海島超細(xì)纖維合成革基布性能及染整研究.pdf

1、海島超細(xì)纖維聚氨酯(PU)合成革基布浸漬聚氨酯后，開(kāi)纖困難，堿劑進(jìn)入和水解困難，開(kāi)纖質(zhì)量不易控制。針對(duì)這一難點(diǎn)，本論文對(duì)海島超細(xì)纖維PU合成革基布開(kāi)纖進(jìn)行新的探索，采用氫氧化鈉和乙二胺對(duì)合成革基布進(jìn)行開(kāi)纖處理，利用堿胺協(xié)同效應(yīng)提高合成革基布開(kāi)纖效率和開(kāi)纖質(zhì)量，降低堿劑用量和開(kāi)纖溫度，節(jié)水節(jié)能。同時(shí)還研究開(kāi)纖處理對(duì)合成革基布強(qiáng)力、透氣性、透濕性、比表面積和剛度的影響。研究結(jié)果表明：失重率和開(kāi)纖率隨氫氧化鈉和乙二胺濃度的增加而增大，也隨開(kāi)纖

2、時(shí)間的延長(zhǎng)、開(kāi)纖溫度的升高和浴比的增大而增大。開(kāi)纖處理后纖維表面變得粗糙，比表面積增大。隨著開(kāi)纖率的增加，合成革基布縱向斷裂強(qiáng)力先減小后增大，但變化幅度不大，橫向斷裂強(qiáng)力一直在增加，且增幅較大，撕裂強(qiáng)力先減小后略有增加。基布的透氣性、透濕性隨著開(kāi)纖率的增加逐漸增加。對(duì)于海島超細(xì)纖維PU合成革基布而言，開(kāi)纖越完全，其彎曲剛度值越小。 海島超細(xì)纖維PU合成革基布染色難度很大，勻染性差，深染性差，難以得到較高的染色牢度。本論文探索應(yīng)用

3、助劑增溶作用改善合成革基布分散染料、酸性染料、中性染料染色性能，提高染料上染率，降低染色溫度，縮短染色時(shí)間。 本論文采用甲基丙烯酸甲酯改善分散染料染色性能，并對(duì)合成革基布分散染料染色動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)進(jìn)行了研究，為海島超細(xì)纖維合成革基布分散染料染色提供了新途徑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：甲基丙烯酸甲酯對(duì)纖維有增塑作用，對(duì)染浴中的分散染料有增溶作用，染色過(guò)程中在纖維表面形成低聚物，可提高平衡上染百分率和染色牢度，降低染色溫度，縮短染色時(shí)間。分散染

4、料在兩組分上的分配系數(shù)K隨著溫度的升高而減小，但始終大于1。分散染料在海島超細(xì)纖維PU合成革基布中的吸附和擴(kuò)散行為是由Langmuir定位吸附和Nernst分配型吸附兩種不同方式共同作用完成，吸附等溫線(xiàn)符合Langmuir—Nernst二元吸附模型。海島超細(xì)纖維合成革基布分散染料染色提升性較好，當(dāng)染料用量小于8％時(shí)顯色性較好，染料用量大于8％以后顯色性較差。 本論文探討了pH滑動(dòng)劑對(duì)酸性染料染色的影響，探討了雙尾表面活性劑存在下

5、合成革基布酸性染料染色性能，并對(duì)合成革基布酸性染料染色動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：雙尾表面活性劑一方面可與染料陰離子發(fā)生較強(qiáng)作用，另一方面可以吸附在纖維上，使各種不同性質(zhì)的分子結(jié)合在一起，起到增進(jìn)移染、增加深染性和起到勻染的作用。在合成革基布酸性染料染色過(guò)程中，加入一定濃度的雙尾表面活性劑，可以降低初始上染速率，半染時(shí)間增加，并提高上染百分率和K/S值。酸性染料在合成革基布兩組分上的分配系數(shù)K始終大于1，分配系數(shù)K值在

6、不同溫度時(shí)相差較大。酸性染料在海島超細(xì)纖維PU合成革基布中的吸附等溫線(xiàn)符合Langmuir吸附模型。海島超細(xì)纖維合成革基布酸性染料的染色提升性較好，當(dāng)染料用量小于8％1寸顯色性較好，染料用量大于8％以后顯色性較差，加入雙尾表面活性劑后合成革基布的皂洗牢度和摩擦牢度略有下降。 本論文探討了溶劑苯甲醇存在下合成革基布中性染料染色性能，并對(duì)合成革基布中性染料染色動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)的研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：苯甲醇的加入使得中性染料對(duì)合成

7、革基布的上染速率和擴(kuò)散速率加快，半染時(shí)間縮短，平衡吸附量明顯增大。苯甲醇作為溶劑染色，可減少染色用水，降低染色溫度，縮短染色時(shí)間，實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能。中性染料在合成革基布兩組分上的分配系數(shù)K始終大于1，中性染料的K值在不痛溫度時(shí)相差較大，合成革基布的兩組分在中性染料染浴中不易染勻。中性染料在海島超細(xì)纖維PU合成革基布中的吸附等溫線(xiàn)符合Langmuir吸附模型。在一定濃度范圍內(nèi)，海島超細(xì)纖維合成革基布中性染料的染色提升性較好，當(dāng)染料用量小于8％

8、時(shí)顯色性較好，染料用量大于8％以后顯色性較差，苯甲醇的加入對(duì)合成革基布的皂沈牢度和摩擦牢度基本沒(méi)有影響。 本論文通過(guò)結(jié)構(gòu)生色和稀土的絡(luò)合作用，采用自行研制的稀土增深劑ZSJ-1和低折射率有機(jī)硅樹(shù)脂NTF-3對(duì)海島超細(xì)纖維PU合成革基布進(jìn)行增深處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：稀土增深劑ZSJ-1對(duì)合成革基布染色有明顯的增深效應(yīng)，對(duì)酸性、中性染料的增深效果優(yōu)于分散染料。稀土的增深作用主要來(lái)自絡(luò)合作用，在合成革基布染色過(guò)程中，稀土起到橋梁作用，使

9、染料分子和纖維分子之間能更好地結(jié)合在一起，提高了染料和合成革基布的結(jié)合力，使染色深度和染色牢度增加。有機(jī)硅樹(shù)脂整理后，合成革基布表面形成不規(guī)則的包覆膜，使合成革基布表面折射率下降，發(fā)生了結(jié)構(gòu)生色效應(yīng)，從而達(dá)到增深效果。有機(jī)硅樹(shù)脂對(duì)合成革基布的透氣、透濕性存在不利影響。經(jīng)有機(jī)硅樹(shù)脂整理后，合成革基布柔軟、滑爽，手感較好。 本論文采用陽(yáng)離子固色劑Cibatex PA對(duì)染色后的合成革基布進(jìn)行固色整理，并探索了溶膠—凝膠技術(shù)對(duì)染色后合成

10、革基布的固色整理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：陽(yáng)離子固色劑與染料陰離子能結(jié)合成較大的難溶性化合物沉積在纖維中，可以提高酸性染料和中性染料染色后的合成革基布的濕牢度。溶膠—凝膠處理可在合成革基布表面形成一層干凝膠膜，對(duì)染料分子起到“錨固”作用，降低染料分子從織物上脫離的傾向，起到固色作用。經(jīng)溶膠—凝膠固色整理后，合成革基布的水洗牢度和摩擦牢度可提高半級(jí)左右。溶膠—凝膠整理對(duì)合成革基布的斷裂強(qiáng)力和撕裂強(qiáng)力影響較大，整理后合成革基布斷裂強(qiáng)力和撕破強(qiáng)力均有下