一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法，借助烧碱进行涤纶碱法预处理，使纤维表面酯键水解产生羟基；通过涤纶上的羟基与乙烯基环氧乙烷发生开环加成反应，在涤纶纤维上引入乙烯基；借助紫外辐照和光引发剂，促进涤纶上乙烯基与含氟丙烯酸酯单体发生接枝共聚，实现涤纶织物拒水整理。具体步骤如下：（1）涤纶碱法预处理；（2）涤纶引入乙烯基；（3）含氟丙烯酸酯乳液准备；（4）涤纶织物拒水整理。与传统高温浸轧焙烘法相比，本发明专利技术述及的方法接枝共聚效率较高，整理过程能耗低，涤纶织物拒水整理效果较好。

【技术实现步骤摘要】
一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法
本专利技术涉及一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法，属于纺织染整

技术介绍
拒水纺织品长期以来多应用于户外、产业用纺织品，近年来随着科技发展和生活水平提高，对日常秋冬季服用面料及家用装饰用织物的要求也越来越高，要求包括拒水效果在内的系列功能。涤纶是常用的合成纤维原料，在运动类和户外服装面料中应用广泛；与天然棉纤维相比，涤纶织物不仅具有较强的纤维强度，手感滑爽，且具有优良的保型效果，因此也大量用于窗帘、幕布、床上用品等家纺领域。尽管涤纶疏水性强，但以涤纶为原料加工的纺织品，尚不能满足拒水整理的要求，存在织物耐静水压较低、毛效高等问题。因此，为了拓展涤纶织物的应用范围，有必要对其进行拒水整理。目前，纺织品染整加工中涤纶织物拒水整理多采用织物后整理的方法，根据拒水剂特性又可分为非耐久性整理和耐久性拒水整理。采用的工艺包括浸轧焙烘、高温粘合或涂层整理等，这些整理剂能与涤纶纤维反应，或者在涤纶纤维表面成膜，因此具有较好的耐洗性。耐久性拒水整理多处理温度较高，在赋予织物拒水效果的同时，也存在高温焙烘中纤维强力受损，面料易泛黄和手感变差等弊端。因此，如何通过优化拒水整理工艺，在提高涤纶织物拒水性的同时，降低生产能耗、减少对纤维损伤等弊病是探究的重点。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法，旨在实现缓合反应条件下进行涤纶织物整理，不仅能获得较持久整理效果，且降低生产能耗。技术方案：借助烧碱进行涤纶碱法预处理，使纤维表面酯键水解产生羟基；通过涤纶上的羟基与乙烯基环氧乙烷的环氧端基发生开环加成，在涤纶纤维上引入乙烯基；借助紫外辐照和光引发剂，促进涤纶上乙烯基与含氟丙烯酸酯单体发生接枝共聚，实现涤纶织物拒水整理，具体工艺和步骤如下：（1）涤纶碱法预处理：以烧碱0.5~2g/L烧碱进行预处理，处理温度90~100℃，时间20~40min，浴比1:10；（2）涤纶引入乙烯基：在步骤（1）反应体系中加入乙烯基环氧乙烷乳液，通过开环加成促进涤纶纤维接枝乙烯基；处理工艺处方及条件：乙烯基环氧乙烷2~5g/L，乳化剂0.5~5g/L，处理温度90~100℃，时间20~40min，浴比1:10；处理结束后，将涤纶织物脱水并烘干；（3）含氟丙烯酸酯乳液准备：以乳化剂进行含氟丙烯酸酯单体乳化，制备含氟丙烯酸酯乳液；处理工艺处方及条件：乳化剂0.25~2.5%，含氟丙烯酸酯单体1~6%，在20~30℃搅拌乳化0.5~2h后，加入紫外光引发剂0.5~2g/L，制得含氟丙烯酸酯乳液；（4）涤纶织物拒水整理：将步骤（2）处理的涤纶织物浸轧步骤（3）制备的含氟丙烯酸酯乳液，通过紫外辐照促进接枝共聚；处理工艺处方及条件：轧余率80%，紫外辐照强度50~200mW/cm2，辐照时间3～12min。