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现代制造技术水平有提升 涂层织物成消费热点

面料品PU涂层后整理剂是一种均匀涂于织物表面的高分子类化合物,它通过粘合作用,在织物表面形成一层或多层薄膜,可改善织物外观、增加例如拒水、透气、防火、抗紫外线等非常功能的织物风格,开拓了面料品的新用途。

GB5296.4—1998《消费品使用说明布料品和工作装使用说明》明确规定在国内销售的面料品和工作装的使用说明应标明产品采纳原材料的成分名称及其含量,布料纤维含量的标注应符合FZ/T01053的规定。PU涂层织物在成分分析上有肯定困难,简单导致定性不精确、定量误差大的情况发生。PU涂层的去除不仅和PU涂层剂的种类相关,更重要的是在去除过程中不能或完量少地对基布的纤维产生损伤和溶化。

我国在聚氨酯PU涂层织物去除PU涂层的方法上有了肯定的研究,现有文献报道,PU涂层去除方法研究都是基于基布为涤纶(涤纶)、锦纶、棉的前提下进行的,所得到的PU涂层去除方法由于研究对象单一而适用范围受限,且未给出相应试剂对其他种类纤维的损伤情况及修正系数,可操作性不强。因此本文以聚氨酯PU涂层织物为研究对象,探究采纳四氢呋喃去除PU涂层的有效性。

1试验

1.1PU涂层去除试验

1.1.1试验设备机仪器

生物显微镜:放大倍数为500~2000倍;恒温水浴振荡器:保持温度为(25±2)℃、(50±2)℃、(60±2)℃;抽滤装置;具塞三角烧瓶、玻璃砂芯坩埚、量筒等。

1.1.2试验样品

聚氨酯PU涂层织物。

1.1.3试验试剂

四氢呋喃(分析纯)、三级水。

1.1.4试验步骤

将聚氨酯PU涂层织物放入具塞三角烧瓶中,每克试样加入100mL四氢呋喃,摇动三角烧瓶使溶液浸没并充分润湿样品后,放入相应温度(25℃、50℃、60℃)的水浴振荡器中剧烈震荡30min。

震荡过程中观看并记录PU涂层溶化情况。震荡结束后用镊子取出织物,观看织物表面PU涂层的变化情况,并逐一记录。接着将织物移入玻璃砂芯坩埚,真空抽吸排液,用冷水充分清洗。最后将坩埚和织物真空抽吸排液、烘干、冷却。

观看烘干冷却后的织物表面、纺纱线缝隙是否有残余PU涂层,并用镊子在织物中夹取肯定的纤维置于载玻片上,滴1~2滴透明介质,盖上盖玻片在显微镜下观看,记录纤维外表是否洁净、有无片状或颗粒状异物粘附。

1.2基布纤维d值研究

1.2.1设备及仪器

生物显微镜:放大倍数为500~2000倍;分析天平:精度为0.0002g;恒温水浴振荡器:保持温度为(25±2)℃、(50±2)℃;干燥烘箱:能保持温度为(105±3)℃;抽滤装置;容量为30mL~40mL,微孔直径为90µm~150µm烧结式圆形过滤坩埚;具塞三角烧瓶:容量为250mL;装有硅胶的干燥器、称量皿、载玻片、盖玻片、镊子、剪刀等。

1.2.2试验样品

单纤维贴衬布(棉、羊毛、桑蚕丝、苎麻、涤纶、锦纶、粘纤、聚丙烯腈纤维)、维纶、莱赛尔、莫代尔、氨纶。

1.2.3试验步骤

本次试验主要分别测试棉、羊毛、桑蚕丝、苎麻、涤纶、锦纶、粘纤、聚丙烯腈纤维、维纶、莱赛尔、莫代尔、氨纶分别在(25±2)℃、(50±2)℃的四氢呋喃溶剂作用下的质量变化。每种纤维每种条件下进行10个样品(有质量损伤的样品进行20个样品)的重复性试验,求出d值(质量修正系数)的平均值。

将每种纤维按照PU涂层去除方法进行处理。将精确称量后的每个样品放入三角烧瓶中,每克加入100mL的四氢呋喃,摇动三角烧瓶使溶液浸没并充分润湿样品后,分别放入(25±2)℃和(50±2)℃的水浴振荡器中剧烈震荡30min。震荡结束后将织物移入已知干重的玻璃砂芯坩埚,真空抽吸排液,用冷水充分清洗。每次清洗后先重力排液,再用真空抽吸排液。最后将坩埚和织物真空抽吸排液,然后烘干,冷却,称重。计算10个相同组分纤维修正系数的平均值。

2结果和商量

2.1PU涂层去除试验结果

聚氨酯PU涂层在四氢呋喃溶剂下去除情况如表1所示。

表1聚氨酯PU涂层在四氢呋喃溶剂下、各种温度下的去除效果

由表1可知,采纳四氢呋喃在试验温度为(25±2)℃、(50±2)℃、(60±2)℃的条件下,都能较好地溶化聚氨酯PU涂层,都可达到织物表面无PU涂层残余,纺纱线和纤维表面洁净、无片状或颗粒状异物粘附的效果,满足纤维成分分析定性的要求;同时随着温度升高,PU涂层溶化速度加快,有利于提高效率。因此可选择(25±2)℃、(50±2)℃为下一步实验的试验温度。

2.2基布纤维d值

d值=(试验前总重—坩埚重)/(试验后总重—坩埚重)。四氢呋喃在(25±2)℃和(50±2)℃条件下对棉、羊毛、桑蚕丝、苎麻、涤纶、锦纶、粘纤、聚丙烯腈纤维、维纶、莱赛尔、莫代尔、氨纶的d值如表2所示。

表2各种基布纤维d值汇总表

根据以上试验结果,可知四氢呋喃在(20±2)℃下对棉、苎麻、羊毛、桑蚕丝、粘纤、莫代尔、莱赛尔、涤纶、锦纶、维纶、聚丙烯腈纤维d值均为1.00,对氨纶有1.04的修正系数;在(50±2)℃对苎麻、羊毛、桑蚕丝、粘纤、莫代尔、莱赛尔、涤纶、锦纶、维纶、聚丙烯腈纤维d值均为1.00,对棉有1.01的修正系数,对氨纶有1.06的修正系数。以上两个试验均证明,采纳四氢呋喃去除聚氨酯PU涂层不仅去除效果良好,有利于纤维成分定性分析;对基布纤维损伤小,对纤维成分定量分析影响小。因此,在实际工作中可选择四氢呋喃、溶化温度(25±2)℃、溶化时间30min去除聚氨酯PU涂层。

3结论

传统去除聚氨酯PU涂层的方法是采纳二甲基甲酰胺,因二甲基甲酰胺会溶化氨纶、聚丙烯腈纤维,因此这一方法在基布纤维含有聚丙烯腈纤维和氨纶时不适用,且二甲基甲酰胺毒性较大。而采纳四氢呋喃为溶化试剂,试验温度为(25±2)℃,试验时间为30min的PU涂层去除方法具有试验温度低、适用范围广、毒性小等优点,且其试验效果完全满足纤维成分分析前处理的条件,为下一步精确地定量分析纤维成分提供了重要保证。

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