新型线性嵌段共聚改性有机硅整理剂应用对比研究_2011

初 始

空白样 LBMS 普通聚醚硅油 普通氨基硅油

1 3.4 2.6 3.2

5次水洗后

1 3.3 1.7 2.7

初 始 1 3.6 2 4.5

5次水洗后

1 2.9 1.7 3.9

HTS 5 4.5 3.6 2.7 从

表5中可以看出，在棉布上，HTS柔软性能最好，LBMS和普通氨基硅油柔软性能较好，普通聚醚硅油的最差，且前三者的耐洗涤性好；在涤纶布上，普通氨基硅油柔软性和耐洗涤性最好，LBMS和HTS的柔软性和耐洗涤性较好，普通聚醚硅油无论是柔软性还是耐洗涤性均较差。

织物的柔软性很大程度上跟静摩擦的降低有关，摩擦系数的降低，很大程度影响着织物的弯曲和压缩等性能或者使织物在受到外力时，加工过程中受到强力的纤维容易回复到松弛状态，因而产生柔软的手感。

从表4和表5中可以看出，LBMS和HTS在棉上耐洗性优于在涤纶上的，其原因可能是由于以上两种整理剂分子是线性的且氮原子被酰化或季铵化，氮原子要与含有少量极性基团的聚酯纤维相互作用存在着较大的空间阻力，它们与纤维的相互作用主要是范德华力，相互作用力较弱，而在含有大量极性基的棉纤维上就不存在这个问题。

2.5 亲水性测试

考察织物亲水性能，测定结果见表6。

表6 不同有机硅整理剂整理后织物的亲水性

黑色棉布 黑色涤纶布 从 项 目

初始/s 5次水洗后/s 初始/s 5次水洗后/s

<1 <1 14.5 15.0 空白样 LBMS <1 <1 1.9 5.0

<1 <1 1.9 13.0 普通聚醚硅油

7.5 2.0 >50 48.6 普通氨基硅油

HTS 5 4.1 25 18.6

表6中可以看出LBMS和普通聚醚硅油整理后织物亲水性能最好，水洗后亲水性能稍有下降；普通氨基硅油和HTS的亲水性能较差，水洗后亲水性能稍有提高。

LBMS和普通聚醚硅油整理后织物亲水性能好是因为这两种整理剂分子中都含有聚醚基团可以维持或提高织物的亲水性能，其中LBMS中的酰胺键是强的极性键，可与水形成氢键，以氢键连接水，酰氨键为极性中心，再与其它的水结合，使之保持连续性[8]。且LBMS中含有一定量的环氧基团，有一定的亲水作用，故其亲水性较HTS好。普通氨基硅油整理后织物亲水性能差，是由于聚硅氧烷和氨基共同造成的[9]，但其耐洗性好，原因可能是氨基处在侧链，且较酰化或季铵化的氮原子更裸露，故具有更大的概率跟纤维相互作用。普通聚醚硅油的耐洗性较差，可能是两方面的原因，一方面是因为其分子链上不含有高极性的基团可与纤维产生氢键或化学交联等，而以范德华力为主，它与纤维间的相互作用力较弱，另一方面由于其水溶性较好，在水洗的时候容易掉落。

2.6 撕破强力测试

考察织物撕破强力，测定结果见表7。

表7 不同整理剂整理后织物的撕破强力

黑色棉布

项 目 空白样 LBMS 普通聚醚硅油 普通氨基硅油

HTS

经向/N 16.2 22.8 20.4 21.0 23.6

纬向/N 11.6 22.6 16.8 19.6 19.4

黑色涤纶布 经向/N 12.8 20.8 21.3 20.6 22.2

纬向/N 9.8 18.8 20.2 16.8 20.4

从表7中可以看出，经不同有机硅整理剂整理后织物的撕破强力较原布都有一定程度的提高，织物经纬向撕裂强度提高的原因可能在于整理剂能深入纤维内部，里外成膜，降低纤维和纱线间的摩擦因数，以致纤维和纱的可移动性提高，于是织物在撕裂时，纱线易于聚拢而有较多的纱线来共同承受撕力[10]。

2.7 抗皱回复性测试

考察织物抗皱回复性，测定结果见表8。

表8 不同整理剂整理后织物的抗皱回复性

黑色棉布

项 目 空白样

初始/° 208.6

5次水洗后/°

202.6

黑色涤纶布 初始/° 293

5次水洗后/°

286.6

LBMS 251.8 213.5 298.2 293.3

235.2 194 294.1 293.2 普通聚醚硅油

215.2 211.5 315.6 291.8 普通氨基硅油

HTS 279.2 216.3 307.8 295.6

从表8中可以看出经整理剂整理过的织物跟原样相比抗皱性能有所提高，水洗后织物跟初始织物相比抗皱性能有所下降。

起皱机理被认为是纤维无定形区存在大量氢键，缺少化学交联，一旦受到外力或在水分作用下，氢键被破坏，分子链发生相对滑移，外力去除时，分子间没有足够约束力使其恢复到原来的位置，变形不能全部恢复。整理剂整理后织物的纤维与整理剂间发生部分化学交联，起到固定纤维位置的作用，从而提高折皱回复性。

3 结论

（1）新型线性嵌段共聚改性有机硅整理剂LBMS，普通聚醚硅油整理后织物的亲水性能大大提高，但LBMS具有更好的耐洗涤性。

（2）新型线性嵌段共聚改性有机硅整理剂LBMS和[AB]n线性嵌段改性有机硅整理剂HTS在不同的织物上均具有较好的平滑性和柔软性，但LBMS耐洗涤性优于HTS。

（3）新型线性嵌段共聚改性有机硅整理剂LBMS，[AB]n线性嵌段改性有机硅整理剂HTS均具有较好落色性、较低的色变和较小的黄变。

（4）新型线性嵌段共聚改性有机硅整理剂LBMS可以较好互补解决柔软性、亲水性和耐久性这三个方面的矛盾，是一个新的发展方向。LBMS其综合性能可以跟市场上同类产品相媲美，说明结构设计基本合理，计划投入生产使用。

参考文献

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[10] 王菊生,孙铠编.染整工艺原理[M].北京:中国纺织出版社,2004.