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有机硅类助剂的应用现状与问题探析
周凉仙,谢伟德2
(1浙江雀屏纺织化工股份有限公司;2.上虞市杜浦化工厂)
摘要:本文阐述分析了有机硅类助剂在纺织品染整应用上的作用与地位,并从成用角度
反观有机硅类助剂对于纺织品不同类別与形式的系列化j专用性要求,及其回修处理的负影响
问题。也对于染整上.的某一些可开发的方面展开了讨论。
关键词;有机硅;染整助剂;纺织品;应用
前言
有机硅类型的助剂,在纺织品的染整应用上,已经极其普遍,尤其是在柔软、平滑等后整理方面,
对于纺织品档次的提升、功能的拓展、以及作用效果上的耐久性等等,都是原传统的脂肪酸衍生物类
型柔软剂等所难以相提并论的。
除了后整理方面,在其他整染环节的需要与作用上,如染色中的消泡、改善色织用纱线的织造性
能,提高湿摩擦牢度等等,也都有着较可取的长处,因而亦也受到了比较广泛的采用。故对于染整生
产来说,现己成为不可缺少,甚至也可说已达到了与表面活性剂等助剂大类几乎并驾齐驱的地步。
然而,纺织品的不同类别及其不同半制品形式(如机织物、针织物,及其各自的白织、色织物;
以及散什维、纱线、成衣等),不同纤维原料(又分别有单一纤维品种、混纺纤维、交织物等),以及
各自染色半制品的特征特性,加上染整加工过程中不同设备性能的不同特点和需要、终端纺织成品的
不同风格与特色等种种情况和产品要求的不同,使得有机硅类助剂的各具体品种,在功能和作用,及
包括负影响在内,尚也还存在着一些有待于进一步研究和开发的方面。
一、关于消泡剂
在松式半浸式浸染的液流、喷射等染色机上,消泡剂的使用是十分必要的,其中有机硅类型消泡
剂的作用效果,应该说是比较明显的,尤其是随着常温液流机在棉针织物染色上越来越广泛的使用,
消泡剂的使用也跟着更扩大了。
消泡剂的使用,早期主要在涤纶织物的高温高乐液流、喷射等染色机上。目的是为了防止染色运
转过程中,因泡沫不断地增加,在超过一个临界点后,便会使喷咀因泡沫性空吸而致喷压下降、坯布
停转;若一旦停转,就将会使染色物产生严重色花和皱印。
可以看到,消泡剂的涤纶织物的高温高乐液流、喷射机上的应用,已经相当成熟。但在棉织物的
常温常压液流机方面的使用却远比涤纶织物染色上问题尖锐。需在液流机上染色的棉等纤维素纤维织
物,亦需要液流机上进行松式前处理。与涤纶纤维的弱酸浴染色条件不同的是,棉织物的前处理、染
色,都为有机硅所较忌讳的PH值很高的碱性浴(至少要耐PH值10.5以上,最高时要在13以上),
加上高温度(沸点或以上)和长时间(60min以上);另外,喷嘴的强大喷射力,亦还具有一种对于乳
化态的稳定并不利的较大剪切力,就使发生破乳漂油的问题常常防不胜防。还可发现不少商品消泡剂
品种,往往是起始时消泡效果尚可,但时间久后效果下降,泡沫重又大量产生、也即抑泡作用不强。
以致于令应用上不敢放心地使用,有的甚至于在染色时(活性染料)干脆放弃消泡剂的使用,一旦发
生堵布故障,采取人丁手工处理,既麻烦又效果不住,实在是十分遗憾的,急待于助剂上的踏越发展。
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解决可以耐高碱量、100℃以上温度、60分钟以上时间的三大条件综合情况下使用的消泡剂专用
品种,尤对于棉针织物的液流机染色来说,则无疑是十分重要与迫切的。
关于湿摩擦牢度
对于染色物的色牢度,市场的要求愈来愈高,某些指标要已近乎于苛刻,但又不能不面对。例如
棉等纤维素纤维的染色,传统的直接染料鉴于色牢度水平,实际上已被淘汰,加之“録色”环保要求
上的制约,即使色牢度相对较高的硫化、硫化还原类染料,也均受到了明确的阻挡。色牢度指标等均
较好的活性染料,在使用上虽已成为纤维素纤维染色选用的主体,但也仍还嫌其有某些不足,仍还需
要再用一些相应的助剂等来加于补充和提升,オ能与现国际市场上新要求接轨。
除了最常规的皂洗、水浸、汗溃等色牢度内容,耐光牢度与摩擦牢度指标,也突现尖锐化。其中
提高摩擦牢度(尤其是湿摩擦牢度)的助剂的开发,应也是有机硅助剂有潜力的一个可用武之处。
利用有机硅油的成膜与增滑原理,已有人设计开发了可用于提高湿摩擦牢度的助剂品种,美中足
的是该一类助剂品种的使用成本比较高,单位用量又比较大,使之与其他非有机硅类型的湿摩擦牢度
助剂品种相比,缺乏市场竞争力;虽可把提高摩擦牢度与柔软整理合二为一,但其他类型的湿摩擦牢
度提高助剂品种,亦实现了把常规固色(皂洗牢度等)处理作用效果的包含复合。印染应用企业则势
必会进行处理后效果和成本总核算,来决定取舍;总之,也还是一个需作进一步研究开发和探索的课
题
当然,不能不说的是,解决该问题占主要份量比重的应还是在于染料方面。尤在色牢度问题上,
助剂上的协同与补充,系属一个本质与辅助的关系,且也是有一定的限度。故也尚不会有人期望,有
那么一种先进的固色剂,能可以把直接、酸性等染料拔高到活性染料的牢度层次上去。所以说染料方
面的品质提升及其升级换代,应是带根本性的。另亦还看到的一点是,这背后实质上也还隐含着一个
技术竞争的问题,走在前面的、先进的,势必会把停滞的、落斤的产品挤出市场。
三、纺织品的不同类别形式与各自的特殊性
纺织品的染整加工,分别有织物、纱线、散纤维、成衣等等不同类别形式,除成衣为终端成品外,
都为不同加工环节的半制品。由于半制品形式上的不同,即使是同一纤维品种的纺织品,也需要采用
适合于各白特征的染整设备;各类染整设备的机槭运转特征,及其各纺织半制品需为各自不同的下
环节,如纺、织、整理等工序上的需要而作好充分针对性准备。如果助剂的品种设计,对于不同纺织
品的使用目的性没有准确把握,一概而论地统一对待的话,就可能会在某一类型纺织品上是适用的,
而对另一类型的纺织品则可能将会有损害性,严重时甚至会起到一种破坏作用。
例如,羊毛散纤维的染色,如果采用十分流行于羊毛成衫和羊毛绒线的、以高度平滑为主功能的
有机硅整理剂,将会使纤维纺纱时的抱合力明显下降而难于正常成纺,严重时甚至会丧失可纺性,不
良后果是较为严重的。
又如对于纯棉单股纱的筒子染色,以平滑、蓬松型的有机硅助剂的不合理选用后,将使棉纱产生
部分性的退捻反应,从而导致纱的强力明显降低,上机织造时就因极易断裂而无法顺利的进行,且尚
缺乏能让强力恢复的回修方法。
散纤染色后的用途是供色纺,纱线染色后的有关处理是为了使之得到良好的可织性,它们的日的
并不是真正意义的后整理,这就与织物、成衣等的后整理,是要求、性质并不相同的目的。为此,对
于散纤、纱线的,与织物和成衣等的有机硅整理助剂的具体品种选用,是必须清楚区分的。
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