國產(chǎn)C6易去污整理劑SG-8011的應(yīng)用

趙 凱，涂偉文，李寶洲

［?？尚虏牧希ㄉ虾＃┯邢薰?，上海 201600］

織物的易去污整理即指通過后整理技術(shù)使表面吸附的污垢利用一般的洗滌方法即可輕易去除，并避免去除的污垢對織物的回沾［1］。目前，易去污整理劑主要分為親水性易去污整理劑和疏水性易去污整理劑。親水性易去污整理劑主要通過增加纖維表面的親水性，使表面層易于潤濕膨脹，當(dāng)纖維受到簡單的機(jī)械外力后，污垢能自動離去［2］。親水性易去污整理劑常用于滌綸等合成纖維，帶來易去污效果的同時，還可以提高織物的抗靜電性能。隨著面料多功能化的發(fā)展趨勢，單一的易去污效果已經(jīng)不能滿足消費(fèi)者的服用需求。拒水拒油是近年來面料的主流功能之一，然而通常的拒水拒油織物雖然具有一定的防污效果，但織物一經(jīng)沾污，污漬就很難被去除，尤其是棉或棉混紡織物，一旦污垢進(jìn)入棉纖維的胞壁間隙或胞腔，去污將變得更加困難［2-3］。因此，人們探尋在干態(tài)下具有優(yōu)良的防污性，在濕態(tài)下又具有易去污效果的整理劑，這就促使含氟易去污整理劑的出現(xiàn)。含氟易去污整理劑兼具含氟鏈段和親水鏈段［4］，在空氣中，含氟鏈段在織物表面定向排列，賦予織物優(yōu)良的防污效果；在水中，含氟鏈段處于無序狀態(tài)，親水鏈段在織物表面舒展，表現(xiàn)出高親水性和易去污效果，即“反轉(zhuǎn)凈洗技術(shù)”。與傳統(tǒng)的親水性易去污產(chǎn)品相比，含氟易去污產(chǎn)品具有易去污效果優(yōu)異、適用面料范圍廣、具有耐洗性等優(yōu)勢。

目前，C8氟碳鏈易去污整理劑由于PFOA 等有害物質(zhì)已被歐美國家禁止使用［5］，C6 氟碳鏈易去污整理劑作為較環(huán)保的產(chǎn)品，已得到廣泛應(yīng)用。然而目前市面上的C6 易去污助劑以進(jìn)口產(chǎn)品為主，國內(nèi)幾乎沒有自主研發(fā)的易去污產(chǎn)品，所以國產(chǎn)C6 易去污技術(shù)的研發(fā)顯得尤為重要。?？尚虏牧希ㄉ虾＃┯邢薰咀灾鏖_發(fā)了性能優(yōu)良的氟系C6 易去污整理劑SG-8011。本實(shí)驗(yàn)對SG-8011 在不同種類面料上的易去污效果進(jìn)行了探討，根據(jù)易去污性和耐洗性對并用的交聯(lián)劑進(jìn)行了篩選，并對比了SG-8011 與進(jìn)口易去污產(chǎn)品A 的易去污性和耐洗性。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與儀器

織物：滌綸塔絲隆，滌/棉65/35 斜紋，滌/棉55/45梭織物，純棉梭織物，純棉針織物。試劑：C6 易去污整理劑SG-8011、交聯(lián)劑AX-101C、AX-101H、AX-101G、AX-101E、AX-101Z［福可新材料（上海）有限公司］，C6易去污整理劑A（市售）。

設(shè)備：Rapid 高溫定形機(jī)，Rapid 臥式氣動小軋車，Whirlpool 標(biāo)準(zhǔn)縮水率測試機(jī)，Whirlpool 標(biāo)準(zhǔn)縮水率烘干機(jī)。

1.2 整理工藝

一浸一軋（易去污整理劑x，軋車壓力245.2 kPa），車速6 km/h→焙烘（170 ℃，60～90 s）→室溫回潮→測試。

1.3 測試

易去污性：參考AATCC 130—2000《抗污性-抗油污性測定方法》、FZ/T 01118—2012《紡織品 防污性能的檢測和評價易去污性》測定。

防油性能：參考AATCC 118—2002《防油性-耐碳?xì)浠衔镌囼?yàn)》測定。

洗滌：參考AATCC 135 自動家庭水洗尺寸穩(wěn)定性測試方法中的洗滌程序執(zhí)行，轉(zhuǎn)筒烘干。

2 結(jié)果與討論

2.1 SG-8011 在不同面料上的易去污效果

本實(shí)驗(yàn)參考不同的測試標(biāo)準(zhǔn)，在不同面料上測試了SG-8011的易去污效果，以研究其實(shí)用性。

2.1.1 SG-8011 在滌綸塔絲隆上的易去污效果

稱取50 g/L SG-8011 及10 g/L 交聯(lián)劑，配制成工作液，并對滌綸塔絲隆進(jìn)行浸軋-焙烘處理。分別根據(jù)FZ/T 01118 洗滌法和擦拭法測試樣布水洗前及水洗5 次后的易去污效果，結(jié)果如表1 所示。由表1 可以看出，在洗滌法測試條件下，滌綸塔絲隆原布的易去污等級為2～3 級，SG-8011 整理樣布水洗前和水洗5次后的易去污等級均為4～5 級；在擦拭法測試條件下，滌綸塔絲隆原布的易去污等級僅為1 級，SG-8011 整理樣布水洗前和水洗5 次后的易去污等級均為4 級。以上結(jié)果表明，SG-8011 在滌綸塔絲隆上具有很好的易去污效果以及一定的耐洗性。

