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柔软整理中酚黄变影响因素分析

2015-04-07王浩然程小霞韩莉颖兰淑仙

纺织导报 2015年2期
关键词:影响因素

王浩然+程小霞+韩莉颖+兰淑仙

摘要:本文介绍了柔软整理中酚黄变的起因与预防方法,探讨了柔软剂类型、柔软剂用量、布面pH值对酚黄变的影响,并对酚黄变的预防方法进行了研究。结果表明,不同柔软剂类型酚黄变不同,柔软剂用量越大,布面pH值越高,酚黄变越严重,通过加入抗酚黄变剂TF-623与柔软剂同浴整理,能够明显减轻酚黄变。

关键词:酚黄变;柔软剂;柔软整理;影响因素

中图分类号:TS195.5 文献标志码:A

The Effects of Textile Phenolic Yellowing Color Fastness in Soft Finishing

Abstract: This article introduced the cause of textile phenolic yellowing in soft finishing, discussed the influence of softener type, dosage of softener, textile pH value on phenolic yellowing. The prevention methods of phenolic yellowing were also put forward. Different types of softener resulted in different classes of the phenolic yellowing, and higher softener dosage and textile pH value caused more phenolic yellowing. Employing anti phenolic yellowing agent TF-623 with softening agent in one bath could significantly reduce textile phenolic yellowing.

Key words: phenolic yellowing; softening agent; soft finishing; influence factors

纺织品在贮存过程中泛黄的原因很多,其中较为常见的是酚黄变,而引起这一现象的主要原因是在流通过程中使用的包装材料,如塑料、再生纸等,在生产加工过程中都会添加酚类抗氧化剂,如BHT。由于BHT在聚乙烯中的溶解度很小,在贮存过程中会转移至织物或服装面料上,并与含氮的氧化物发生复杂的化学反应,形成黄色物质,从而引起纺织品的泛黄。

另外纺织品在染整加工过程中使用多种染化料、助剂,而柔软剂是用于纺织品染整加工中使用最广泛的后整理加工助剂,也是引起纺织品酚黄变的一个重要因素。目前应用最广泛的柔软剂为有机硅柔软剂(即硅油)和片状柔软剂(即软片)。其中硅油根据其主要成分大致可以分为普通氨基硅油、嵌段硅油和聚醚改性氨基硅油等 3 类,这 3 种硅油的氨值依次降低,并且对于同一类硅油来说,蓬松型的氨值高于平滑型。软片一般按照离子型分为阳离子型和非离子型,其中阳离子型为季铵盐类,其含氮量越高,阳离子性越强。

本文主要研究柔软剂的酚黄变及其影响因素,为印染厂实际生产选择助剂及制定工艺提供参考。

1 实验部分

1.1 实验材料

织物:纯棉府绸(半漂布,支数40S,密度128根/英寸×68根/英寸)。

助剂:硅油TF-432F、TF-438、TF-469、TF-431F、TF-468K、TF-463、TF-405、TF-405B,软片TF-441、TF-441C、TF-442、TF-443C、TF-445E,抗酚黄变剂TF-623,均为浙江传化股份有限公司产品;冰醋酸(工业级)、纯碱(工业级)。

1.2 仪器与设备

电子天平(梅特勒-托利多)、轧车VM-1A-600(日本迁井)、定形机PT-1A(日本迁井)、pH计(上海雷磁)。

2 实验方法

2.1 柔软整理

配制工作液→浸轧(轧余率70% ~ 80%)→定形(160℃,60 s)→落布→测试。

2.2 酚黄变测试

按照ISO 105 X18:2007进行测试。将被测试样与测试纸分别用含有苯酚的测试纸包裹之后夹在玻璃片中间,用3 层不含BHT的聚乙烯片牢牢地包住,并用不含BHT的软薄膜包住,密封以形成组合试样,然后加重 5 kg,将组合试样在(50 ± 3) ℃条件下烘16 h,控制布颜色变化达到 3 级或3 ~ 4 级为测试正常,再用沾色灰卡对测试样进行评级。

