布艺之家讯:亚麻织物做为服装面料,有许多令人喜爱的优点,深受人们的喜欢。但由于亚麻织物的防皱性能比较差,使亚麻织物在服装面料上的应用受到一定的限制。过去人们也采取了一些防皱整理的办法,虽然在防皱性能方面防皱性提高了,但却影响了织物的其它良好性能。有的整理工艺复杂,加工成本比较高。以上种种原因使亚麻织物在防皱性方面,至今还没有很好的解决。
关于有机硅的防皱整理,在亚麻织物上的应用,目前还未见报道。但有机硅在纺织行业中的应用,已有很长的历史了,主要是作为纱线的润滑剂,织物的防水剂、消泡剂、防粘剂等。对提高纺织产品质量起到了一定的作用。本文针对有机硅作为亚麻织物的防皱整理剂,在理论上进行研究探讨,通过小样试验,证明有机硅作为亚麻织物的防皱剂是可行的,希望在纺织行业中能够得到广泛的应用。
一、 有机硅对亚麻织物的防皱机理探讨
有机硅聚合物具有一般的有机高分子的典型结构,因含有硅氧键,结构单元基本上与硅酸及硅酸盐相同,而具有无机化合物的特性,同时,硅原子直接与烃基相连,又具有有机化合物的特性。有机硅聚合物处于有机和无机化合物之间,这一双重性使这类化合物具有许多突出的优点。如具有良好的润滑性、成膜性等,使有机硅作为纺织品的后整理剂提供了可能性。目前应用的有机硅主要品种有:
1、 二甲基硅油:
二甲基硅油本身不能生成网络结构,该产品一般为本体聚合机械乳化产品。
2、 含氢硅油:
含氢硅油中Si—H键在催化剂和一定的pH值条件下发生水解:
生成羟基硅油,含羟基硅油的线型大分子之间的羟基(—OH)相互脱水缩合,生成硅氧醚键,形成网络结构,包覆在纤维外层,与纤维素纤维牢固地结合。
3、 羟基硅氧烷:
羟基硅氧烷在一定条件下,可直接与纤维素发生反应或发生自身缩聚。亚麻纤维的主要组成是纤维素纤维。纤维素是由失水葡萄糖单元组成的高聚物,具体结构如下:
一个纤维素大分子是由600-700个单元组成的长链,这些纤维素长链分子,在一些区域内相互平行排列,并相互形成氢键和范德华力,形成结晶区。对于结晶区来说本身是完全防皱的,对于亚麻纤维来说,在纤维素的结晶区之间,还存在着序列较差的无定形区,在这个区域内,纤维素分子不是有序地进行排列的,纤维分子链间的间隔较大,相邻链间的引力也低于结晶区,水分子、树脂分子和染料分子都可渗入,由于纤维素分子链间引力较低,受外界应力影响,如折皱等,就可以使纤维素链产生相对位移,一旦外力去除,没有足够的约束力使纤维素分子回到原来的位置,这样就使织物造成折皱。
亚麻织物经有机硅整理后,有机硅小分子可能首先进入到无定形区,然后在催化剂的作用下,与纤维素的—OH进行反应,以共价键的形式结合。同时,有机硅分子本身也会发生自身缩聚,生成硅氧醚键,形成网络结构包覆在纤维外层,起到了防皱的作用。在有机硅对亚麻织物防皱整理的过程中可能发生的化学反应如下:
1、 含氢硅氧烷在催化剂的作用下和一定条件下发生水解反应:
2、 羟基硅氧烷及水解后的含氢硅氧烷与纤维素的羟基(—OH)反应:
3、 有机硅分子之间的羟基(—OH)相互脱水生成硅氧醚键,形成网络结构包覆在纤维外层:
同时,由于甲基复盖在纤维表面形成甲基(—CH3)层,可以使织物手感柔软、滑爽。
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