表1 SG-8011在滌綸塔絲隆面料上的易去污效果

2.1.2 SG-8011 在滌/棉面料上的易去污效果

稱取50 g/L SG-8011 及10 g/L 交聯(lián)劑，配制成工作液，對滌/棉（65/35）斜紋面料進(jìn)行浸軋-焙烘處理，并根據(jù)AATCC 130 分別測試樣布水洗前及水洗5 次后的易去污效果，結(jié)果如表2所示。

表2 SG-8011在滌/棉面料上的易去污效果

由表2 可以看出，滌/棉原布的易去污等級為1級，SG-8011 整理樣布水洗前和水洗5 次后的易去污等級分別為4～5 級和4 級，表明SG-8011 在滌/棉面料上具有很好的易去污效果以及一定的耐洗性。

2.2 SG-8011 并用交聯(lián)劑的篩選

為了獲得持久的整理效果，易去污整理劑通常需要并用交聯(lián)劑以提高耐洗性。封端異氰酸酯類交聯(lián)劑由于優(yōu)良的交聯(lián)作用，手感好、穩(wěn)定性高及環(huán)保安全等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于織物的三防、易去污后整理中。本實(shí)驗(yàn)依據(jù)對SG-8011 易去污效果及耐洗性的影響，篩選不同類型的封端異氰酸酯交聯(lián)劑。由圖1 可以看出，SG-8011 未添加交聯(lián)劑時，純棉或滌/棉面料水洗5 次后，易去污性下降至3 級，水洗10 次后失去易去污效果（低于3 級）；分別并用交聯(lián)劑AX-101G 和AX-101E 時，SG-8011 在純棉和滌/棉面料上的初期易去污性下降了0.5 級，但耐洗性較好，因?yàn)锳X-101G 和AX-101E 的反應(yīng)活性和交聯(lián)程度較高，成膜較硬，在洗滌面料時SG-8011 親水鏈段無法自由舒展，導(dǎo)致易去污性稍有下降；并用交聯(lián)劑AX-101C 時，SG-8011 在純棉面料上的初期易去污性未受影響，但隨著水洗次數(shù)的增加，易去污效果持續(xù)下降，因?yàn)锳X-101C 的反應(yīng)活性和交聯(lián)程度較低，耐洗性較差。而分別并用交聯(lián)劑AX-101Z 和AX-101H時，SG-8011 在純棉和滌/棉面料上的初期易去污性沒有下降，甚至純棉面料提升了0.5級，這可能是由于AX-101Z 和AX-101H 成膜較柔韌，未抑制SG-8011含氟鏈段和親水鏈段的自由翻轉(zhuǎn)，并且阻礙了沾污過程中油漬向棉纖維胞腔的擴(kuò)散；此外，適度的交聯(lián)反應(yīng)使AX-101Z 和AX-101H 在純棉和滌/棉面料上具有較好的耐洗性，在水洗10 次后易去污性仍可達(dá)到3.5 級或以上。綜上所述，交聯(lián)劑AX-101Z 和AX-101H 對SG-8011 的易去污性和耐洗性都有較大的提升效果。

2.3 SG-8011 與進(jìn)口易去污產(chǎn)品A 的性能對比

取相同含固量，對比SG-8011 和對比產(chǎn)品A 用量分別為20、30 和40 g/L 時，在純棉針織、滌/棉55/45 梭織、純棉梭織3 種不同面料上的易去污性和防油性能，結(jié)果如表3所示。

表3 SG-8011和對比產(chǎn)品A 的易去污性及防油性能

由表3 可以看出，SG-8011 和對比產(chǎn)品A 具有相似的易去污性和防油效果，并且均在用量為40 g/L 時具有較好的易去污性（4級及以上）和防油性能。

SG-8011 用量分別為40、60 g/L，交聯(lián)劑用量為5 g/L 時，對比在純棉針織、滌/棉梭織、純棉梭織3 種不同面料上的易去污性、防油性能以及耐洗性，結(jié)果如表4、表5 所示。由表4 可以看出，在用量為60 g/L 時，SG-8011 和對比產(chǎn)品A 在滌/棉和純棉梭織面料上具有相似的初期易去污性和耐洗性，但在純棉針織面料上，SG-8011 的耐洗性稍好于對比產(chǎn)品A；在用量為40 g/L 時，SG-8011 在純棉針織面料上的初期易去污性和耐洗性與對比產(chǎn)品A 相似，但在滌/棉和純棉梭織面料上易去污性的耐洗性要稍好于對比產(chǎn)品A。

表4 SG-8011和對比產(chǎn)品A 的易去污性和耐洗性

由表5 可以看出，SG-8011 和對比產(chǎn)品A 的防油性能及耐洗性表現(xiàn)相近。

表5 SG-8011和對比產(chǎn)品A 的防油性能和耐洗性

3 結(jié)論

（1）易去污整理劑SG-8011 的面料適應(yīng)性好，在不同的面料（包括滌綸、滌/棉和純棉）上均具有很好的易去污效果，可達(dá)4 級及以上，且適用于不同的測試標(biāo)準(zhǔn)。

（2）交聯(lián)劑AX-101Z 和AX-101H 不 會對SG-8011 的初期易去污性造成負(fù)面影響，且可顯著提高整理效果的耐洗性。

（3）SG-8011 的易去污性和防油性能及其耐洗性相似或稍好于進(jìn)口易去污產(chǎn)品A，成本更具優(yōu)勢。