縮呢劑配方工藝
發(fā)布時間:2013/1/19 18:17:09 來源:秦工 字體: 

無磷縮呢劑廣泛應(yīng)用紡織行業(yè)中羊毛、羊絨及其混紡織物的縮呢工序,禾川化工引進國外尖端配方破譯技術(shù),禾川專業(yè)從事無磷縮呢劑配方分析、配方還原、配方檢測、成分分析、成分檢測,禾川化工為化纖油劑企業(yè)配方改進提供整套技術(shù)方案;
1. 背景
??? 粗紡毛織物(包括精紡針織衫)在加工生產(chǎn)過程中都要經(jīng)過縮絨整理這道工序,以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。縮呢劑廣泛應(yīng)用于毛呢料的浸洗、整理過程中,毛呢料的消費量在不斷增長,所以縮呢劑的消耗量也隨之增加。
??? 目前,國外的縮絨劑有漢高的FS-3,屬陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑的復(fù)配物;日本縮絨劑G,屬陰離子表面活性劑類,使用該產(chǎn)品后,毛織物風(fēng)格好,手感豐滿松軟,產(chǎn)品質(zhì)量和檔次均得到了提高。
??? 我國大部分廠家主要使用傳統(tǒng)的縮絨劑縮絨,如用脂肪酸皂(肥皂)、ABS、LS、209、雷米邦、胰加漂T、105等或這些產(chǎn)品的復(fù)配物。它們的應(yīng)用降低了毛紡制品的質(zhì)量和檔次,呢絨顯得重、硬板、手感粗糙。
??? 隨著國內(nèi)外消費水準提高,尤其是歐美國家的消費者目前接受的呢絨風(fēng)絡(luò)是輕、豐滿、松軟,手感好。相形之下,我們的呢顯得重、薄、硬板,手感粗糙,在激烈的市場競爭中已到了非改不可的境地。我國呢料在手感上比國外粗糙、厚重,對比分析造成此問題的原因,主要是縮呢劑在平滑性、膨潤性等方面顯著不足,致使毛織物在縮呢時纖維間出現(xiàn)氈縮,并造成纖維過度的直接摩擦而損傷所至。因此,現(xiàn)代縮呢助劑應(yīng)具備如下特征: (1)足夠的平滑性 (2)足夠的膨潤性 (3)快速的滲透和鋪展性 (4)足夠的抗靜電性。
2.縮呢劑
2.2縮呢劑的配方組成
粗紡(包括精紡)現(xiàn)用助劑:一類是陰離子表面活性劑如209,LS,ABS.雷米邦 (堿性狀態(tài));另一類是非離子混拼的,最早、最典型的一個如R5(原名105),R5縮出呢子最為緊密、結(jié)實、符合當時我國廣大消費者耐穿、耐用的要求。
縮呢劑是由陰離子表面活性劑、烷基苯磺酸鹽、非離子表面話性劑、聚氧乙烯醚類、柔軟劑和助洗劑等組成。
2.2.1依平滑性選縮呢劑
羊毛縮呢(包括高級動物纖維)主要是靠定向摩擦效應(yīng),損傷也是在縮呢過程中摩擦不當所至,因此降低摩擦?xí)r的靜摩擦系數(shù)是至關(guān)重要的,按照傳統(tǒng)的順序,各類表面活性劑降低靜摩擦系數(shù)的順序是:陽離子>多元醇酯型非離子>陰離子>聚乙二醇型非離子>礦物油。
2.2.2脂肪酸皂類的選擇
將烴、酯、甘油酯、高級醇、高級酸、酰胺和聚二甲基硅氧烷的潤滑性對比試驗后發(fā)現(xiàn),凡碳數(shù)在十八的酰胺.碳數(shù)在十六以上的脂肪醇及碳數(shù)的十四以上的脂肪酸均有良好的潤滑性。
2.2.3烷烴鏈的飽和性
從潤滑角度相比,飽和脂肪酸比含羥基的(如蓖麻油酸)和不飽和的脂肪酸(如油酸),潤滑性要好,所以首選硬脂酸。
2.2.4聚醚類助劑的選擇
經(jīng)試驗后發(fā)現(xiàn)若用聚醚作縮呢劑主體,其潤滑性遠遠超過傳統(tǒng)縮劑,選擇結(jié)構(gòu)不同的聚醚還可提供必要的鈣鎂皂分散增溶,凈洗性,滲透、鋪展性、乳化及抑泡等功效。用聚醚作主結(jié)構(gòu)的助劑、縮呢后豐度、底絨、手感都很好。
2.3評估縮呢劑性能的理論依據(jù)
