三元共聚有機硅柔軟劑在含滌織物上的應用
摘要：專用于含滌織物上，具有近似于自乳化特性，可減少或者不用乳化劑，很少量就可以賦予織物柔軟、滑爽、豐滿的手感，優異的耐久性和超低黃變性，以及基本不影響染色織物定型后的色牢度。
1、引言
有機硅柔軟劑是一類應用廣、性能好、效果突出的柔軟劑。有機硅材料具有柔軟、潤滑、耐熱、環保、生理惰性和低表面能等優良的性能【1-2】。目前，紡織工業中有機硅材料主要用作柔軟劑、潤滑劑、防水劑、消泡劑，也用與涂飾劑、防霉劑和超細纖維上漿劑等【3】。其中以柔軟劑為主。
有機硅柔軟劑發展到目前可分為四個階段: 20世紀60年代，有機硅柔軟劑主要是甲基硅油型，此類柔軟劑分子結構中不含活性基團，整理織物時不能與纖維發生化學反應，自身分子間也無法交聯，僅起包覆作用，因而耐洗性較差；20世紀70年代初出現的羥基硅油被稱為第二代有機硅柔軟劑，雖然它含有能與纖維結合的羥基，但是結合能力低，處理效果仍然不佳；第三代有機硅柔軟劑是70年代后期發展起來的新一代有機硅柔軟劑, 即改性有機硅柔軟劑，很多產品已用于織物的后整理。目前國內外都在致力于研究多種活性基團共改性有機硅柔軟劑。
眾所周知，氨基硅油整理后的織物柔軟性優異，滑爽感好，但吸濕性差，易泛黃[4]。但是氨基硅油耐久性好。聚醚改性硅油有良好的水溶性，使用時無需乳化，整理后的織物柔軟舒適，有一定的吸水性、抗靜電性和防污性，但由于分子結構中無反應性基團，因而耐久性較差[5-6]。
常見的改性硅油含有活性基團，可以和純棉纖維上的羥基結合，經過整理，手感很容易滿足市場要求，但是適用于含滌織物上的柔軟劑就很少，而氨基硅油、聚醚硅油等常見的有機硅柔軟劑在含滌織物上的手感都很差，并且都影響染色織物定型后的色牢度。
為改善目前有機硅柔軟劑普遍存在的不足而研究生產的新型線性嵌段共聚有機硅柔軟劑，專用于含滌織物，具有近似于自乳化的特性的新一代紡織整理劑，解決了氨基硅油的黃變性和聚醚硅油的耐久性差的缺點。經過測試，在遠低于傳統產品使用量的基礎上，能賦予各種織物柔軟、、滑爽、豐滿的手感，以及優異的耐久特性、超低黃變性以及極佳的穩定性，能保證處理后的織物經多次標準家庭洗滌后仍能保持其原有手感特征，并且基本不影響染色織物定型后的色牢度。
我們采用八甲基環四硅氧烷為初始原料，在主鏈上嵌段式引入了親水基團等活性基團，最終合成了線性嵌段共聚有機硅，此硅油具有自乳化特性，我們使用了很少量乳化劑做成了均勻穩定乳液。
3.3 柔軟劑性能評定方法
手感 把綜合手感從最差到最優分為1－5級，由5位評定手感風格的專家分別評定
織物手感，綜合平均級別為最終結論。
耐洗性 按照AATCC 135-2004方法，把經過手感整理的布樣進行5次洗滌，轉筒烘干后，恒溫恒濕放置24h，后評定手感。手感保持程度越高則耐洗性越好。
白度 采用SBDY-1數顯白度儀檢測白度，數值越大白度越好，數據越小白度越低。
耐堿穩定性 配置20g/l的柔軟劑溶液50ml，用NaOH溶液調整PH值分別為4、6、8、9、10、12。把調好PH值的柔軟劑溶液置于磁力加熱攪拌器上，邊攪拌邊升溫，記錄溶液渾濁、漂絮和漂油時的溫度。出現渾濁、漂絮和漂油的溫度越高，穩定性越好。
耐鹽穩定性 把20%NaCl（或20%Na2SO4）溶液置于酸式滴定管中，量取20g/l的柔軟劑溶液100ml，放入磁力轉子，置于恒溫磁力攪拌器上，邊滴定NaCl（或Na2SO4）溶液，邊觀察溶液情況，記錄柔軟劑溶液變渾濁時所耗的NaCl（或Na2SO4）溶液的量。消耗的鹽溶液越多，柔軟劑的耐鹽性越好。
彈性 采用YG541D型全自動數字式織物折皺彈性儀檢測織物的急彈回復角，數據越
大彈力越好，數據越小彈力越差。
4. 實驗結果與分析
4.1 柔軟劑整理后的效果評定
*未經整理的布樣手感級別為1級
4.1.1淺紫色珊瑚絨
JK-8860 氨基硅油微乳液 聚醚改性硅油
