基于环境管理和人体健康原因,美国和瑞典,禁止PFOS和会降解为PFOS的物质的生产和使用;欧洲议会提出了PFOS含量限制。同时提到含氟辛(PFOA C7F15COOH)及其盐怀疑与PFOS有相似的风险。
三防整理剂HPC-2、HPC-6,不含PFOS和PFOA,三防性能优良,是绿色环保的新一代三防助剂。三防交联HPA-3和交联剂GX-100,不含游离甲醛,绿色环保。
三防整理剂与其它助剂的复合功能性整理,其它助剂的加入,有可能降低含氟三防产品的三防效果。多功能整理后的织物,都要求手感尽可能的柔软。含硅柔软剂,手感好,但会明显降低三防整理的效果。
我公司与多家印染企业合作,通过助剂的优选,在大量实验的基础上,推出了多种能满足市场需求的全棉织物多功能整理系列产品和工艺。本文就全棉织物的三防+阻燃整理、三防+免烫树脂整理、三防+硬挺整理和三防易去污整理四种复合型多功能整理做以介绍。
2.试验
2.1助剂选择
三防整理剂HPC-2,三防用交联剂HPA-3,棉用耐久阻燃剂ZR-2,交联剂GX-100,纤维强力保护剂DT-6500,低甲醛免烫树脂NSD,催化剂CS-200,硬挺剂YT-70A,柔软剂DT-3040,以上均为石家庄联邦科特公司产品;
磷酸(85%)(工业品),冰醋酸(工业品)。
2.2测试标准
1、GB 8965-1998《阻燃防护服》;
2、GB/T 5444-1997《纺织品燃烧性能测验垂直法》;
3、甲醛测试液相法:GB/T 2912.1-1998;
4、条样法拉伸强力测试:ASTM D5035;
5、梯形法撕破强力测试:ASTM D5587;
6、防油:AATCC 118-2002;
7、淋水:AATCC 22-2001;
8、易去污:AATCC 130-2000;
9、免烫测试:AATCC 124-2001;
10、洗涤方法:普通家用自动洗衣机40℃×15分钟为1次,浴比1:30,洗涤剂2g/L;
11、耐洗性:AATCC135(1)(Ⅲ)(A)iii法:洗涤循环设定为常规织物,洗涤条件设定为(41±3)℃×12分钟,干燥方法设定为滚筒式烘燥。
2.3三防+阻燃整理
采用传统轧、烘、焙工艺整理的具有耐久阻燃效果的全棉织物,游离甲醛含量高,手感粗糙,降强大,耐洗涤性差。我公司推出的超低甲醛含量的耐久阻燃系列产品,绿色环保,与三防整理剂HPC-2的配伍性好。
交联剂GX-100,不含游离甲醛,替代传统的羟甲基三聚氰胺交联剂,使整理后的织物液相法游离甲醛含量低于50ppm,手感柔软,降强小,耐洗涤性好。避免了因柔软剂使用不合适引起的降低阻燃和三防效果的负面影响。
纤维保护剂DT-6500,在改善织物手感的同时,提高织物的耐磨性。三防耐洗增强剂HPA-3,能显著提高三防整理剂HPC-2的耐洗性。
2·3·1织物选择:全棉40/2×20/2/120×64卡其色布
2·3·2阻燃整理工艺流程
2.3.2.1一浴法工艺:
1、处方(g/L):
阻燃剂ZR-2 400
交联剂GX-100 2
纤维保护剂DT-6500 30
H3PO4(85%)20
三防整理剂HPC-2 70
三防耐洗剂HPA-3 10
工艺:一浸一轧(带液70%)→烘干(100℃)→焙烘(150℃×3′)→碱洗→烘干(100℃)→洗涤
2.3.2.2二浴法工艺:
1、阻燃处方(g/L):
阻燃剂ZR-2 400
交联剂GX-100 2
纤维保护剂DT-6500 30
H3PO4(85%)20
2、三防处方(g/L):
三防整理剂HPC-2 70
三防交联剂HPA-3 10
工作液PH值(冰醋酸)4.5-5
工艺:一浸一轧(带液70%)→烘干(100℃)→焙烘(150℃×3′)→碱洗→烘干(100℃)→浸轧三防液(带液70%)→烘干→三防焙烘(150℃×3′)→检测→洗涤→检测
2.3.3成品测试:
| 防水(分) /防油(级) | 阻燃(㎝) | 撕破降强(%) | 抗弯长度(㎝) | 甲醛(ppm)液相法 |
初始 | 洗30次 | 初始 | 洗50次 | 经向 | 纬向 |
一浴法 | 90/6 | 70/3 | 10.5无续燃、无阴燃 | 9.5无续燃、无阴燃 | 10.7 | 12.2 | 3.3 | 40 | |
二浴法 | 100-/6 | 70/3 | 9.6无续燃、无阴燃 | 9.6无续燃、无阴燃 | 15.5 | 17.9 | 3.3 | 40 | |
注:洗涤方法:普通家用自动洗衣机40℃×15分钟为1次,浴比1:30,洗涤剂2g/L。
2.3.4讨论:
2.3.4.1三防+阻燃整理,两浴法比一浴法初始防水和阻燃效果好,二种工艺对防油性无影响;洗后两种工艺三防和阻燃效果相同;根据客户对三防和阻燃的不同要求,可选用不同的生产工艺。
2.3.4.2采用该阻燃系列产品加工的织物,手感柔软、强力损伤小,经纬向平均抗弯长度均是3.3cm,远小于GB 8965-1998《阻燃防护服》要求的4.8cm;避免了传统阻燃整理的手感硬,需外加柔软剂,改善织物手感的工艺;降低了生产成本。
2.3.4.3焙烘温度的选择,高温焙烘,磷酸对织物的降强严重,应采用150℃×3′的温和工艺。
2.3.4.4布面游离甲醛含量低,远小于传统阻燃整理。实现了超低甲醛的全棉耐久阻燃整理。
2.4三防+免烫树脂整理
三防整理的织物,大多不经常洗涤,要求织物有好的免熨烫效果。免烫树脂NSD对三防整理剂HPC-2的影响小,整理后的织物,免熨烫效果好,液相法游离甲醛含量小于75ppm;柔软剂DT-3040,对三防整理剂HPC-2的影响小,明显改善织物手感。
2.4.1织物选择:全棉20×16×128×60纱卡。
2.4.2工艺流程:
配方(克/升):1)2)3)
免烫树脂NSD 80 80 80
催化剂CS-200 24 24 24
三防整理剂HPC-2 50 60 60
三防耐洗剂HPA-3 10 10 10
纤维保护剂DT-6500 40 40 40
柔软剂DT-3040 20-20
工作液PH值(冰醋酸)4.5-5
工艺:经前处理丝光后织物→浸轧四防整理液(带液70%)→烘干(100℃)→焙烘(150℃×3min)