一種耐久抗靜電滌綸紡織品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐久抗靜電滌綸紡織品。該紡織品的單纖維表面覆蓋有厚度在900nm以下的納米級皮膜樹脂層;該皮膜樹脂層至少由具有重復(fù)親水單元的丙烯酸酯類樹脂及無機鹽所形成。該紡織品的初期摩擦帶電壓在2000V以下,初期吸水時間在20秒以下。根據(jù)JISL0217103號標準家庭洗滌20次后,該紡織品的摩擦帶電壓在2500V以下,吸水時間在50秒以下。本發(fā)明提高了滌綸紡織品的親水性,并且確保了其抗靜電耐久性。
【專利說明】一種耐久抗靜電滌綸紡織品
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有抗靜電性能的滌綸紡織品,具體涉及一種具有親水、抗靜電性能,且洗滌耐久性極佳的滌綸紡織品。
[0002]【背景技術(shù)】
滌綸紡織品是合纖織物中耐熱性較好的面料,具有熱塑性;耐各種化學品性能良好,酸、堿對其破壞程度都不大,同時不怕霉菌,不怕蟲蛀;但其回潮率低,吸濕性較差,穿著有悶熱感,同時易帶靜電、沾灰塵,影響美觀和舒適性等服用性能。
[0003]目前,改善滌綸紡織品的服用性能主要有兩種方法:一是利用纖維的合成技術(shù)在纖維的紡織過程中對聚酯纖維結(jié)構(gòu)進行改性,使纖維本身具有親水性和抗靜電性,從而改善滌綸的服用性能。但是這種方法要求技術(shù)較高,現(xiàn)實生產(chǎn)中較少采用。二是利用織物后整理技術(shù),在聚酯大分子鏈上引入親水性基團,使滌綸表面形成親水保護層,達到改性的目的,主要有表面接枝聚合法和親水整理劑處理法。對于表面接枝聚合方法,在接枝過程中,均聚速率和接枝率較難掌握,且接枝后強力下降、延伸度增加,此種方法仍停止于實驗室研究階段。對于親水整理劑處理法,是使親水整理劑均勻而牢固地附著在滌綸表面,使其表面形成一層親水性化合物,達到提高纖維表面親水性能的目的,同時親水薄膜有一定的導(dǎo)電性,可以提高材料的抗靜電性。
[0004]如專利CN101191267A中公開了一種納米耐久抗靜電紡織品,組成紡織品的纖維中85%以上的纖維為皮膜纖維;皮膜纖維的單纖維表面復(fù)合有納米皮膜樹脂層,在納米皮膜樹脂層中有納米級抗靜電粒子,使其發(fā)明產(chǎn)品具有高耐洗滌性及卓越的抗靜電性能。但是抗靜電粒子以顆粒狀的形式分散在納米皮膜樹脂層中,可能會影響成膜的穩(wěn)定性及皮膜的均勻性,并且隨著洗滌次數(shù)的增加抗靜電粒子會脫落,其耐久性大幅下降。
[0005]又如專利CN101045773B中公開了一種吸水性樹脂的制造方法,在交聯(lián)劑的存在下,將以丙烯酸系單體為主要成分的單體水溶液聚合的工序;和進行加熱干燥的工序,該交聯(lián)劑為具有環(huán)氧乙烷重復(fù)單元合計6?200的聚乙二醇結(jié)構(gòu)單元的多官能(甲基)丙烯酸酯系交聯(lián)劑,在該單體水溶液中,相對于該多官能(甲基)丙烯酸酯系交聯(lián)劑,共存有0.1?30質(zhì)量%的具有聚乙二醇結(jié)構(gòu)單元的單(甲基)丙烯酸酯系化合物。該方法能夠減少殘留交聯(lián)劑和殘留表面活性劑,實現(xiàn)高生產(chǎn)率,提高所獲得的吸水性樹脂的物性,但是該樹脂加工方法非常復(fù)雜,且其很難形成納米級皮膜,用于織物加工的話易影響洗滌耐久性等性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種同時具有耐久抗靜電性及親水性、且手感良好的滌綸紡織品。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:
一種耐久抗靜電紡織品,該紡織品的單纖維表面覆蓋有厚度在900nm以下的納米級皮膜樹脂層;皮膜樹脂層至少包含具有重復(fù)親水單元的丙烯酸酯類樹脂及無機鹽成分。
無機鹽成分為KCl、NaCl、MgCl2中的一種或幾種。一般為了提高抗靜電性能,都是添加有機高分子吸濕劑,但是高分子有機吸濕劑的分子量較大,加入到成膜劑中會影響成膜的穩(wěn)定性及皮膜的均勻性。選擇小分子的無機鹽則在提供高吸濕性的基礎(chǔ)上不影響成膜穩(wěn)定性,并且可以提高皮膜的耐久性。
[0008]丙烯酸酯類樹脂的重復(fù)親水單元具有如下通式結(jié)構(gòu):
-[RCH-CH2-O] n-
式中R表示H原子或甲基,η為I~1000的整數(shù)。
[0009]丙烯酸酯類樹脂為具有2個以上官能團的丙烯酸酯類樹脂。
[0010]丙烯酸酯類樹脂中重復(fù)親水單元質(zhì)量占整個皮膜樹脂層質(zhì)量的60%~90%。
該紡織品的初期摩擦帶電壓在2000V以下,初期吸水時間在20秒以下。
[0011]根據(jù)JIS L 0217 103號標準家庭洗滌20次后,該紡織品的摩擦帶電壓在2500V以下,吸水時間在50秒以下。
[0012]該加工工藝對所構(gòu)成纖維結(jié)構(gòu)體的形態(tài)并沒有特別限定,可以是長纖維,也可以是短纖維。該纖維的的單絲橫切面的形狀可以是圓形、三角、扁形、中空等異型截面。另外對纖維的粗細也沒有特別的限定。
