含氟拒水剂对涤纶整理效果持续的探究

摘要

拒水整理是纺织品后整理中的一项重要加工，含氟拒水剂因其优异的拒水性能而被广泛使用。在生产过程中，拒水整理浸轧加工经常会发生头尾性能差异问题，由此造成产品不合格。因此，拒水加工的持续性是染整加工中急待探索解决的一个重要问题。本文的目标是研究含氟拒水剂在对涤府绸生产加工过程中拒水性能下降的原因、分析测试方法和解决途径。
　　本文首先探讨了含氟拒水剂HD，TJC，TGCL，7500的拒水性能，用红外光谱分析了拒水剂中的成分，扫描电子显微镜观察了整理剂使纤维表面结构形态产生的变化。使用含固量、拒水等级、核磁共振氟谱和氟离子电位测试方法，探讨了加工过程中拒水工作液组分含量的变化，并通过物料衡算说明了织物含水量对拒水工作液浓度和加工持续性产生的影响。
　　研究结果表明:这4种含氟拒水剂主要成分基本一样，均能赋予涤纶优良的拒水效果，扫描电镜观察经整理的涤纶表面有一层光滑均匀的薄膜。将含固量折算为15％，当拒水剂用量TJC为15g/L，其它3个为20g/L时，涤纶拒水效果均可达到5级。实验发现工作液pH对拒水效果持续性有明显影响。当工作液pH大于7时，拒水效果均明显降低;浓度均为10g/L的四种拒水剂，连续浸渍20块涤纶布，加工持续性HD最好，7500最差，TJC和TGCL接近。所探究的拒水剂含量测试方法中，含固量可以说明工作液各组分总含量的变化，是重要的间接含量测试手段，但试验测得的工作液含固量前后变化并不明显;核磁共振氟谱定量比较法中可以看出氟离子信号峰强度较弱，导致该测试方法的准确度较低;氟离子选择性电极测出锻烧定容所得到的氟离子溶液的氟电位，再由标准工作曲线计算出氟离子浓度，结果表明连续浸渍织物后工作液氟含量变化较为明显。
　　另外，通过物料衡算，得出了液槽中工作液浓度随连续加工发生变化的方程。分析结果表明，干布加工，工作液浓度几乎不发生变化;湿布加工，织物含水量越大，加工过程中工作液浓度下降得越多，最终趋近于补充液浓度的（β-α/kβ）倍，其中，α为织物含水率，β为浸轧后织物带液率，k为拒水剂吸附系数。通过该分析，本文给出了加工织物含水量与补充液需要的拒水剂浓度关系，可供生产上操作指导参考。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 引言

1．2 拒水整理的原理

1．3 含氟拒水剂结构特征

1．4 含氟拒水整理的生产工艺现状

1．5 拒水整理效果的影响因素

1．5．1 整理液的浓度

1．5．2 浸渍时间

1．5．3 轧液率

1．5．4 拒水工作液pH

1．5．5 预烘温度

1．5．6 焙烘温度

1．5．7 焙烘时间

1．6 加工过程中拒水效果持续性较差的原因

1．6．1 拒水剂性能的差异

1．6．2 织物上的助剂和含水量

1．6．3 织物组织性质

1．7 含氟拒水剂性能变化的表征方法

1．7．1 喷淋法测试织物拒水等级

1．7．2 接触角测试

1．7．3 工作液含固量测试

1．7．4 有机氟组分含量测试

1．7．5 织物表面氟元素含量测定

1．7．6 5G-5M法测试拒水剂的加工持续性

1．8 本课题研究的内容

第二章 实验部分

2．1 实验材料、药剂及仪器

2．1．1 织物

2．1．2 药剂

2．1．3 拒水剂

2．1．4 实验仪器及设备

2．2 含氟拒水剂性能的测定

2．2．1 拒水剂pH的测定

2．2．2 拒水剂含固量测试

2．3 含氟拒水剂在涤纶上整理工艺

2．4 实验方法

2．4．1 织物拒水等级的测试

2．4．2 接触角的测试

2．4．3 傅立叶变换红外光谱(FT-IR)

2．4．3 扫描电子显微镜分析(SEM)

2．4．4 离子选择性电极测试氟含量

2．4．5 核磁共振法测试氟含量

第三章 结果与讨论

3．1 含氟拒水剂性能与含量测试

3．1．1 拒水剂pH的测定

3．1．2 拒水剂含固量的测定

3．1．3 含氟拒水剂的红外谱图

3．1．4 拒水整理前后涤纶表面结构的变化

3．2 拒水效果变化的测试方法探究

3．2．1 织物拒水等级的测试

3．2．2 拒水工作液含固量的测试

3．2．3 氟离子电位测试

3．2．4 核磁共振氟谱测试

3．2．5 小结

3．3 探究含氟拒水整理持续性下降的工艺试验

3．3．1 拒水剂浓度对涤纶拒水性能的影响

3．3．2 工作液pH对涤纶拒水效果的影响

3．3．3 相同浓度的四种拒水剂加工持续性变化

3．3．4 氟离子选择性电极法测定拒水剂中氟含量变化

3．3．5 核磁共振氟谱定量测定拒水剂中氟含量变化

3．3．6 小结

3．4 拒水加工物料变化分析

3．4．1 拒水加工物料变化理论计算

3．4．2 拒水工作液浓度随时间变化关系

3．4．3 拒水剂补充液浓度与织物带水率关系

第四章 结论

参考文献

致谢