為了解決織物靜電問題,主要采用抗靜電后整理法、吸濕性纖維混紡法、導電纖維混紡或交織法等,其中前2種方法由于耐久或受環境條件的限制,應用受到了限制,而導電纖維混紡法越來越多地得到廣泛應用。在導電纖維類中,有機復合導電纖維由于與其他纖維性質類似,易于混紡或交織、易于染色等優點,應用更廣泛。

對于有機導電長絲用于純滌、純毛、毛滌等織物時,由于導電纖維的嵌入,使得織物摩擦產生的靜電大多得以電暈放電或泄漏放電,不會出現主動吸灰的現象。但在干燥及空氣灰塵較多時,沉落在織物表面的灰塵顆粒會因導電纖維周圍放電后殘余電荷集中,在導電纖維周圍形成灰條(道)。通過對各種有機導電纖維長絲的試驗發現,在間隔稍大、低濕、多灰塵飛揚時,滌綸織物或毛類織物都會出現灰條,尤其深色或淺色織物更明顯。盡管這種灰塵易于洗除,但會影響外觀。如何解決此問題,目前尚未見諸報道。本文以滌綸長絲嗶嘰為例研究了防塵、易去污的解決方法。

1試驗材料及方法

1.1試驗材料

材料為含有機導電纖維的滌綸長絲仿毛嗶嘰;整理劑有抗靜電劑ＮＸ、抗靜電劑ＴＳ、抗靜電劑ＰＴＭ、柔軟劑ＰＢＣ(氨基硅類)、柔軟劑ＨＷＲ(環氧硅類)、柔軟劑ＨＷＢ(多醚鍵硅類)、抗靜電劑ＰＴＭ-01。其中,抗靜電劑ＰＴＭ-01的有效成分為13%,其它有效成分均為15%。

1.2測試方法

色牢度測試參照有關國標執行。

折痕回復角:使用ＹＧ541織物彈性儀,按照ＧＢ-Ｔ3819-1997進行測試。

親水性試驗:按照ＡＡＴＣＣ79方法進行試驗。

易去污性能測試:滴一滴污油滴在織物表面上,并在其上加2ｋｇ負荷,保持10ｍｉｎ。將織物浸入蒸餾水中,觀察塵污釋放情況。

抗灰塵沾污試驗方法:以干燥的細灰塵為沾污源,將灰塵5ｇ倒入摩擦后的布面上,然后輕輕地把織物的一邊拉起,若在織物上有集中灰條為有沾污,記為“+”;否則為無,記為“-”。

抗有機粉塵沾污試驗方法:以聚乙烯細粉(化纖用聚乙烯臘分散劑)為沾污源,將沾污粉5ｇ倒入布面上,用手摩擦往復10次,然后輕輕地把織物的一邊拉起,若在織物上有集中灰條沾污為有沾污,記為“+”;否則為無,記為“-”。

耐水洗試驗操作方法:本試樣采用Ｙ(Ｂ)089全自動縮水機,用2ｋｇ試樣布,將試樣布全部放入機內,用備好的襯衣布湊足重量,每次用標準合成洗滌劑25ｇ。程序編號采用4Ａ,程序為加熱洗滌及漂洗時的攪拌為緩和,溫度為(50±3)℃,液面高度為10ｃｍ,該洗滌溫度下洗滌8ｍｉｎ冷卻,加冷水到液面13ｃｍ,然后攪拌3ｍｉｎ;脫水再進水至13ｃｍ,然后攪拌2ｍｉｎ;脫水再進水至13ｃｍ,然后攪拌2ｍｉｎ再脫水。完成以上程序為一次洗滌,試驗耐30次或50次水洗則重復以上操作。

1.3試驗內容

1.3.1整理劑性能小樣試驗

對織物單獨用抗靜電劑和柔軟劑整理后,考察單一抗靜電劑或柔軟劑對織物彈性、抗灰塵沾污性能、色牢度的影響。具體配方見表1。

采用棕綠嗶嘰,在化驗室中的小軋車上二浸二軋(軋液率65%),在100℃條件下烘干,然后在135℃焙烘50ｓ。由于抗靜電劑ＮＸ需要在堿性條件下固著,所以加入了ＮａＨＣＯ3。

1.3.2大機后整理工藝試驗

采用棕綠嗶嘰,在試驗1中選出性能較好的抗靜電劑和柔軟劑,進行優化試驗。在大機上浸軋:一浸一軋(軋液率65%),在100℃條件下烘干,然后在135℃焙烘50ｓ。具體配方見表2。

2試驗結果及討論

2.1小樣試驗

對于滌綸長絲嗶嘰來說,通常在后整理時,需要使用柔軟劑來提高織物的柔軟度和彈性,并改善手感。

利用所選取的抗靜電劑和柔軟劑單獨對織物進行整理,整理后的織物性能指標見表3。從表3所列的折皺恢復度測試結果可以看出,經柔軟劑ＰＢＣ處理的5#樣表現出優異的彈性恢復性能,含氨基有機硅柔軟整理后織物的急、緩彈性能,無論是軋焙后還是洗15或30次以后均很好,都比單純用抗靜電劑整理的要好。

從表4吸灰試驗結果來看,以經抗靜電劑ＰＴＭ-01處理的4#樣和抗靜電劑ＮＸ處理的2#效果最好,吸灰最輕,而抗靜電劑1#和3#最差。

綜合以上試驗結果,選擇性能好的抗靜電劑ＰＴＭ-01、ＮＸ和柔軟劑ＰＢＣ、ＨＷＢ進行組合試驗,以期在不影響色牢度的情況下,提高織物的彈性、抗沾污能力。

2.2大樣試驗

根據表2配方在大生產設備進行的大試結果見圖1和表5～表10。從圖1可以看出,抗靜電劑ＮＸ與柔軟劑ＨＷＢ一起使用的彈性回復性能明顯差于其它方案,抗靜電劑ＰＴＭ-01與柔軟劑ＰＢＣ或ＨＷＢ一起使用處理后的織物經多次洗滌后彈性回復性能明顯優于其它方案。

從表5染色牢度可以看出,抗靜電劑ＮＸ與柔軟劑ＨＷＢ處理后的織物耐燙色牢度中的濕變色,耐皂洗色牢度中的變色、棉沾色,耐摩擦色牢度中的濕棉沾色均較其它方案為差;抗靜電劑ＮＸ與柔軟劑ＰＢＣ處理后的織物耐燙色牢度中濕棉沾色,耐皂洗色牢度中的棉沾色,耐摩擦色牢度中濕棉沾色3項也較差;這可能由于抗靜電劑ＮＸ在堿性條件固色影響色牢度。而抗靜電劑ＰＴＭ-01整理后的各項牢度均較為出色,說明ＰＴＭ-01對織物的色牢度影響較小。從表6來看,織物經整理后,其親水性有較大提高,而且抗靜電劑與親水型有機硅混用比與氨基硅更好。從表7織物整理前后的表面電阻來看,抗靜電劑ＰＴＭ-01具有較好的電荷泄漏性能,并且具有良好的耐久性,它可使仿毛滌綸織物的表面電阻下降5個數量級。

從表8和表9可以看出,經過整理后,織物具有較耐久的抗吸灰性能和抗粉塵沾污性能,尤其采用抗靜電劑ＰＴＭ-01與親水型有機硅混用時更明顯。表10說明ＰＴＭ-01整理后具有良好的易去污性能。