技术文章

采用氨基硅油改性聚氨酯整理剂———弹性硅油 ＰＵ８２ 对织物进行浸轧焙烘整理，封端的异氰酸酯基团解封后释放高活泼性的异氰酸酯基团，与纤维素纤维中的羟基反应，赋予织物弹性、柔性和抗皱性能。

试验
１．４ 测试方法
１．４．１ 折皱回复角
参照 ＧＢ ／ Ｔ ３８１９—１９９７《纺织品 织物折痕回复性的测定 回复角法》测定。
１．４．２ 断裂强度
参照 ＧＢ ／ Ｔ ３９２３．１—１９９７《纺织品 织物拉伸性能 第 １ 部分：断裂强力和断裂伸长率的测定》测定。
１．４．３ 撕破强度
按 ＧＢ ／ Ｔ ３９１７．３—１９９７《纺织品 织物撕破性能第 ３ 部分：梯形试样撕破强力的测定》测定。
１．４．４ 织物手感
以 ５～１０ 人为一组，对整理织物进行触摸评级。将手感分为 ５ 级，未整理空白布定为 １ 级，经有机硅油整理织物（同等质量浓度条件下） 的手感定为 ５级。
１．４．５ 织物耐洗涤性能
按照 ＧＢ ／ Ｔ ８６２９—２００１ 《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序》 进行测试。 洗涤工艺：标准洗涤剂用量２．０ ｇ ／ Ｌ，浴比 １ ∶ ５０，６０ ℃ 洗涤 １０ ｍｉｎ，记为 １次。 洗涤若干次，烘干。

２ 结果与讨论
２．１ 弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂用量的影响
改变弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂和催化剂用量，固定焙烘时间 ３ ｍｉｎ，焙烘温度 １４０ ℃ ，考察整理剂用量对织物性能的影响。
随着弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂用量的增加，织物折皱回复角逐渐增大；整理剂用量在１５０～２００ ｇ ／ Ｌ时，织物的弹性回复角增加趋缓。 此外，随着整理剂用量的增加，织物的撕破强度增大，断裂强度显著降低，同时手感变好。 整理剂用量达到 １５０ ｇ ／ Ｌ 后，继续增加用量，手感变化不明显。 综合考虑，弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂用量控制在 １５０ ｇ ／ Ｌ左右。
２．２ 焙烘温度的影响
固定弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂用量 １５０ ｇ ／ Ｌ，催化剂 １５ ｇ ／ Ｌ，焙烘时间 ４ ｍｉｎ，改变焙烘温度。
焙烘温度低，交联不够充分，织物的手感较差，折皱回复角提高少；升高焙烘温度，织物的手感变好，折皱回复角、撕破强力和断裂强度明显提高；但是，温度超过 １６０ ℃ ，织物手感变硬，力学性能呈降低趋势。 这是因为温度升高，有利于棉织物的交联，但考虑到强力损失，焙烘温度控制在 １５０ ℃ 。
２．３ 焙烘时间对织物性能的影响
固定弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂用量 １５０ ｇ ／ Ｌ，催化剂 １５ ｇ ／ Ｌ，焙烘温度 １５０ ℃ ，改变焙烘时间。
随着焙烘时间的延长，整理后织物的手感变好，断裂强度和撕破强度提高，折皱回复角增大；但是焙烘时间超过 ３． ５ ｍｉｎ 后，织物手感变硬，断裂强度和撕破强度均降低，折皱回复角下降。这是因为棉织物主要靠纤维间的相互抱合力产生抗张强度，硅油改性聚氨酯整理剂主要与无定形区纤维素大分子发生共价交联，增强大分子间的作用力，但同时也会造成纤维之间的相对滑移变得困难，使得整理织物的强力和弹性回复角增大。 焙烘时间过长，树脂与相邻两个纤维素大分子间的连结点数不断增加，交联密度增大，阻碍了纤维大分子的移动，降低了织物的回弹性，且长时间焙烘棉纤维易受损。 因此，焙烘时间以 ３．５ ｍｉｎ 为宜。
２．４ 不同整理剂综合效果对比
采用同固含量的不同整理剂各 １５０ ｇ ／ Ｌ、催化剂 １５ ｇ ／ Ｌ，焙烘温度 １５０ ℃ ，焙烘时间 ３．５ ｍｉｎ，比较不同整理剂的效果。
弹性硅油 ＰＵ８２ 整理剂整理织物的折皱回复角和手感，与水性聚氨酯 ＲＰＵ 和普通软油ＰＵ ＨＳ２８１ 整理织物相当，但撕破强力性能稍差。
２．５ 织物整理效果的耐洗涤性能
采用整理剂 １５０ ｇ ／ Ｌ、催化剂 １５ ｇ ／ Ｌ，焙烘温度１５０ ℃ ，焙烘时间 ３．５ ｍｉｎ，对棉机织物和棉针织物进行整理，然后洗涤，测试织物的性能，见表 ５。表 ５ 中，水洗一定次数后，织物的各项测试指标均变化不大，说明聚氨酯分子上的一部分异氰酸酯基（—ＮＣＯ） 与纤维素纤维上的羟基（—ＯＨ） 反应，通过化学键将整理剂中的硅氧烷主链以及小分子脲键与棉纤维交联，从而形成立体网状结构，赋予织物一定的耐洗涤性能。

３ 结论
（１）氨基硅油改性聚氨酯整理剂 ＰＵ８２ 整理棉织物的优化工艺为：整理剂用量 １５０ ｇ ／ Ｌ，焙烘温度１５０～１６０ ℃ ，时间 ３．５ ｍｉｎ。
（２）与市售其它弹性整理剂相比，棉织物经硅油改性聚氨酯整理剂整理后，弹性更好，手感较佳，且具有较好的耐洗涤性能，但强力稍差。