拒水整理

1拒水整理工艺

目前，织物的拒水整理按其拒水的耐久性，可分成不耐久、半耐久和耐久性三种，主要取决于拒水剂本身的化学结构。虽然，不耐久和半耐久的拒水整理织物在市场上仍占重要地位，但其应用领域在不断缩小，为此，以下仅就耐久性拒水整理工艺作简单介绍。

(1)吡啶类拒水剂

吡啶衍生物作为拒水剂，开创了耐久性拒水整理的新纪元。它首先由英国ICI公司于1937年以Velan PF为商品牌号推荐于世的，在四、五十年代享有很高的声誉。近年来，可能由于整理时会放出有毒气体(指吡啶)的关系，它的应用已显著地减少了。

Velan PF的化学名称是硬脂酸酰胺亚甲基吡啶氯化物，其分子式如下，

Velan PF在整理过程中能与纤维素反应，生成纤维素醚，其反应如式(14)所示:

在整理时，不可避免地会生成副产物亚甲基二硬脂酸酰胺[(C17H35CONH)2CH2]扣附着在纤维上，使Velan PF的拒水耐久性受到一些影响。

由此可知，在Velan PF整理过程中，有氯化氢和吡啶释出，在处方和设备两方面都要予以注意。

兹将棉织物用Velan PF整理的工艺流程、处方和注意事项叙述于下:

工艺流程二浸二轧(40℃，轧液率70%)→烘干(＜100℃＝→焙烘(150℃/3分钟或

120℃/5～10分钟)→皂洗(肥皂2克/升，纯碱2克/升，50℃)→水洗→烘干处方(克)

Velan PF 60

酒精60

水(45℃) 250/溶解(A)

醋酸钠(结晶) 20

水(40℃) 250/溶解(B)

将化好的B徐徐加入A中，最后补充水至1升

整理时，工艺上应注意:

①VelanPF配制的工作液，遇硫酸盐、磺酸盐、硼酸及其盐、纯碱、磷酸钠和氢氧化钠等会影响其稳定性，但对氯化物则无妨。

②VelanPF在热处理时会放出难闻的吡啶气体，故烘干时不宜超过100℃，高温焙烘时，一定要注意焙烘机的排风量，最好在织物进出口处装吸风罩，以减少吡啶气体散逸，以免影响环境卫生。

③织物经焙烘后，务必经充分皂洗和净洗，以保证产品上能清除吡啶和肥皂等洗涤剂。

④在棉织物上只要有2%的硬脂酸酰胺亚甲基吡啶氯化物与纤维素反应，就有良好的拒水效果了。

⑤醋酸钠主要是作为缓冲剂，以减少整理过程中释放出的氯化氢对棉织物强力的损伤。

(2)羟甲基类拒水剂

烃甲基类拒水剂中最简单的是羟甲基硬脂酸酰胺(C17H35CONHCH2OH)，其商品牌号是Velan NW。由于它是水分散液，贮存不够稳定，所以实际上应用较多的是醚化多羟甲基三聚氰胺与硬脂酸、十八醇和三乙醇胺以不同克分子比进行改性的两种组分，与石蜡拼混的拒水剂(简称羟甲基三嗪型拒水剂)。其中两种改性组分的结构示意式如下:

这类拒水剂由于拼混石蜡，所以其抗渗水性较吡啶类拒水剂为好，在整理过程中无难闻的气体和腐蚀性气体逸出。

这类羟甲基三嗪型拒水剂，早在1953～1954年就用于纤维素织物，不但拒水效果良好，耐久性符合要求，而且手感较厚实，据介绍也可用于合纤织物的拒水整理。此外，它可与拒油剂或有机硅类拒水剂，以及与防缩防皱整理剂拼用。

