無甲醛免燙整理劑,無甲醛防皺劑,免燙樹脂整理劑,環(huán)保無甲醛免燙劑,形態(tài)記憶整理樹脂,防皺免燙劑

1、免燙免燙(抗皺抗皺)整理的技術(shù)進步與現(xiàn)狀整理的技術(shù)進步與現(xiàn)狀楊棟樑一、前言紡織品的化學整理工藝開發(fā)，似乎一開始就與甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)結(jié)下了不解之緣?；瘜W整理具有如下特征：一是使用合成的化學品；二是整理效果的耐久性；三是能賦予紡織品新的服用功能。紡織品最早應用的化學品是甲醛與酚或脲反應的初縮體，由它們處理纖維素纖維織物，經(jīng)熱處理生成熱固性樹脂。從而提高了再生纖維素織物的抗皺性和尺寸穩(wěn)定性，由此叩開了紡織品化學整理的大門。誠如1926年英國T

2、BL公司申請的第一個防皺整理專利中明確提出：酚醛和脲醛兩種初縮體要在纖維素纖維的內(nèi)部縮聚成樹脂，這可能是抗皺整理最初命名為樹脂整理的由來。由于酚醛初縮體整理后會產(chǎn)生色變，使其推廣應用受到制抑(僅適用深色)而逐漸被淘汰了。粘膠織物經(jīng)樹脂整理后，不僅抗皺性獲得了很大的改進，其強力不但未受到損傷，甚至還有所提高，特別是濕強力，增強了粘膠織物服用性，以致粘膠織物的樹脂整理，受到人們關(guān)注。可是，棉織物經(jīng)樹脂整理后，不可避免的會引起強力損傷，但這不

3、是樹脂整理的化學反應造成的損傷。在最初的專利曾提及：在棉織物進行樹脂整理之前須經(jīng)絲光(即膨化處理)，有助于保持強力，這是棉織物樹脂整理的前處理工藝中不可缺少的工序，甚至有人建議液氨處理來進一步使棉織物獲得更良好的膨化效果。由于眾多客觀原因，第二次世界大戰(zhàn)前，紡織品樹脂整理的發(fā)展是很緩慢的，戰(zhàn)后才獲較迅速的發(fā)展。其中，與初縮體的穩(wěn)定性不良有關(guān)，盡管當時已有商品供應，但在歐洲一些工廠還是用原料自行配制的初縮體進行粘膠織物樹脂整理。醚化改性的

4、商品化是解決初縮體穩(wěn)定性關(guān)鍵措施之一。當英國和一些歐洲國家對粘膠織物樹脂整理興趣正濃厚時，棉花生產(chǎn)大國的美國農(nóng)業(yè)部所屬南方研究中心，集中一批化學家，從事于棉織物抗皺整理的研發(fā)，以提高其市場競爭力，防皺整理棉織物的產(chǎn)量也獲得了迅速增長，例如1955年為6億碼，到1961年一躍而至20億碼。同時，市場上出現(xiàn)了一些性能更好的新抗皺整理劑商品，其中環(huán)脲類雙官能團交聯(lián)劑對棉織物防皺整理的發(fā)展具有深遠的影響，并催生了防皺整理的交聯(lián)理論的誕生。在合成

5、纖維進入人們生活后，其洗后快干和基本不皺的特征，立刻成為時尚服裝的風向標；以及長期以來，人們希望服裝洗后的縫線和褶裥平整保持性和漂白產(chǎn)品經(jīng)氯漂后，引起的吸氯泛黃和氯損等問題，相繼成為防皺整理持續(xù)發(fā)展必須一一予以解決的技術(shù)關(guān)鍵。在市場需求的推動、化學整理科技人員和紡織化學品供應商共同努力，紡織品的防皺整理成功地跨越了一道道技術(shù)障礙，不斷擴大了化學整理的領(lǐng)域，形成了一個新的化學整理紡織品家族，而原來樹脂整理也隨之不斷更名為抗皺整理、免燙(或

6、洗可穿、易打理)耐久壓燙等名詞。在紡織新產(chǎn)品開發(fā)中化學整理可算是最為耀眼的一顆明星之一。本文擬對此項整理技術(shù)的進步作一回顧，并對目前幾個新的免燙整理工藝作些介紹，以就教于同好，希不吝指正。二、纖維素纖維的結(jié)構(gòu)與交聯(lián)的分布(一)棉纖維的結(jié)構(gòu)棉纖維是棉籽表皮上細胞凸起生長形成的種子纖維，每根纖維就是一個細胞，其長度與寬度之比大約為2000:1。棉纖維的生長分兩個階段，第一階段為纖維細胞長向伸展的生長過程，形成內(nèi)部充滿原生質(zhì)的薄壁細管，這就是

