏度,接着以每分钟1摄氏度的速率升温至80-85摄氏度进行60-90分钟的处理后烘干。

作为优选,防泼水整理剂由以下重量份的原料制得,氨基改性聚二甲基硅氧烷100份,海藻酸钠10-15份,山梨醇5-8份,表面改性蒙脱土10-20份,水190-200份。

作为优选,防泼水整理剂由以下方法制得,先将氨基改性聚二甲基硅氧烷分散在水中,然后将表面改性蒙脱土加入并搅拌30-40分钟,接着加入海藻酸钠、山梨醇在继续搅拌40-60分钟制得防泼水整理剂。

作为优选,表面改性蒙脱土由以下方法制得,将蒙脱土湿法球磨至35-45微米,球磨后用3-3.5mol/l的硝酸溶液、无水乙醇和分别水清洗3-5次并烘干,然后将蒙脱土在重量为蒙脱土2-3倍的饱和硝酸镁溶液中浸泡处理30-40分钟并烘干,接着将经上述处理后的高岭土在400-450摄氏度下煅烧20-40分钟,自然冷却后在重量为煅烧后蒙脱土重量的3-4倍的2-3mol/l氢氧化钾溶液中浸泡20-30分钟并烘干,制得表面改性蒙脱土。

作为优选,将表面改性蒙脱土分散在水中前,先向水中加入表面改性蒙脱土重量1/20-1/10的乙烯基双硬脂酰胺。

氨基改性聚二甲基硅氧烷虽然具有良好的防水性能,但是其难以与纱线表面相结合,结合牢固度较差,也使得防泼水功能的持久性较差。

蒙脱土表面含有大量的碱金属或碱土金属离子用以平衡其结构中由于al和si替换引起的电荷不平衡,而这些离子相对说来是较易于脱除/交换的,特别是易于用高价态的离子替换低价态的离子使得蒙脱土表面呈现正电性;而本发明中采用的具有防泼水功能的添加剂为氨基改性聚二甲基硅氧烷,蒙脱土表面呈现正电性是能够与氨基进行结合使得氨基改性聚二甲基硅氧烷能够接枝在蒙脱土上,而另一方面蒙脱土与纱线表面也具有良好的结合作用,可以间接的将氨基改性聚二甲基硅氧烷连接在纱线表面,起到均匀持久的防泼水功能,。但是蒙脱土未经处理的蒙脱土表面的正电荷较少,需要对其经过相应的表面处理才能使蒙脱土表面携带更多的正电荷。

湿法球磨,使得蒙脱土的粒径变小,增大其表面积使其易于与染料进行接触,然后用稀硝酸清洗蒙脱土清除蒙脱土表面的酸溶性杂质,并利用蒙脱土自身的吸附性能使部分硝酸进入蒙脱土内部(层间),用水和无水乙醇清洗球磨后的蒙脱土,除去高岭土中的有机物杂质和游离颗粒,下一步将蒙脱土浸泡在硝酸盐溶液中活化蒙脱土表面的基团,同时硝酸盐选用正离子为二价的镁离子可以使得在蒙脱土表面活化状态下发生离子交换,使得蒙脱土的表面具有更多的高价正离子,使其具有更高的表面正电性;浸泡处理后的煅烧处理是为了脱除蒙脱土表面的羟基和活化蒙脱土的表面,使得高价正离子能够搞好的附着在蒙脱土表面,同时也可以除去残留在蒙脱土表面的含氮物质,保证在后续添加使用过程中不会对其他组分产生不良影响。

因此本发明具有以下有益效果:本发明中的防泼水色纱制备过程中不添加含氟整理剂,更加的环保,也降低了成本;经本发明防泼水色纱制备方法制备获得的色纱具有良好的防泼水性能,经5次喷淋测试后评分仍达到85分及以上。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。

显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种防泼水无氟色纱的制备方法,包括以下步骤:

a)备料:准备色纱和防泼水整理液;所述的防泼水整理液由以下含量的组分组成,防泼水整理剂5wt%,分散剂3wt%,水92wt%;防泼水整理剂、分散剂与水混合后先搅拌20分钟,并将制得的防泼水整理液的温度控制在20摄氏度;

b)防泼水处理:色纱浸入防泼水整理液先浸泡10分钟再以1.5摄氏度每分钟的速率升温至70摄氏度,接着以每分钟1摄氏度的速率升温至80摄氏度进行60分钟的处理后烘干;色纱与防泼水整理液的重量比为1:9;

c)烘干:将烘干后的色纱在110摄氏度下烘干处理20分钟;

d)后处理。

其中,防泼水整理剂由以下重量份的原料制得,氨基改性聚二甲基硅氧烷100份,海藻酸钠10份,山梨醇5份,表面改性蒙脱土10份,水190份;防泼水整理剂由以下方法制得,先将氨基改性聚二甲基硅氧烷分散在水中,向水中加入表面改性蒙脱土重量1/20的乙烯基双硬脂酰胺然后将表面改性蒙脱土加入并搅拌30分钟,接着加入海藻酸钠、山梨醇在继续搅拌40分钟制得防泼水整理剂;