一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法，所述乳化剂包括聚氧乙烯酚醚硫酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、芳烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐；所述含氟丙烯酸酯单体包括丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯。有益效果：（1）整理过程能耗低，在紫外辐照条件下，借助于引发剂促进涤纶上接枝的乙烯基与含氟丙烯酸酯单体接枝共聚，进行拒水整理，避免了传统高温浸轧焙烘法能耗高、织物强力易下降的问题；（2）整理效果较好，先借助于碱法预处理引入较多羟基，结合与乙烯基环氧乙烷开环加成，促进了涤纶上接枝上较多乙烯基，成为后续与疏水性单体接枝共聚的锚点，提升了整理效果，且织物拒水效果持久。具体实施方式技术方案：借助烧碱进行涤纶碱法预处理，使纤维表面酯键水解产生羟基；通过涤纶上的羟基与乙烯基环氧乙烷发生开环加成反应，在涤纶纤维上引入乙烯基；借助紫外辐照和光引发剂，促进涤纶上乙烯基与含氟丙烯酸酯单体发生接枝共聚，实现涤纶织物拒水整理，具体实施例如下：其中涤纶织物防水性能参照GB/T4744-2013测试，结果以抗静水压等级表示。实施例1采用涤纶织物（70g/m2），以本专利技术述及的方法进行整理，工艺步骤如下：（1）涤纶碱法预处理：以烧碱1g/L烧碱进行预处理，处理温度90℃，时间20min，浴比1:10；（2）涤纶引入乙烯基：在步骤（1）反应体系中加入乙烯基环氧乙烷乳液，通过开环加成促进涤纶纤维接枝乙烯基；处理工艺处方及条件：乙烯基环氧乙烷2g/L，聚氧乙烯酚醚硫酸盐0.5g/L，处理温度90℃，时间20min，浴比1:10；处理结束后，将涤纶织物脱水并烘干；（3）含氟丙烯酸酯乳液准备：以聚氧乙烯酚醚硫酸盐进行丙烯酸三氟乙酯乳化，制备含氟丙烯酸酯乳液；处理工艺处方及条件：聚氧乙烯酚醚硫酸盐0.25%，丙烯酸三氟乙酯1%，在20℃搅拌乳化0.5h后，加入紫外光引发剂0.5g/L，制得含氟丙烯酸酯乳液；（4）涤纶织物拒水整理：将步骤（2）处理的涤纶织物浸轧步骤（3）制备的含氟丙烯酸酯乳液，通过紫外辐照促进接枝共聚；处理工艺处方及条件：轧余率80%，紫外辐照强度50mW/cm2，辐照时间5min。试样1：未经整理试样2：未经步骤（2）、仅经过步骤（1）、（3）和（4）处理试样3：经步骤（1）、（2）、（3）和（4）处理；经上述工艺处理后，分别测定试样1～3的表面润湿接触角、织物抗静水压等级、织物断裂强力；其中试样1的表面接触角为0°，抗静水压等级为1级，断裂强度为650N；试样2的表面接触角为110°，抗静水压等级为2级，断裂强度为652N；试样3的表面接触角为134°，抗静水压等级为4级，断裂强度为645N。实施例2采用涤纶织物（100g/m2），以本专利技术述及的方法进行整理，工艺步骤如下：（1）涤纶碱法预处理：以烧碱2g/L烧碱进行预处理，处理温度100℃，时间40min，浴比1:10；（2）涤纶引入乙烯基：在步骤（1）反应体系中加入乙烯基环氧乙烷乳液，通过开环加成促进涤纶纤维接枝乙烯基；处理工艺处方及条件：乙烯基环氧乙烷5g/L，芳烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐5g/L，处理温度100℃，时间40min，浴比1:10；处理结束后，将涤纶织物脱水并烘干；（3）含氟丙烯酸酯乳液准备：以芳烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐进行丙烯酸六氟丁酯乳化，制备含氟丙烯酸酯乳液；处理工艺处方及条件：芳烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐2.5%，丙烯酸六氟丁酯6%，在30℃搅拌乳化2h后，加入紫外光引发剂2g/L，制得含氟丙烯酸酯乳液；（4）涤纶织物拒水整理：将步骤（2）处理的涤纶织物浸轧步骤（3）制备的含氟丙烯酸酯乳液，通过紫外辐照促进接枝共聚；处理工艺处方及条件：轧余率80%，紫外辐照强度200mW/cm2，辐照时间12min。