[0013]本發(fā)明紡織品的生產(chǎn)方法包括下列步驟:
a.加工紡織品的準備:100%PET織物
b.抗靜電整理液調(diào)制(IL):
親水性成膜劑5~100g
無機鹽I~IOg
催化劑0.1~IOg
分散劑I~IOg
其余都為軟水
將準備好的紡織品浸潰在所制成的工作液中,通過物理作用使整理液附著在纖維表
面;
C.熱處理:再在溫度80~120°C的飽和蒸汽條件下熱處理5~20分鐘,使抗靜電工作液均勻連續(xù)地包附于單纖維表面,纖維與纖維之間不產(chǎn)生樹脂粘連的狀態(tài);
d.水洗(視加工情況而進行取舍):熱處理后,在溫度為50~80°C水浴中洗滌O~20分鐘,去除吸附在纖維表面的殘留藥劑;
e.烘干、定型:水洗后進行充分烘干,烘干溫度為80~150°C;烘干后定型溫度為130~190°C、時間45~120秒。
[0014]上述親水性成膜劑丙烯酸酯類樹脂(如NK-ESTER 23G,NK-ESTER A-GLY20E,NK-ESTER ATM-35E);催化劑為過氧化物或者過硫酸鹽;無機鹽為KCl、NaCl、MgCl2中的一種或幾種;分散劑為無機粒子分散劑,如二氧化硅。
[0015]在無損本發(fā)明的目的的范圍內(nèi),還可以根據(jù)上色需要,在纖維中含有酸性染料、分散染料及各種染色用助劑。
[0016]本發(fā)明中的耐久抗靜電滌綸紡織品具有良好的吸濕性、抗靜電性,加工方法簡易,易形成納米級皮膜, 并且洗滌過程中皮膜不會脫落,其洗滌耐久性較高,手感柔軟。
【具體實施方式】[0017]本發(fā)明中各項指標的測定方法:
(I)家庭洗滌方法為JIS L 0217 103號標準。
[0018](2)摩擦帶電壓測試方法為JIS L 1094標準。
[0019](3)吸水性測試方法:
①在加工后的滌綸織物上取15cm* 15cm左右的試驗片3塊;
②將試驗片在沒有多余張力的情況下固定在直徑為IOcm的試驗皿或者燒杯口上,試驗片的表面呈水平狀放置;
③將蒸餾水(室溫)調(diào)節(jié)成一滴滴下的注射針(注射器容量為Icc)的前端用夾具固定在距離水平放置的試驗片表面上5cm處,使得水滴保持垂直滴下,每滴液滴基本為0.005cc ;
④計算水滴在試驗片上一滴滴下到水滴沒有特別反射之后所需的時間(保留到0.1秒),用同樣方式求取任意三個地方的吸水時間;
⑤取上述求得的吸水時間的平均值(保留到小數(shù)點后面一位)。
[0020]下面結(jié)合實施例及比較例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0021]實施例1
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑(NK-ESTER 23G)20g/L
無機鹽(KCL)2g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅粒子)4g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表I。
[0022]實施例2
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑(NK-ESTER A-GLY20E)40g/L
無機鹽KCL4g/L
催化劑(過硫酸鉀)2g/L
分散劑(有機娃粒子)6g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表I。[0023]實施例3
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑60g/L
(NK-ESTER A-GLY20E, NK-ESTER ATM-35E)
無機鹽KCL6g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅粒子)8g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表1。
[0024]實施例4
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑60g/L
(NK-ESTER A-GLY20E, NK-ESTER ATM-35E)
無機鹽KCL10g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅粒子)8g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表1。
[0025]實施例5
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑60g/L
(NK-ESTER A-GLY20E, NK-ESTER ATM-35E)
無機鹽(MgCl2)4g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅粒子)8g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的 滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表1。