这类拒水剂——Phobotex FTG用于棉织物整理的工艺流程、处方和注意事项如下；

工艺流程；二浸二轧(30～5O℃，pH值4.5～5.5，轧液率60～65%)→烘干→焙烘(155～160℃/3～3.5分钟)→水洗→烘干

处方

Phobotex FTG 60克

醋酸(40%) 15毫升

热水(95℃左右) x毫升/熔融乳化

再加温水x毫升，而后加入化好的硫酸铝；

硫酸铝(结晶) 3～4克

水%毫升/溶解

最终加水至1升

注意事项；

①phobotex FTG系呈浅黄色蜡状片状物，其软化点在5O℃以上，溶解时，先用少量热水使蜡状物充分搅拌熔融，在搅拌下加入醋酸使之乳化，再在搅拌下加入适量的热水(60～70℃)稀释至浓度为12～15%乳液备用。

②浸轧液的温度可羟制在30～60℃，与防缩防皱整理剂(如TMM或DMEU等)混用或与拒油剂(如Asahiguard AG-710，Scotchgard FC-208等)混用时，温度以不超过30℃为宜。浸轧液的pH值以不超过5.5为妥，否则会影响乳液的稳定性。

③这类拒水剂在纤维素织物上，增重3.5-4.5%已有良好的拒水效果，对合成纤维织物以增重1.5-2.5%为宜。

④这类拒水剂在处方中添加防缩防皱整理剂，可进一步改善其耐洗性能，若用量增加可获得拒水和防缩防皱两种功能。

⑤整理后织物经放置24小时后方具有最佳的拒水效果。

(3)有机硅类拒水剂

有机硅类拒水剂在分子结构中含有一定的反应性基团，整理过程中在催化剂的作用下，通过氧化、水解或交联成膜，或与纤维素上的羟基进行化学结合，使之达到不溶于水和溶剂的耐久性拒水效果。其反应可以含氢硅氧基来说明，如(15)(16)(17)式所示。

聚甲基含氢硅氧烷经热处理后，能使螺旋状结构的硅氧烷分子打开，促使较多硅氧烷链与纤维表面接触，并在其上产生铆接作用。再加上Si-H键与纤维素上羟基的结合，说明了含氢硅氧基的存在是有机硅类拒水剂具有耐久性拒水效果的主要因素，同时也说明了在整理工艺中热处理的重要性。

为了使有机硅类拒水剂整理织物有良好的手感，通常是将两种不同结构的聚硅氧烷混用，一种是有反应基团的聚甲基含氢硅氧烷，其示意式为:

两者的比例，视含氢量的不同可为40/60～60/40。

有机硅类拒水剂整理时，织物要经充分洗净，不能有其他助剂残留。其增重达1～2%就可获得良好的拒水效果。在处方中选用适当的催化剂，可降低焙烘温度和缩短焙烘时间，对织物的断裂强度也有好处。

有机硅类拒水剂在合成纤维织物上的拒水效果及其耐久性均较好，而在棉和粘胶织物上稍差。

此外，有机硅类拒水剂中的含氢硅氧烷乳液的稳定性对应用有重要意义。为此应在较低温度条件下保存，其乳液的颗粒要在1-2微米，介质的pH值应在4-6之间，而且乳化技术对稳定性也有一定关系。所以，这类商品的贮存期为3个月到一年。

纯维纶短纤帆布，主要用于车辆的蓬盖，要成年累月承受日晒夜露，其纱支一般

为:20S/3³(2十2)、20S/4³(2+2)或21S/³2等，密度为64³65、44³32和56³46等，维纶帆布用有机硅类拒水剂整理的工艺如下:

工艺流程多浸多轧(二浸二轧或三浸三轧，轧液率为60%左右)→烘干(100～105℃)→焙烘(150～160℃/6～7分钟)→水洗→烘千

处方(克)

甲基含氢硅氧烷乳液30

(30%，pH值3-4，硅油粘度50厘泊，含氢量约为1%)

羟基硅氧烷乳液(30%，pH值5.5-7分子量10万以上)

胺化环氧交联剂(31.8%) 14.2

醋酸锌(结晶) 10.8