具體用量 稀釋成3%含固量后用量20g/l 20%的含固量用量20g/l 20%的含固量用量20g/l
手感評級 5.0級 4.0級 3.0級
手感風格 柔軟、滑爽 滑爽 細膩
黃變影響 基本不黃變 有黃變 基本不黃變
染色織物定型后的色牢度影響 影響很小 影響較大 影響很大
洗前手感 5.0級 4.0級 3.0級
洗后手感 4.5級 3.0級 2.5級
4.1.2純滌布
JK-8860 氨基硅油微乳液 聚醚改性硅油
具體用量 稀釋成3%含固量后用量20g/l 20%的含固量用量20g/l 20%的含固量用量20g/l
手感評級 5.0級 3.5級 3.0級
手感風格 柔軟、滑爽 滑爽 細膩
黃變影響 黃變極小 黃變較大 基本較小
染色織物定型后的色牢度影響 影響很小 影響較大 影響較大
洗前手感 5.0級 4.0級 3.0級
洗后手感 4.5級 3.5級 2.0級
4.1.3藍色滌錦布
JK-8860 氨基硅油微乳液 聚醚改性硅油
具體用量 稀釋成3%含固量后用量20g/l 20%的含固量用量20g/l 20%的含固量用量20g/l
手感評級 5.0級 4.5級 3.5級
手感風格 柔軟、滑爽 滑爽 細膩
黃變影響 黃變很小 黃變較大 基本不黃變
染色織物定型后的色牢度影響 影響很小 影響較大 影響很大
洗前手感 5.0級 4.5級 3.5級
洗后手感 4.5級 3.5級 3.0級
分析上述數據可以看到，DT-7760用在珊瑚絨、純滌、滌棉上的手感遠超過氨基硅乳液的手感，基本不黃變，對染色織物定型后的色牢度影響很小。并且具有優異的耐洗性能。
4.2柔軟劑的耐堿穩定性
JK-8860 氨基硅油微乳液 聚醚改性硅油
PH值4 煮沸不渾濁，不漂油 88℃渾濁，煮沸漂油 43℃渾濁，50℃漂油
PH值6 煮沸不渾濁、不漂油 90℃渾濁，95℃漂油 43℃渾濁，50℃漂油
PH值8 78℃渾濁出絮 60℃渾濁，80℃漂油 43℃渾濁，50℃漂油
PH值9 72℃渾濁出絮 45℃渾濁，70℃漂油 常溫渾濁
PH值10 70℃渾濁出絮 常溫渾濁 常溫渾濁
PH值12 65度渾濁出絮 常溫渾濁 常溫渾濁
分析上述數據可以看出，不論是在強酸性條件還是堿性條件下，DT-7760表現出來的穩定性都明顯優于氨基硅油微乳液和聚醚改性硅油，這就使DT-7760的適用條件大為放寬，可應用于浸軋、浸漬、及噴灑工藝上。
4.6柔軟劑的耐鹽穩定性
JK-8860 氨基硅油微乳液 聚醚改性硅油
20%NaCl ＞100ml ＞100ml 85ml
20%Na2SO4 ＞80ml 40ml 25ml
分析上述數據可以看到，與其他硅油乳液相比，DT-7760的耐鹽性能得到了大幅度的提升，尤其在耐Na2SO4方面更為突出。
4.6柔軟劑對織物彈力的影響
樹脂整理液中添加20g/l JK-8860 樹脂整理液中添加20g/l氨基硅油微乳液 樹脂整理液中添加20g/l聚醚改性硅油
242° 245° 217°
分析上述數據可以看到，在免燙樹脂整理中，經過DT-7760整理后的彈性達到了氨基硅油的水平。
4.7其他測試：
與其他助劑的配伍性
JK-8860 氨基硅油乳液 聚醚改性硅油
與增白劑的配伍性 好 差 好
與粘合劑的配伍性 好 差 好
分析上述數據可以看出，JK-8860在配伍性方面明顯優于其他類型的硅油。
5.結束語
綜上所述，由于JK-8860是一種線性嵌段三元共聚結構，專用于含滌織物上，可以使用極少量就可以在纖維上獲得單分子的均勻排布結構，賦予了織物柔軟蓬松的豐滿手感；均勻分布的活性基團與纖維上的羥基結合牢固，并可進行自身交聯以形成網狀大分子結構，使柔軟劑在纖維上獲得良好的耐洗性并賦予織物良好的彈性。
JK-8860穩定性好，與其他助劑的配伍性好，同時對織物染色后的色牢度基本不影響，使用方便，可以廣泛應用在各種復雜的工藝中。
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