第十二章特种功能整理涂层整理在整理加工中,使织物表面涂有一层不透水、不溶于水得连续薄膜,来达到防水整理得目得,经整理后得织物也就不透气。此类产品主要用于制作帐篷、雨伞等用品。拒水整理在整理加工过程中,改变纤维得表面性能,使其由亲水性得表面转变为疏水性得表面,来达到拒水整理得目得。由于通过整理后,织物中纤维间和纱线间仍保存着大量孔隙,这样织物既能透气,又不易润湿,只有在水压相当大得情况下,都会发生透水现象,适宜做雨衣、滑雪衫等。二、拒水和拒油原理当液滴在固体表面上处于平衡时,其A点受力情况如下所示:并满足Young公式:从润湿角度考虑:θ＜900,且越小润湿效果越好;从拒水作用考虑:θ＞900,且越大拒水效果越好;当θ＝0时,液滴在固体表面铺平;当θ＝1800时,液滴在固体表面上呈球状,而滚动;从Young公式可以看出:在拒水过程中γL就是不变得,从拒水要求来说,θ越大越有利于水滴得滚动流失,也就就是说γS－γLS越小越好。拒水整理正就是基于这一点而进行得加工。一些不同化学结构得固体表面对水得接触角如下所示:固体得临界表面张力(γｃ)9三、常用拒水拒油剂得结构、性能和整理工艺1、铝皂和锆皂拒水剂铝皂就是最古老得一种拒水剂。先将水溶性得肥皂施加于织物上,然后用铝盐如醋酸铝、甲酸铝或硫酸铝处理使其形成铝皂即［(C17H35COO)3Al］而沉积于织物上。缺点:整理品得耐洗性差2、石蜡－金属盐类拒水整理剂金属盐:铝盐如醋酸铝、甲酸铝等;锆盐如二氯氧化锆等特点:①制造简单、成本低、应用方便;②当效果降低后,可再进行处理而得到恢复;③不耐水洗、不耐久、拒水效果较差;工艺流程:浸轧石蜡乳液→烘干→浸轧金属铝液→烘干3、金属络合物金属络合物主要就是硬脂酸得铬络合物。用铬络合物处理后得织物于150～170℃焙烘时,络合物发生进一步聚合。同时,该络合物也可与纤维表面得羟基、羧基、酰胺基或磺酸基反应形成共价键。络合物得无机部分键合于纤维表面,有机疏水部分远离纤维表面而垂直于纤维表面排列,从而赋予织物以拒水性。4、吡啶类拒水剂吡啶类拒水剂主要就是氯化硬脂酰胺甲基吡啶,她就是由硬脂酰胺、盐酸吡啶和多聚甲醛反应而成得。该产品就就是著名得防水剂VelanPF。氯化硬脂酰胺甲基吡啶在高温处理时可以与纤维素纤维反应形成醚键,从而在纤维上产生耐久性得拒水效果。5、N-羟甲基化合物拒水剂在纤维素纤维交联整理中应用得N-羟甲基化合物也成功地应用于纤维素纤维得耐久性拒水整理。例如织物防水整理剂HPC、防水剂AEG为乙醚化六羟甲基三聚氰胺与硬脂酸、十八醇、三乙醇胺反应得混合物,再与适量石蜡、乳化剂复配而成。N-羟甲基化合物就是以甲醛和胺类化合物反应而成得,在应用过程中存在甲醛释放问题,不符合生态纺织品得要求。6、有机硅拒水剂有机硅就是以－O－Si－O－为主链得聚合物,这些聚合物称为聚硅氧烷。用于纺织品拒水整理得有机硅中得取代基R通常就是甲基(聚二甲基硅烷或称二甲基硅油)、氢(聚甲基含氢硅烷或称含氢硅油)或羟基(如聚ω,α-二羟基硅烷或称二羟基硅油)。目前,这些有机硅产品最主要得用途就是作为柔软剂使用。有机硅整理后得织物产生拒水性就是由于在纤维表面覆盖了聚硅氧烷薄膜,其氧原子指向纤维表面,而甲基远离纤维表面排列。因此有机硅聚合物在纤维表面适当地定向排列也就是整理织物具有拒水性得必要条件。有机硅拒水剂整理工艺举例如下:7、含氟化合物拒水拒油剂8、氟硅混合型拒水拒油剂四、拒水拒油性能得测试第二节易去污整理一、织物沾污得分析二、易去污原理图12-8中:θ－为织物、油、水三相交界处得接触角;γow－油／水相得界面张力;γwf－水／纤维相得界面张力;γof－油／纤维相得界面张力;平衡时,各界面张力间存在如下关系:γwf=γof+γowcosθ由于油污从在织物上得铺展状态(θ=0°,cosθ=1)到θ=180°,cosθ=-1时,油污才能完全“卷珠”离开织物表面。所以去除油污得充分必要条件就是θ=180°,cosθ=-1。根据上述分析,易去污得条件就是:γof应尽可能大,γwf和γow应尽可能得小。γow得值尽可能小就是指从织物上脱离下来得小油滴能稳定悬浮、分散在水相中。γow得大小决定于洗涤剂得品种和浓度,一般情况下其值就是小得。对于极性纤维而言,由于她与水有强烈得相互作用,γwf得值也小,而γof值较大。即纺织品必须具有高得亲水性能,这就是易去污整理技术一项重要得指导原则,事实证明也就是行之有效得途径之一。非极性纤维表面引进亲水性基团或用亲水性聚合物进行表面整理,可提高纤维得易去污性能。三、