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柔软剂分类及性能与性能测试方法

时间:2019-07-11 20:59  来源:未知  阅读次数: 复制分享 我要评论

  来历:功能性纺织品手艺

  柔嫩剂的分类

  柔嫩剂是染整助剂中品种最多、用量最大的一类助剂。据报道,上海印染手艺研究所地点1990-1999年中收集的920只国表里援剂样品中,柔嫩剂就有350只,占38%。如斯多的柔嫩剂品种,按照其化学布局来看,根基上是长链脂肪族类或高分子聚合物类两大类。

  长链脂肪族类柔嫩剂分子布局中的碳氢长链能呈无法则陈列的卷曲形态,构成分子的柔曲性,其柔曲的分子吸附在纤维概况起到润滑的感化,降低了纤维与纤维的动、静摩擦系数。因而,长链脂肪族类布局一般均有较好的柔嫩感化,在柔嫩剂中不只品种多,并且用量较大。这类柔嫩剂按照其离子性可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性型。

  别的,对于天然油脂及白腊类柔嫩剂,由于都是天然的润滑性物质,也可作为零丁的一类,但也有按照其利用乳化剂的离子性的分歧把其别离归入分歧的离子性类别。

  高分子聚合物类柔嫩剂次要有聚乙烯和无机硅两大类。聚乙烯类柔嫩剂的品种比力单一,用量也较少,用量也较少,利用较多的次要仍是无机硅柔嫩剂。

  因为聚硅氧烷主链是很易挠曲的螺旋状直链布局,其能够360度自在扭转,扭转所需的能量几乎为零。

  因而,聚硅氧烷独物的分子布局合适纺织品的柔嫩机理,不只能降低纤维间的静、动摩擦系数,并且其分子间感化力很小,又降低纤维的概况张力,是纺织品柔嫩拾掇剂的抱负材料。

  无机硅柔嫩剂,出格是氨基改性无机硅柔嫩剂是近年来成长最快的柔嫩剂品种。

  次要柔嫩剂机能引见

  因为柔嫩剂能付与织物以柔嫩、舒服的手感,因而能提高织物的质量和附加价值。这合适当今追求服装高档、舒服的潮水。使柔嫩剂的用量越来越大,这也促地使了柔嫩剂品种的快速成长。现国内柔嫩剂品种就无数百种,分述如下:

  1、阴离子型柔嫩剂:阴离子型柔嫩剂除了番笕、磺化油等外,其次要成分为琥珀酸十八醇酯磺酸钠、十八醇酯硫酸酯等带长链烷烃的防离子化合物或阴离子、非离子化合物。一般具有优良的润湿性和热不变性,能与荧光增白剂同浴利用,可作为特白织物的柔嫩剂。也比力合用于纤维素纤维,可付与织物较好的吸水性,但其对纤维的吸附雷同于间接染料,比力弱,故柔嫩结果较差,且易被洗去。别的,因为它有浴中柔嫩感化,可用于丝绸精练,以防止擦伤(灰伤)。

  2、非离子型柔嫩剂:非离子型柔嫩剂一般为十酸(或醇)的聚氧乙烯酯(或醚)、季戊四醇或失水山梨醇的脂肪酯酯。因为非离子型柔嫩剂较离子型柔嫩剂对纤维的吸附性差,仅可起滑润感化。但它能与离子型柔嫩剂合用,地其他相容性好,对电解质不变性好,而且没有使织物黄变的错误谬误,可作为无耐久性的柔嫩拾掇剂,也可作合成纤维纺丝油剂的主要构成部门。其部门产物能作为织物“丝鸣音”的仿丝绸拾掇剂。