表面改性蒙脱土由以下方法制得,将蒙脱土湿法球磨至35微米,球磨后用3mol/l的硝酸溶液、无水乙醇和分别水清洗3次并烘干,然后将蒙脱土在重量为蒙脱土2倍的饱和硝酸镁溶液中浸泡处理30分钟并烘干,接着将经上述处理后的高岭土在400摄氏度下煅烧20分钟,自然冷却后在重量为煅烧后蒙脱土重量的3倍的2mol/l氢氧化钾溶液中浸泡20分钟并烘干,制得表面改性蒙脱土。

实施例3

一种防泼水无氟色纱的制备方法,包括以下步骤:

a)备料:准备色纱和防泼水整理液;所述的防泼水整理液由以下含量的组分组成,防泼水整理剂7wt%,分散剂4wt%,水89wt%;防泼水整理剂、分散剂与水混合后先搅拌25分钟,并将制得的防泼水整理液的温度控制在25摄氏度;

b)防泼水处理:色纱浸入防泼水整理液先浸泡13分钟再以1.5摄氏度每分钟的速率升温至70摄氏度,接着以每分钟1摄氏度的速率升温至82摄氏度进行75分钟的处理后烘干;色纱与防泼水整理液的重量比为1:10;

c)烘干:将烘干后的色纱在115摄氏度下烘干处理30分钟;

d)后处理。

其中,防泼水整理剂由以下重量份的原料制得,氨基改性聚二甲基硅氧烷100份,海藻酸钠12份,山梨醇6份,表面改性蒙脱土15份,水195份;防泼水整理剂由以下方法制得,先将氨基改性聚二甲基硅氧烷分散在水中,向水中加入表面改性蒙脱土重量1/15的乙烯基双硬脂酰胺然后将表面改性蒙脱土加入并搅拌35分钟,接着加入海藻酸钠、山梨醇在继续搅拌50分钟制得防泼水整理剂;

表面改性蒙脱土由以下方法制得,将蒙脱土湿法球磨至40微米,球磨后用3.2mol/l的硝酸溶液、无水乙醇和分别水清洗4次并烘干,然后将蒙脱土在重量为蒙脱土2.5倍的饱和硝酸镁溶液中浸泡处理35分钟并烘干,接着将经上述处理后的高岭土在420摄氏度下煅烧30分钟,自然冷却后在重量为煅烧后蒙脱土重量的3.5倍的2.5mol/l氢氧化钾溶液中浸泡25分钟并烘干,制得表面改性蒙脱土。

实施例3

一种防泼水无氟色纱的制备方法,包括以下步骤:

a)备料:准备色纱和防泼水整理液;所述的防泼水整理液由以下含量的组分组成,防泼水整理剂10wt%,分散剂5wt%,水85wt%;防泼水整理剂、分散剂与水混合后先搅拌30分钟,并将制得的防泼水整理液的温度控制在30摄氏度;

b)防泼水处理:色纱浸入防泼水整理液先浸泡15分钟再以1.5摄氏度每分钟的速率升温至70摄氏度,接着以每分钟1摄氏度的速率升温至85摄氏度进行90分钟的处理后烘干;色纱与防泼水整理液的重量比为1:11;

c)烘干:将烘干后的色纱在120摄氏度下烘干处理40分钟;

d)后处理。

其中,防泼水整理剂由以下重量份的原料制得,氨基改性聚二甲基硅氧烷100份,海藻酸钠15份,山梨醇8份,表面改性蒙脱土20份,水200份;防泼水整理剂由以下方法制得,先将氨基改性聚二甲基硅氧烷分散在水中,向水中加入表面改性蒙脱土重量1/10的乙烯基双硬脂酰胺然后将表面改性蒙脱土加入并搅拌40分钟,接着加入海藻酸钠、山梨醇在继续搅拌60分钟制得防泼水整理剂;

表面改性蒙脱土由以下方法制得,将蒙脱土湿法球磨至45微米,球磨后用3.5mol/l的硝酸溶液、无水乙醇和分别水清洗5次并烘干,然后将蒙脱土在重量为蒙脱土3倍的饱和硝酸镁溶液中浸泡处理40分钟并烘干,接着将经上述处理后的高岭土在450摄氏度下煅烧40分钟,自然冷却后在重量为煅烧后蒙脱土重量的4倍的3mol/l氢氧化钾溶液中浸泡30分钟并烘干,制得表面改性蒙脱土。

技术指标:

经上述方法制得的防泼水色纱初次喷淋测试评分95,为aatcc标准95分(iso4级),经过5次洗涤后,色纱喷淋测试评分达到85分及以上。

应当理解的是,对于本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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