棉織物非水介質(zhì)柔軟整理研究.pdf

1、傳統(tǒng)水浴柔軟整理（浸漬法）目前普遍存在柔軟劑利用率低（約70％）和廢水污染的問題。然而，隨著地球上現(xiàn)存水資源的萎縮及環(huán)境污染的日益加重，改革整理工藝，特別是選擇新型整理介質(zhì)，已成為整理新技術(shù)的一個重要研究方向。
　　本文重點研究柔軟劑/十甲基環(huán)五硅氧烷（D5）懸浮體系柔軟整理，選用新型生態(tài)友好的D5代替水作為柔軟整理的介質(zhì)。作為一種全新的柔軟整理工藝，該方法可實現(xiàn)咪唑啉季銨鹽類軟片柔軟劑在無水條件下接近100%的利用率，節(jié)約了大量

2、水資源，對于節(jié)水、減排具有重要意義；且該方法的整理溫度低，體現(xiàn)了其降低能耗的優(yōu)勢；同時，整理后D5可通過蒸餾技術(shù)實現(xiàn)回收再利用。故該方法有望顯著提高柔軟劑的利用率并有效減少污水排放，真正實現(xiàn)綠色染整。
　　制備柔軟劑/D5懸浮體系是利用該方法進行柔軟整理的前提。本文通過球磨技術(shù)，將軟片柔軟劑與D5研磨、混合均勻，制備出具有良好儲存穩(wěn)定性的高濃度柔軟劑/D5懸浮漿。在實際使用時將該懸浮漿以D5稀釋，用于柔軟整理。
　　在整理工

3、藝的優(yōu)選中，以柔軟劑的利用率為指標(biāo)，對整理前織物帶液率、整理溫度、整理時間及D5浴比進行優(yōu)化，優(yōu)選出了咪唑啉季銨鹽類柔軟劑TF449B在D5中對純棉毛巾的最佳整理工藝：織物無需潤濕，直接干布浸漬整理，整理溫度20℃，整理時間5~10 min，D5浴比1:10。將該方法與傳統(tǒng)水浴柔軟整理對比可知，柔軟劑/D5懸浮體系具有明顯的優(yōu)越性，即整理溫度低、時間短、柔軟劑利用率高（約98%）。
　　采用掃描電子顯微鏡（SEM）分析柔軟劑在棉纖

4、維上的吸附狀態(tài)可知，不同烘干溫度下柔軟劑在棉纖維上的吸附形態(tài)不同：烘干溫度低于柔軟劑熔點時，柔軟劑以固體顆粒的形態(tài)吸附于棉纖維表面；溫度高于其熔點時，柔軟劑在棉纖維表面形成一層吸附膜。前者的柔軟機理是顆粒潤滑機理：當(dāng)其他界面與棉纖維或棉纖維之間發(fā)生相對運動時，棉纖維表面的柔軟劑顆粒發(fā)生擠壓、變形和滑滾等微觀運動，降低了棉纖維之間的摩擦系數(shù)，特別是靜摩擦系數(shù)，因而提高了織物的平滑度和柔軟性。后者的柔軟機理是吸附膜柔軟機理：柔軟劑吸附膜本身

5、的平滑性降低了棉纖維之間的摩擦系數(shù)，增加了織物的平滑度；同時在外力的作用下，柔軟劑分子中的R基能夠自由旋轉(zhuǎn)，且易回到應(yīng)力松弛狀態(tài)，賦予織物柔軟、蓬松的觸覺。
　　為深入了解該方法中柔軟劑對棉纖維的吸附行為，本文研究了柔軟劑/D5懸浮體系的吸附動力學(xué)。運用準(zhǔn)一級、準(zhǔn)二級動力學(xué)模型對柔軟劑在D5和水中的吸附情況加以分析，并計算相應(yīng)的吸附動力學(xué)參數(shù)。結(jié)果表明，柔軟劑在D5和水中對棉纖維的吸附行為符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型，且柔軟劑在D5中對棉