  3、阳离子型柔嫩剂:这类柔嫩剂品种较多,是目前利用最遍及的柔嫩剂。次要是因为大大都纤维在水中带有负电荷,阳离子型柔嫩剂容易吸附在纤维概况,连系能力较强,能耐高温、耐洗涤,且拾掇后织物丰满滑爽,能改善织物的耐磨性和撕破强力,对合成纤维还具有必然的抗静电结果。因而被普遍用于棉、锦纶、腈纶等织物,也有此品种合用于丝绸。但部门阳离子型柔嫩剂在高温时易惹起黄变,并伴有耐光色牢度的下降。阳离子型柔嫩剂一般是十八胺或二甲基十八胺的衍生物或硬脂酸与多乙烯多胺的缩合物。按照其布局又可分为叔胺类柔嫩剂、季铵盐类柔嫩剂,咪唑啉季铵盐类柔嫩剂、双烷基二甲基季铵盐类柔嫩剂等。

  4、两性型柔嫩剂:两性型柔嫩剂是为了改良阳离子型柔嫩剂而成长的一类柔嫩剂。其对合成纤维亲和力较强,没有泛黄和使染料变色等弊病。也可用于丝绸的复练工序,使丝绸手感更好。两性型柔嫩剂还可与阳离子型柔嫩剂一路利用,起到协同增效感化。这类柔嫩剂一般为烷基胺内酯型布局。

  5、无机硅柔嫩剂:这类柔嫩剂是聚硅氧烷及其衍生物的乳液或微乳液,能使织物具有优良的柔嫩和滑润的手感。产物有乳液聚合,高分子硅油乳化和经改性、复配等出产工芑,已根基构成系统,供应的品种商标也较多。但使用结果和机能仍有很大差别。

  ①二甲基硅没乳液:这是在无机硅柔嫩剂中最早使用的产物,用作柔嫩剂的硅油相对分子质量一般为6万-7万。经拾掇后可付与织物滑、挺、爽的手感,降低织物的摩擦系数,并提高织物的耐磨性和可缝性。但因其分子链上没有反映性基团,故不克不及与纤维发生反映,也不克不及本身交联,而只是靠分子引和附着在纤维概况,因而耐洗性较差,弹性提高也无限。

  ②无机硅羟乳(羟基硅油乳液):这是我国20世纪80年代利用最广的无机硅类柔嫩剂。其相对分子质量一般为6万-8万,相对分子质量越大,柔嫩性和滑爽感越好。因为其分子链结尾和闳基封端,因而在交联剂、催化剂的感化下,能与纤维的反映性基轩或本身发生交联而构成有必然弹性的高分子薄膜,因而具有耐洗性,且能提高织物的弹性。无机硅羟乳按照其利用的乳化剂离子性的分歧分为阳离子无机硅羟乳和阴离子无机硅羟乳。虽然无机硅羟乳在分子链的结尾具有羟基,对提高其亲水性和乳液不变性有必然协助,但因为无机硅羟乳的乳液颗粒很难节制藐小、均一,因而乳液的不变性也很难控制,在使用时易呈现漂油现象,使织物上呈现难以去除的油斑等疵病。因而无机硅羟乳类柔嫩剂的乳液不变性黑白也是评定其质量的主要目标。

  ③亲水可溶性无机硅(聚醚型亲水无机硅):这类无机硅柔嫩剂凡是是聚醚和环氧基改性的聚硅氧烷,外观为无色通明的稠厚液体,能付与织物优良的吸湿透气性和抗静电机能等,因为其属非离子性,能与各类助剂夹杂使用。当其与树脂一路利用时,能降低树脂吸氯性和释放甲醛量;除了用于树脂拾掇和柔嫩拾掇外,还普遍用于涂料染色工艺,不只可改善织物因粘合剂而影响的手感,还能够改良粘合剂粘辊筒的错误谬误。

  ④氨基改性无机硅:在聚硅氧烷的大分子链上引入氨基,能够使无机硅的机能获得很大改善。氨基的引入不只能与纤维构成安稳的取向、吸附感化,使纤维之间的摩擦系数下降,并且能与环氧基、羧基、羟基发生化学反映,故能合用于棉、毛、丝、粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶等各类纤维及其混纺织物。织物经其拾掇后,能获得优异的柔嫩性、回弹性,其手感软而丰满,滑而细腻。一般来讲,氨基含量越高,柔嫩度越好。但较高的氨基含量,也意味着较大的泛黄性。此次要是其侧链上的(CH2)NH(CH2)2NH2有两个胺基(伯胺基和仲胺基),共有三个活跃氢原子,容易氧化构成发色团,而这种双胺布局更具有加快氧化的协同感化。因而,在氨基含量和泛黄性之间,必需有一个最佳的均衡。