2.3 手感评价

采用 5 分制综合评价,由经验丰富的 5 人小组评价取平均值,5 分最好,1 分最差。

2.4 布面pH值

按照GB/T 7573 — 2009《纺织品 水萃取液pH值的测定》进行测试。将一定量试样剪碎,放入蒸馏水中,室温条件下萃取 2 h,用pH计测定萃取液的pH值,即为织物的布面pH值。

3 结果与讨论

3.1 不同类型柔软剂的酚黄变等级

市售主要品种的有机硅柔软剂和软片的酚黄变见表 1和表 2。

从表 1 可看出,对于普通氨基硅油而言,蓬松型硅油的酚黄变较平滑型硅油的酚黄变略大,可能是由于蓬松型硅油的氨值较平滑型硅油氨值略高;对于聚醚改性氨基硅油来说,由于氨值较低,整理后织物的酚黄变较低;嵌段硅油的氨值在二者之间,酚黄变等级也在二者之间。

由表 2 可知,高手感类阳离子软片TF-445E、TF-443C的酚黄变较大,软片TF-441C、TF-441其次、非离子软片TF-442酚黄变较小。这可能是由于软片中含氮的组分被氧化剂氧化造成的,软片的含氮量越高,阳离子性越强,手感就越好,酚黄变则越大。

3.2 不同用量柔软剂的酚黄变等级(表 3)

棉织物上主要使用软片进行柔软整理,以市售软片TF-441为例,由表 3 可知,经过柔软整理后织物的酚黄变随着软片用量的增加而变大,这是因为随着软片用量增加,织物上的含氮量增加,导致酚黄变等级变大。

3.3 布面pH值的影响

把TF-441的工作液用醋酸或者纯碱调成不同的pH值,使得整理后织物布面呈不同的pH值,测试整理后织物的酚黄变等级,结果如表 4 所示。

从表 4 可知,布面pH值对织物的酚黄变影响比较大,布面pH值越低,酚黄变现象越轻,因此在纺织品的后道整理过程中,需要加强布面pH值的控制,使其呈弱酸性,这不仅是国内纺织品安全技术规范的基本要求,也能在一定程度上减轻织物的酚黄变。

3.4 抗酚黄变剂的影响

抗酚黄变剂TF-623为非离子型产品,复配性能良好。选择抗酚黄变剂TF-623与柔软剂同浴复配进行柔软整理,结果如表 5 所示。

从表 5 可以看出,在浸轧整理工艺中,一般添加 3 ~ 5 g/L的TF-623即有比较明显的抑制酚黄变的效果,而且对手感影响较小。若TF-623添加量过高,则对手感影响较大,这可能是由于TF-623影响了软片在织物上的吸附。

4 结纶

(1)柔软剂的酚黄变与其本身的结构有关系。不同的柔软剂的酚黄变程度不同,在实际生产过程中应根据具体要求选用。

(2)布面pH值对织物最终的酚黄变影响较大,布面pH值越低,酚黄变越小,故而纺织品的布面pH值最好控制在弱酸性。

(3)在柔软剂中复配 3 ~ 5 g/L的抗酚黄变剂TF-623可有效减轻织物的酚黄变,且对柔软剂的手感影响较小。

参考文献

[1] 梁佳钧.无缝内衣的黄变问题[J].针织工业,2009(7):39-41.

[2] 梁佳钧.织物黄变的原因、防止和回修[J].针织工业,2002(6):58-59.

[3] 裴刘军,王大卫,葛华云,等.有机硅柔软剂对织物白度影响机理研究[J].日用化学工业,2013(12):410-413.

[4] 陈荣圻.氨基硅油存在问题及解决办法[J].印染助剂,2002(4):1-5.

[5] 中华人民共和国国家标准.国家纺织产品基本安全技术规范[S].GB 18401-2010.

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