试样4：未经整理的涤纶织物试样5：未经步骤（2）、仅经过步骤（1）、（3）和（4）处理试样6：经步骤（1）、（2）、（3）和（4）处理；经上述工艺处理后，分别测定试样4～6的表面润湿接触角、织物抗静水压等级、织物断裂强力；其中试样4的表面接触角为0°，抗静水压等级为1级，断裂强度为720N；试样5的表面接触角为114°，抗静水压等级为2级，断裂强度为712N；试样6的表面接触角为150°，抗静水压等级为4级，断裂强度为723N。由此可见，未经整理涤纶织物的拒水效果较差；采用先进行涤纶预处理和接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法，特征是一种借助烧碱进行涤纶碱法预处理，使纤维表面酯键水解产生羟基；通过涤纶上的羟基与乙烯基环氧乙烷的环氧端基发生开环加成，在涤纶纤维上引入乙烯基；借助紫外辐照和光引发剂，促进涤纶上乙烯基与含氟丙烯酸酯单体发生接枝共聚，实现涤纶织物拒水整理的方法，具体工艺和步骤如下：（1）涤纶碱法预处理：以烧碱0.5~2 g/L烧碱进行预处理，处理温度90~100℃，时间20~40 min，浴比1:10；（2）涤纶引入乙烯基：在步骤（1）反应体系中加入乙烯基环氧乙烷乳液，通过开环加成促进涤纶纤维接枝乙烯基；处理工艺处方及条件：乙烯基环氧乙烷 2~5 g/L，乳化剂 0.5~5 g/L，处理温度90~100℃，时间20~40 min，浴比1:10；处理结束后，将涤纶织物脱水并烘干；（3）含氟丙烯酸酯乳液准备：以乳化剂进行含氟丙烯酸酯单体乳化，制备含氟丙烯酸酯乳液；处理工艺处方及条件：乳化剂 0.25~2.5%，含氟丙烯酸酯单体 1~6%，在20~30℃搅拌乳化0.5~2 h后，加入紫外光引发剂0.5~2 g/L，制得含氟丙烯酸酯乳液；（4）涤纶织物拒水整理：将步骤（2）处理的涤纶织物浸轧步骤（3）制备的含氟丙烯酸酯乳液，通过紫外辐照促进接枝共聚；处理工艺处方及条件：轧余率80%，紫外辐照强度 50~200 mW/cm2，辐照时间3～12 min。...

【技术特征摘要】
1.一种基于接枝共聚的涤纶织物拒水整理方法，特征是一种借助烧碱进行涤纶碱法预处理，使纤维表面酯键水解产生羟基；通过涤纶上的羟基与乙烯基环氧乙烷的环氧端基发生开环加成，在涤纶纤维上引入乙烯基；借助紫外辐照和光引发剂，促进涤纶上乙烯基与含氟丙烯酸酯单体发生接枝共聚，实现涤纶织物拒水整理的方法，具体工艺和步骤如下：（1）涤纶碱法预处理：以烧碱0.5~2g/L烧碱进行预处理，处理温度90~100℃，时间20~40min，浴比1:10；（2）涤纶引入乙烯基：在步骤（1）反应体系中加入乙烯基环氧乙烷乳液，通过开环加成促进涤纶纤维接枝乙烯基；处理工艺处方及条件：乙烯基环氧乙烷2~5g/L，乳化剂0.5~5g/L，处理温度90~100℃，时间20~40min，浴比1:10；处理结束后，将涤纶织物脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兵，余小进，常亚兵，
申请(专利权)人：江苏大同宝富纺织科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32