  将氨基改性无机硅制成微乳液,在近十年来成长很快。因为在硅氧烷分子上引入了氨基,提高了其亲水性,因而选用恰当的乳化剂和制备工艺,即能使之成为粒径在0.15m以下的微乳液。因为其粒径小于可见光的波长,对可见光没有阻抗性,因而可使乳液变得通明。恰是其颗粒的粒径仅为通俗乳液中颗粒粒径的1/10,使微乳液中无效颗粒数添加了103倍(若浓度不异),微乳液与织物的接触机遇大大添加,且在织物概况铺展性好,容易渗入到纤维内部。因而这种产物可付与织物优良的内部柔嫩度,这种柔嫩度也更为耐久。微乳液产物的水溶性、储存不变性、耐热不变性、抗剪切不变性一般也会更好。

  常用的双氨基无机硅柔嫩剂虽然有很好的柔嫩结果,但白度、吸水性、易去污性都较差,并且跟着聚合物中氨基官能团的添加而变得严峻。为了改善这些错误谬误,能够通过氨基官能团的类型和数量的变化来实现。改变氨基官能团类型次要是将伯胺基变成仲胺基或叔胺基,如N-丙基环己胺(仲胺)和N丙基哌嗪(叔胺)改性的无机硅柔嫩剂已被开辟使用于织物拾掇。这类柔嫩剂在烘焙时能够削减泛黄,且比伯胺官能团的无机硅柔嫩剂具有较少的疏水性,但使织的的手感有一些单调感。次要用于漂白织的和淡色织物的柔嫩拾掇。

  别的,为了获得超滑润的手感,将二甲基硅氧烷大分子的两头用氨基改性封端,其在织物上能够构成很是划一的定向陈列,从而获得优异的滑润手感;若是将聚硅氧烷的部门侧链基和两头基均用氨基改性代替,将其作为织物拾掇剂,它可使织物获得更好柔嫩性。

  此刻无机硅柔嫩剂成长很快,品种越来越多,价钱也有下降,利用机硅柔嫩剂的使用数量有了较大幅度的增加。除了上述的各类无机硅柔嫩剂外,还有环氧基改性、酰胺基改性、羧基改性等无机硅柔嫩剂。因目前应有较少,这里不逐个引见。

  6、低分子聚乙烯乳液:该柔嫩剂是低分子聚乙烯经氧化处置后再经乳化而成的产品。对纤维有必然的亲和力,使只物具有滑润的手感,可与树脂同浴使用,且可提高因树脂拾掇而降低的撕破强力和耐磨机能,是无机硅柔嫩剂推广使用前的廉价的织物柔嫩滑爽助剂。目前这类柔嫩剂一般不零丁使用,可作为各类柔嫩剂的复配组分,也可用作羟基硅乳液中的不变剂。