[0026]實施例6
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑60g/L
(NK-ESTER A-GLY20E, NK-ESTER ATM-35E)
無機鹽(NaCl)4g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅 粒子)8g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表1。
[0027]實施例7
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑60g/L
(NK-ESTER A-GLY20E, NK-ESTER ATM-35E)
無機鹽(KCL, MgCl2混合物)6g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅粒子)8g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表1。
[0028]比較例I
將普通滌綸100%機織物在含改性聚酯類抗靜電劑(AG700) 5g/l的加工液中經(jīng)過普通浸軋干燥處理后,再在溫度為130°C的條件下處理2分鐘,然后在溫度為170°C的條件下處理60秒,得到抗靜電滌綸紡織品。單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表2。
[0029]比較例2
將普通滌綸100%的機織物在含丙烯酸酯類抗靜電劑20g/l的加工液中進行浸軋?zhí)幚砗?,再在溫度?00°C的條件下處理15分鐘,然后在溫度170°C的條件下處理60秒烘干、定型,得到抗靜電滌綸紡織品。所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表2。
[0030]比較例3
將普通滌綸100%的機織物在含丙烯酸酯類抗靜電劑60g/l的加工液中進行浸軋?zhí)幚砗?,再在溫度?30°C的條件下處理2分鐘,然后在溫度為170°C的條件下處理60秒烘干、定型,得到抗靜電滌綸紡織品。所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表2。
[0031]比較例4
①纖維紡織品的準備:滌綸(100%)機織物
②工作液調(diào)制:
親水性成膜劑(NK-ESTER 23G)20g/L
催化劑(過硫酸銨)2g/L
分散劑(有機硅粒子)4g/L
余量為軟水
③加工
將準備好的滌綸(100%)機織物進行染色后采用上述工作液進行浸軋加工(軋液率40%),然后在汽蒸機(飽和蒸汽105°C XlO分鐘)中處理,最后采用熱風型普通針板定型機(170°C X60秒)進行定型,得到本發(fā)明的吸濕抗靜電滌綸紡織品,所得紡織品的單纖維表面覆蓋有皮膜樹脂層,各性能參數(shù)見表2。
[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:該紡織品的單纖維表面覆蓋有厚度在900nm以下的納米級皮膜樹脂層;所述皮膜樹脂層至少包含具有重復(fù)親水單元的丙烯酸酯類樹脂及無機鹽成分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:所述無機鹽成分為KC1、NaCUMgCl2中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:所述丙烯酸酯類樹脂中的重復(fù)親水單元具有如下通式結(jié)構(gòu):
-[RCH-CH2-O] n- 式中R表示H原子或甲基,η為I~1000的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:所述丙烯酸酯類樹脂為具有2個以上官能團的丙烯酸酯類樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:所述丙烯酸酯類樹脂中重復(fù)親水單元質(zhì)量占整個皮膜樹脂層質(zhì)量的60%~90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:該紡織品的初期摩擦帶電壓在2000V以下,初期吸水時間在20秒以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久抗靜電滌綸紡織品,其特征是:根據(jù)JISL 0217 103號標準家庭洗滌20次后,該紡`織品的摩擦帶電壓在2500V以下,吸水時間在50秒以下。
【文檔編號】D06M11/13GK103726323SQ201210390674
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月16日
【發(fā)明者】劉春燕, 胥正安, 羅周榮, 清水壯夫 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司