提高纤维粘结牢度的加工技术研究

摘要

为解决工厂的二个实际问题，一是提高纯棉灯芯绒织物的湿摩擦色牢度，二是提高涤纶层压织物的剥离强度。本论文主要是基于丙烯酸酯单体的自由基聚合的思路展开如下研究:1）考察了整理剂（固色剂、粘合剂、水溶性丙烯酸类单体、非水溶性丙烯酸酯类单体等）整理黑色棉灯芯绒织物，对湿摩擦色牢度的影响规律;2）从棉灯芯绒织物的结构，分析了湿摩擦色牢度差的原因及采用固色剂和丙烯酸酯单体来提高湿摩擦色牢度的机理;3）自制并改进了固色剂，进行了工厂放样试验;4）采用L16(215)正交试验方法和二次正交回归组合设计，研究了在溶剂型胶黏剂配方的基础上，添加丙烯酸酯单体对基于涤纶层压织物剥离强度和耐水洗性的影响。研究结果表明:
　　(1)自制的固色剂SD-B，由固色剂LYPE-B与丙烯酸酯（3-乙氧化三羟甲丙烷三丙烯酸酯TMP3EOTA/季戊四醇四丙烯酸酯PETA）组成，经工厂放大试验，能提高黑色棉灯芯绒织物的湿摩擦色牢度达3-4级（提高了2-3级），干耐摩擦色牢度达4-5级（提高了0.5级），且对织物的表观色泽的影响较小。这是固色剂和粘结作用共同作用的结果，能有效防止摩擦时染料和短绒毛脱落。
　　(2)优选的3种固色剂（HS-25A、LYPE-A和LYPE-B）和2种粘合剂(HS-60、SD-A)，都能提高湿摩擦色牢度（提高1.5-2级），但采用固色剂和粘合剂的二步法整理，其作用与单独的固色剂或粘合剂整理效果类似。
　　(3)混合丙烯酸酯（ITDA/CHDMDA，TMP3EOTA/PETA）整理灯芯绒，对湿摩擦色牢度的提高程度要优于单独的丙烯酸酯单体整理;当混合丙烯酸酯单体的乙醇溶液与固色剂LYPE-B同浴整理时，对黑色棉灯芯绒织物的湿摩擦色牢度提高极为明显（达4-5级，提高了3-4级）。而水溶性单体(HAM、MAM、AM、DAAM)、或者水溶性单体与聚氨酯PU80、固色剂（HS-25A、LYPE-A和LYPE-B）同浴整理，均不能明显提高湿摩擦色牢度（约提高0.5-1级）。
　　(4)在质量比为IPDI∶VAc∶GMA=10∶3∶1的溶剂型胶黏剂配方基础上，加入BPA2EODMA或BPA4EODMA能增加涤纶层压织物的剥离强度，加入HDDMA能提高耐水洗牢度。优选的添加浓度为2％BPA2EODMA和1.5％HDDMA。而其余3种丙烯酸酯(PEG200DMA、PEG400DMA、EGDMA)则不能提高剥离强度或耐水洗牢度。
　　(5)采用二次正交回归组合设计建立的数学方程是可行的，在溶剂型胶黏剂中优化盼添加量为2.44％BPA2EODMA，1.45％HDDMA和0.56％交联剂HD100。
　　(6)经正交试验和二次正交回归组合设计优化的配方，能明显提高剥离强度，满足了高性能复合面料对剥离强度的要求。

目录

声明

摘要

1．1 研究问题的提出

1．2 丙烯酸酯单体在纺织上的应用

1．2．1 织物整理剂

1．2．2 织物接枝共聚改性

1．2．3 丙烯酸酯胶黏剂

1．2．4 涂料印花浆料粘合剂

1．3 灯芯绒织物的结构特点及提高耐摩擦色牢度的方法

1．3．1 灯芯绒的组织结构

1．3．2 灯芯绒绒毛固结方式

1．3．3 灯芯绒地组织的结构

1．3．4 改善耐摩擦色牢度的方法

1．3．5 探索提高湿摩擦色牢度的初步试验

1．4 层压复合织物

1．4．1 层压复合织物类型及加工方法

1．4．2 纺织层压用粘合剂的类型

1．4．3 层压织物粘合机理

1．5 本课题研究问题的目标和意义

1．6 本课题研究的内容及研究方法

2．1 实验材料与仪器

2．1．1 织物

2．1．2 化学药品

2．1．3 实验仪器

2．2 实验方法

2．2．1 灯芯绒织物洗涤工艺

2．2．2 灯芯绒织物固色整理工艺

2．2．3 织物层压复合工艺

2．2．4 乳液稳定性测试方法

2．3 测试及评价方法

2．3．1 K／S值和颜色色差

2．3．2 耐摩擦色牢度测定

2．3．3 层压织物剥离强度测试

2．3．4 扫描电子显微镜

第三章 灯芯绒的短绒粘结及与耐摩擦色牢度的关系

3．1 引言

3．2 棉灯芯绒织物摩擦色牢度差的原因

3．3 固色剂对耐摩擦色牢度的影响

3．4 粘合剂和固色剂对耐摩擦色牢度的影响

3．5 水溶性丙烯酸单体及功能整理剂对耐摩擦色牢度的影响

3．5．1 水溶性丙烯酸单体整理对耐摩擦色牢度的影响

3．5．2 水溶性丙烯酸单体与功能整理剂的复配对耐摩擦色牢度的影响

3．6 丙烯酸酯类单体整理对棉灯芯绒耐摩擦色牢度的影响

3．6．1 丙烯酸酯类单体整理对湿摩擦色牢度的影响

3．6．2 丙烯酸酯单体和固色剂同浴整理对湿摩擦色牢度的影响

3．6．3 丙烯酸酯单体和固色剂同浴整理的固色原理分析

3．7 放大试验中出现的几个问题的研究

3．7．1 丙烯酸酯乳液的制备及乳液稳定性

3．7．2 固色剂SD-A的工艺优化

3．7．3 工厂放大试验存在的问题及解决方案

3．6 本章小结

第四章 涤纶基层压复合纺织品的粘结性能研究

4．1 引言

4．2 涤纶／涤纶层压复合织物的性能

4．3 涤纶／涤纶层压复合的正交试验

4．3．1 丙烯酸酯单体的性能

4．3．2 胶黏剂中添加丙烯酸酯的正交试验

4．4 涤纶／PTFE层压复合的二次回归正交设计

4．5 优化工艺的性能比较

4．6 本章小结

第五章 结论

结语与展望

参考文献

攻读硕士期间公开发表的论文

致谢