  柔嫩剂机能测试方式

  1.手感的评定

  一般由几个熟练的操作者按照柔嫩拾掇织物的现实手触感受,对织物的柔嫩性、滑干脆和丰满度评定,用恰当的文字暗示手感环境。

  2.耐热变色性和耐热泛黄性试验

  ⑴试验方式:将颠末柔嫩拾掇后的织物(耐热变色性为有色织物;耐热泛黄性为漂白织物),在(1852)℃下焙烘(或压烫)3min,冷却后按下法判别。

  ▼耐热色变性是通过比力加热和未加热织物的色相差别,用变褪色灰色样卡评定品级。

  ▼耐热泛黄性是通过判断加热织物相对于未加热织物的黄变程度,用沾色用灰色样卡评定品级。也可测定加热后和未加热织物的白度,按照白度的降低评定泛黄机能的大小。

  ▼织物热处置可用热风干燥机、烘箱、升华牢度仪、烫焦试验仪等设备。

  ▼按照纤维品种分歧,热处置温度、时间等前提应分歧,可按照环境而定,演讲中应说明各项试验前提。

  3.伸缩性试验

  ⑴试验方式:将试样剪成径向24cm、纬向2cm的长条,然后在败坏形态下,在织物中部作定长20cm的两条标识表记标帜线,将织物上端夹到固定夹上,下端加质量为5g的负荷,1min后测定标线min后测定标线(cm)。按照测得的L1、L2、L3计较伸长率和答复率。

  ⑶申明:针织品测定L2距离时加荷质量为100g。

  4.织物耐磨机能试验

  ⑴仪器与材料:

  仪器:具备可测试平磨、熬煎、曲磨机能的仪器,可采用日本进口的三用耐磨仪。最早有国产Y521三磨仪,现已较少利用,Y522圆盘式织物耐磨仪次要是测平磨。

  ⑵试验方式:

  ①平磨:用圆刀划样器取直经为11.3cm的圆形试样5块,放在橡皮膜上,调理摩擦速度为(1255)次/min,压块质量为0.45kg,气泵压力为28kPa,用金刚砂纸(400#水砂纸)进行多向摩擦,直至试样磨破,仪器主动遏制,记实摩擦次数,计较平均值。

  ②曲磨:在布样上取20cm×3cm(若试样纱线cm)经向(经×纬)、纬向(纬×经)各5块试样,两边抽去不异根数的边纱,使试样宽度保留2.5cm。加上按照织物平方米质量选择的拉伸重块和压块(见下表)。将试样、刀片装好,选择开关拨向曲轴处,开动仪器,摩擦速度为(1255)次/min。织物频频弯曲,在金属刀片上来去摩擦,直至样片磨断为止。记实摩擦次数,经、纬向别离取平均值(取整数)。

  试验选择的拉块或压块质量根据

  ③熬煎:别离取7.6cm×2.5cm的经纬向试样各5块,在熬煎夹具上装上试样,压块质量为0.227kg或0.454kg(按照织物的平方米质量选择)。用400#水砂纸作为磨料,向统一标的目的摩擦,直至试样片磨断。记实摩擦的次数,经、纬向别离取平均值(取整数)。

  5.柔嫩度的测定心形环法

  ⑴试样预备:从待试织物上别离裁取2.5cm×25cm的经、纬向试样各10条。

  ⑵测试步调:将试样两头用胶带(1.25cm×7.6cm)平整地粘贴在板条(318mm×19mm×3mm)上,其安装如图所示。试样的无效长度为20.0cm,构成的心形环平面垂直于悬吊织物的平板条。1min后丈量程度平板条顶部诚意形环最低处的距离L(mm)。试样的经、纬向及其正、背面各测5次,用经、纬向平均值暗示。丈量值L大,暗示织物柔嫩性较好;反之,则相对较差。别的丈量值L也可暗示织物定向(经、纬向)抗弯曲硬度的倒数值。

  ⑶申明:柔嫩度也可用测试硬挺度的方式进行测试。只是抗弯曲硬挺度与柔嫩度是倒数关系,即抗弯曲长度越短,暗示柔嫩性越好;反之,则相对较差。

  6.悬垂性测试

  ⑴试样预备:取直径为24cm无折痕的圆形试样2块,在每块圆形试样的核心剪(或冲)一个直径为0.4cm定位孔。其测试用公用安装:悬垂性测定仪

  ⑵测试步调:剪取与试样和夹持盘大小不异的制图纸各一块,在天平上称量(切确至0.001g).将织物悬垂性测定仪调整到描图法形态,将试样放在夹持盘上,使织物经向指向操作者,再顺次放上无机玻璃划样板、制图纸以及上盖,悄悄向下按3次,静止3min,按照悬垂后织物的投影描图,然后剪下所描的图样,再次称量。

  m3悬垂后投影大小的纸的质量,g;