羊毛織物在縮呢時發(fā)生纖維和織物之間摩擦,就摩擦狀態(tài)而論,實際上存在著三種,詳見下表。它說明縮劑作為平滑劑,在動物纖維或其它纖維表面所包復(fù)的潤滑膜厚度越大,其相互之間的摩擦系數(shù)越小。顯然處于纖維之間直接摩擦引起纖維損傷最大,氈縮也最嚴重,這種摩擦屬于干性摩擦,所以是級別最低的C級摩擦,這是在縮呢中應(yīng)該盡量避免的。當潤滑膜厚度在10-6 mm左右的邊界摩擦,屬B級,這是用傳統(tǒng)縮劑縮呢時的主體狀態(tài)。至于A級的流體摩擦屬于損傷最小,氈縮也少,縮后底絨豐滿,松軟的手感,將縮呢主體狀態(tài)升為A級這是追求的目標。它是潤膜的厚度不是很簡單就可控制的,它受到某些因素的制約,現(xiàn)分析如下:
流體潤滑層的厚度d=Z·N/P
對于既定品種的縮呢,上式中負荷P和摩擦體的相對速度N可認為是相對固定的,因此為了保持流體潤滑層厚度,就要選粘度大的表面活性劑。
|
摩擦級別 |
摩擦方式 |
潤滑膜厚度 |
摩擦系數(shù) |
|
A級 |
流體摩擦 |
10-4mm |
約0.001 |
|
B級 |
邊界摩擦 |
10-6mm |
約0.05-0.15 |
|
C級 |
干燥摩擦 |
10-8mm |
約0.5 |
3.縮呢效果的影響因素
3.1溫度
溫度的高低影響縮呢時纖維的運動。溫度高,縮呢速度快;溫度低,縮呢速度慢。因為羊毛纖維耐酸不耐堿,堿性縮絨溫度要低一些,否則羊毛纖維易發(fā)脆發(fā)硬,一般取35~40℃;酸性縮呢(硫酸)縮呢溫度可高一些,一般為45~50℃。
3.2 壓力
傳統(tǒng)縮呢理論認為,壓力大,縮呢速度快,縮呢時間短,縮后織物緊密;壓力小,縮呢速度慢,縮呢時間長,縮后織物蓬厚。
3.3水的硬度及染料中的金屬離子含量
硬水中含有較多的鈣、鎂等金屬離子,縮絨時若水的硬度太大,須經(jīng)過軟化處理。這是因為羊毛吸收了金屬離子會變硬。例如:鉻染料染色的織物比酸性染料染色的織物難以縮呢。
3.4縮呢前織物的含水
織物含水不均勻會出現(xiàn)縮呢不勻的現(xiàn)象。水分少,羊毛在織物中會難以運動,縮呢時間會變長,落毛也會增加。織物脫水后至縮呢整理前,有時需放置較長的時間,但由于車間溫濕度控制不良,或是由于用濕布覆蓋織物不及時,織物會有含水不均勻的現(xiàn)象發(fā)生。
3.5毛紗參數(shù)的影響
線密度小的呢料因比表面積大而摩擦效應(yīng)大,縮絨效果好。毛紗捻系數(shù)較大時,因結(jié)構(gòu)緊密,不利于毛纖維在濕熱條件下運動,縮呢效果差。
4.縮呢劑的參考配方
配方1
|
成分 |
質(zhì)量百分比 |
成分說明 |
|
吐溫60 |
5-10% |
非離子表面活性劑 |
|
椰油二乙醇酰胺(6501) |
3-8% |
表面活性劑 |
|
烷基酚聚氧乙烯醚 |
2-5% |
非離子表面活性劑 |
|
聚醚 |
2-5% |
非離子表面活性劑 |
|
聚乙二醇1000 |
2-5% |
非離子表面活性劑 |
|
硫酸鈉 |
2-5% |
無機鹽類助劑 |
|
水 |
70-85% |
/ |
配方2
|
成分 |
質(zhì)量百分比 |
成分說明 |
|
ABS |
2-6% |
陰表面活性劑 |
|
椰油二乙醇酰胺(6501) |
3-8% |
表面活性劑 |
|
胰加漂T |
1-5% |
陰表面活性劑 |
|
聚醚 |
1-5% |
非離子表面活性劑 |
|
硫酸鈉 |
2-5% |
無機鹽類助劑 |
|
三聚磷酸鈉 |
1-3% |
無機鹽類助劑 |
|
水 |
80-90% |
/ |
以上參考數(shù)據(jù)都經(jīng)過我中心技術(shù)修改,數(shù)據(jù)與實際配方相差較大,技術(shù)需求可以聯(lián)系我中心技術(shù)支持
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