7、初生胞壁；第二階段是原生質(zhì)不斷轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)中包含結(jié)晶部分和無定形部分，結(jié)晶部分纖維素分子整齊排列成緊密和高度取向的微晶體，也稱為結(jié)晶區(qū)；無定形部分就是非結(jié)晶區(qū)，在此區(qū)域中，大分子排列無序，而且彼此間距離也較遠，結(jié)合力較差。兩者之間并沒有嚴格界面，無定形部分是由結(jié)晶部分延伸出來的分子鏈構(gòu)成的，結(jié)晶部分和無定形部分是由分子鏈貫穿在一起的。結(jié)晶部分賦予纖維一定的剛性和強度，而無定形部分則使纖維具有柔軟性和吸水性，棉纖維的結(jié)晶度為70％，粘膠纖維的

8、結(jié)晶度為40％～60％。由一般光學顯微鏡可直接觀察到棉纖維中較粗大的原纖組織，通過電子顯微鏡還能觀察到棉纖維中的微原纖組織。X射線確定的結(jié)晶區(qū)就是電鏡中觀察到的微原纖。微原纖整齊排列形成原纖。原纖中也有少數(shù)大分子分支出去組成其他原纖，成為連續(xù)的網(wǎng)狀組織。原纖之間是由一些大分子聯(lián)結(jié)起來形成的無定形區(qū)。纖維素是天然高分子化合物，其化學結(jié)構(gòu)由D吡喃葡萄糖彼此連接而成的線型大分子，其化學式為C6H1005，化學結(jié)構(gòu)的實驗式為(C6H1005)n

9、(n為聚合度)。其分子結(jié)構(gòu)為：纖維素結(jié)構(gòu)式纖維素分子內(nèi)葡萄糖基環(huán)中的氫原子和羥基分布在環(huán)平面的兩側(cè)。每兩個葡萄糖剩基環(huán)之間由氧原子相連，習稱為苷鍵。每個葡萄糖環(huán)上有三個自由存在的羥基，其中23位上是兩個仲羥基，6位上是一個伯羥基，它們都具有一般醇羥的化學特性。纖維索的超分子結(jié)構(gòu)對于纖維的化學性質(zhì)有重要的影響。纖維素分子鏈中既有緊密排列而成高側(cè)序的結(jié)晶區(qū)，也存在著分子鏈疏松堆砌的無定形式。大多數(shù)反應試劑只能滲透到纖維素的無定形區(qū)，而不能進

10、入緊密的結(jié)晶區(qū)；纖維素的無定形區(qū)也稱為“可及區(qū)”，故反應試劑可抵達纖維素羥基的難易程度稱為纖維可及度。未絲光棉中纖維素的可及部分為80%～9％，經(jīng)絲光處理的棉纖維素的可及部分為14％～15％，粘膠短纖的纖維素可部分高達28％～30％。在天然纖維素纖維中，葡萄糖環(huán)上的羥基可以與相鄰分子上的羥基通過氫鍵相互締合，從而束縛了部分羥基，限制了它的親水性和反應能力；但經(jīng)絲光后，不僅通過“去晶化”作用使纖維的結(jié)晶度下降，提高了水和化學藥劑的可及度。

11、實際上是纖維素的晶格參數(shù)改變了，相互間扭轉(zhuǎn)了一個角度，使部分羥基解除了氫鍵的束縛而成為自由羥基，提高了纖維的親水性和吸附能力。纖維素的可及度，不僅受纖維素物理結(jié)構(gòu)的狀態(tài)所制約，而且也取決于與之反應的試劑分子的化學性質(zhì)、大小和空間位阻作用。小的、簡單的及不含支鏈結(jié)構(gòu)的試劑分子，能更有效地滲透到纖維素分子鏈段問，生成高取代度的纖維素衍生物。具有龐大分子結(jié)構(gòu)的試劑，只能抵達纖維素的無定形區(qū)和結(jié)晶區(qū)表面。另一方面，纖維素分子若被溶脹，分子內(nèi)部分

12、氫鍵被破壞，分子鏈段的運動自由度擴大，則能擴大反應試劑的作用范圍。(三)免燙整理的交聯(lián)分布研究表明：棉織物免燙整理常用的是軋一烘一焙工藝，整理劑與纖維素的交聯(lián)反應是在棉纖維呈干癟狀態(tài)下進行的，整理產(chǎn)品有很高的干抗皺性。從電子顯微鏡觀察：免燙整理后棉纖維經(jīng)膨化處理的纖維截面超薄片，不再出現(xiàn)生長日輪，也不溶于纖維素溶劑的銅乙二胺中，可推測在干態(tài)下交聯(lián)時，主要在原纖層之間交聯(lián)。若棉織物在膨化狀態(tài)下交聯(lián)，能顯著提高濕抗皺性，而對干抗皺性并不明顯