  ⑷成果:织物悬垂系数越小,暗示试样越柔嫩。

  ⑴试验机:高速缝纫机,转速4000r/min;缝衣针9#~14#,针尖应连结滑腻,不发毛。

  ⑵试验方式:将试样在尺度形态(温度20℃,相对湿度65%)下放置24h以上,取经向60cm,纬向15cm的长方形织物,折叠成4层,成15cm×15cm的正方形,以行与行之间距离为1.3cm,经、纬向各缝两行(成井字形),缝纫针脚密度为每2.5cm缝(111)针。缝纫竣事,将试样摊开,以5倍以上的放大镜检视试样背面,记实纤维被针刺断起毛的针数,计较其占总针数的百分率。

  ⑶计较:断针率=断纱针孔数÷总针孔数×100%

  ★若无高速缝纫机,可采用家用缝纫机,用最高转速进行试验。

  ★试验时缝衣针上不必穿上缝纫线。

  ★若以上方式未能看出纤维的断裂现象,可将试样浸入40℃、0.5%皂洗液中10min中取出,沿经、纬向各搓洗10次,用冷水洗净,并在低温下晾干,再用放大镜检视。

  8.机织物抗滑移性试验

  ⑵试样预备:取经、纬向试样(拾掇与未拾掇织物)35cm×10cm各一块,长度标的目的平行于纬纱的为经向试样。在试样的一端10cm处齐截折叠线。将试样沿折叠线mm处沿宽度标的目的用缝纫机【针号为Nm90(14#),针迹密度为5~5.5针/cm,采用涤纶缝纫线】缝制一条直形缝,线缝必需平行于横向纱线,且缝合试样不克不及起皱。然后沿折痕裁开。

  ⑶将试样夹持在试验仪器(强力机)上,夹持核心点位于试样纵向核心线N,然后对试样施加拉伸负荷,测定施加80N(或120N,视织物滑移量而定)时织物缝线核心部位经(或纬)纱滑移的长度(mm)。比力经拾掇与未经拾掇的织物缝合处经纱(或纬纱)在某一负荷时的移量的变化。

  ⑷申明:机织物的抗滑移测定若按GB/T 13772.11992试验,对强力机的要求较高(需能绘制负荷伸长曲线),并且滑移量的计较也比力麻烦。因而,这里采用测定在必然负荷时的织物缝合处的纱线.概况摩擦性试验

  试验安装由两块贴衬有试验织物的木板(木块)构成,下面一块为上面铺盖有试验织物的且一端固定而另一端能够自在调整倾斜角度的木板,上面的一块为下面固定有试验织物的木块。为了使两层织物慎密接触,可在上木块上放一重物。试验时,将下木板平放在试验桌上,上木块放鄙人木板中部靠抬起的一端。然后,将下木板以固定点(或与桌面接触点)为支点,慢慢抬起下木板的另一端,直至上木块起头向下滑动时,丈量下木板抬起的角度()。

  10.织物气概的测试

  织物的手感是通过手的摸、挤、压、捏等感化,将织物的力学机能反映到大脑,并由大脑感知,做出心理判断。织物气概仪就是将手对织物的物理感化分化成一些根基的力学感化,如拉伸、弯曲、压缩、剪切、摩擦等,通过恰当的丈量方式来丈量以上力学机能的仪器。织物气概仪可将织物手感的感官丈量变成客观的定量测定。这种单项力学机能的丈量在以上的方式中已引见了一些,而织物气概仪则是将这些单项机能的丈量组合在一台仪器中。

  分歧类型的织物气概仪测试的力学机能有所差别,如国产SYG气概测定仪可测定织物的弯曲、压缩、摩擦、起拱变形、交错阻力等15项力学机能目标,来暗示织物的气概,其测试目标与气概的关系见下表:

  SYG气概测定仪测试的织物力学机能目标

  柔嫩剂分类及机能与机能测试方式

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