堿減量對(duì)織物性能的影響
【摘要】采用幾種不同結(jié)構(gòu)的陽離子Gemini表面活性劑作為滌綸堿減量處理的促進(jìn)劑,試驗(yàn)了不同溫度下表面活性劑的促進(jìn)效果,測(cè)試了減量處理后織物的性能,Gemini表面活性劑的開發(fā)應(yīng)用和新型助劑的開發(fā)提供了理論依據(jù)。
Gemini表面活性劑是一種分子內(nèi)含有兩個(gè)親水基和兩個(gè)親油基(或2個(gè)以上親水基和親油基)的表面活性劑。這種結(jié)構(gòu),一方面增強(qiáng)了碳?xì)滏湹氖杷饔?另一方面,使親水基(尤其是離子型)間的排斥作用因受化學(xué)鍵限制而大大削弱。聯(lián)接基團(tuán)的介入及其化學(xué)結(jié)構(gòu)、聯(lián)接位置、剛性程度及鏈長(zhǎng)等因素的變化,將使Gemini表面活性劑的結(jié)構(gòu)具備多樣化的特點(diǎn),進(jìn)而對(duì)其溶液和界面等性質(zhì)產(chǎn)生影響,使之具備更加優(yōu)良的物理化學(xué)特性。與常規(guī)表面活性劑相比,在界面的吸附能力比傳統(tǒng)的表面活性劑大得多;臨界膠束濃度(cmc)很低,其增溶效果比傳統(tǒng)的表面活性劑效果好;對(duì)離子型Gemini表面活性劑而言,其離子頭基帶有兩倍的電荷,這意味著固體小顆粒能穩(wěn)定地分散并懸浮在水中,以及和其它類型表面活性劑之間可能存在更強(qiáng)的相互作用[1]。Gemini表面活性劑的出現(xiàn)無疑開辟了表面活性劑科學(xué)研究領(lǐng)域的新途徑。
近年來,滌綸仿真絲產(chǎn)品的發(fā)展十分迅速,以滌綸長(zhǎng)絲為原料,經(jīng)過堿減量處理和其它相應(yīng)的加工,達(dá)到仿真絲的手感、光澤、服用性能等各項(xiàng)指標(biāo)要求。滌綸堿減量處理是一個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)過程,主要為聚酯纖維高分子和NaOH間的多相水解反應(yīng)。在NaOH水溶液中聚酯纖維表面的大分子鏈的酯鍵水解斷裂,不斷形成不同聚合度的水解產(chǎn)物,最終形成水溶性物質(zhì)。陽離子表面活性劑常用于作為滌綸堿減量處理的促進(jìn)劑,以季銨鹽表面活性劑作為滌綸堿減量促進(jìn)劑,滌綸分子的堿水解是一種液-固相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)。將季銨鹽表面活性劑加入到熱的滌綸堿減量處理浴中,首先,季銨鹽表面活性劑迅速吸附在滌綸纖維表面上,降低纖維表面張力;其次,季銨鹽分子中的負(fù)離子與
本文選用四種不同結(jié)構(gòu)的陽離子型Gemini表面活性劑,探討了它們對(duì)聚酯纖維堿減量處理效果的影響,為Gemini表面活性劑的開發(fā)應(yīng)用提供一些理論依據(jù)。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1·1實(shí)驗(yàn)材料織物:練白滌綸織物(經(jīng)絲為185dtex/216根網(wǎng)絡(luò)絲,緯絲為185dtex/216根滌綸長(zhǎng)絲)。藥品:氫氧化鈉(分析純);十六烷基三甲基溴化銨(分析純)、Gemini表面活性劑31165(含有15個(gè)聚氧乙烯醚的四烷基三季銨鹽)、Gemin表面活性41253(含有10個(gè)聚氧乙烯醚的四烷基三季銨鹽)、Gemini表面活性劑21302(雙烷基雙季銨鹽陽離子表面活性劑)、Gemini表面活性劑31386(含雜環(huán)和聚氧乙烯醚的雙烷基雙季銨鹽),以上Gemini表面活性劑為河南省道純化工技術(shù)有限公司產(chǎn)品。1·2 實(shí)驗(yàn)方法堿減量處理:準(zhǔn)確稱取一定量的織物,按浴比1:50配制處理液,在恒溫水浴上加熱至90℃,放入織物處理6Omin,取出后用9O℃熱水洗lOmin,65℃熱水洗lOmin,冷水洗至中性,涼干。減量率測(cè)定:減量前后的織物分別涼干,在105℃烘箱中干燥2h,然后在硅膠干燥器中平衡24h后稱重。由下式計(jì)算減量率: 減量率(%)=(減量前織物重-減量后織物重)/減量前織物重×100%