水性聚氨酯的改性及其在羊毛防氈縮中的應用研究.pdf

1、羊毛纖維的易氈縮性能對羊毛紡織品的尺寸穩(wěn)定性造成很大影響，在服用過程中不便機洗也造成諸多不便。高效、環(huán)保的防氈縮整理方法是當前研究熱點,無氯的水性聚氨酯防氈縮整理處理工藝簡單、環(huán)保，但要獲得良好的防氈縮效果，水性聚氨酯的用量很大，使整理后的織物變硬，手感粗糙。對水性聚氨酯進行改性，提高它的成膜性和強力，可以降低用量，改善手感。本文主要研究納米二氧化硅微球和苯甲基硅油對水性聚氨酯的物理共混改性，起到對膜的增強作用，在達到防氈縮技術標準條件

2、下，減少聚氨酯用量，改善手感。
　　首先，制備端氨基納米二氧化硅微球對水性聚氨酯（BAP-01）進行改性。研究中先采用正硅酸四乙酯（TEOS）合成納米SiO2微球，再經(jīng)3-氨丙基三乙氧基硅氧烷（KH550）對硅小球進行改性，制備端氨基改性納米SiO2微球（SNCs-NH2）。根據(jù)粒徑、透射電鏡（TEM）、固體29硅核磁（29Si NMR）、紅外（FTIR）和Zeta電位等測試證明，已成功制備粒徑150 nm左右和分散性良好的SNC

3、s-NH2。
　　再將不同含量的SNCs-NH2與BAP-01共混制得復合水性聚氨酯（Si-BAP-01）和相應的聚氨酯復合膜，并對其進行動態(tài)力學（DMA）、熱重、拉伸強力、場發(fā)射掃描電子顯微鏡（FE-SEM）等測試。發(fā)現(xiàn)添加SNCs-NH2之后水性聚氨酯復合膜的拉伸強力升高，當加入量為0.9％時，拉伸強力比原樣提高了59.01%，斷裂延伸率提升了80.28%，儲能模量顯著提高，說明SNCs-NH2對BAP-01有明顯的增強作用。

4、采用Si-BAP-01對羊毛織物進行防氈縮整理發(fā)現(xiàn)：Si-BAP-01在用量為40 g/L就能達到BAP-01在60 g/L的防氈縮效果，此時整理織物的面積氈縮率為0.93%，達到國際羊毛局羊毛織物的機可洗技術標準ISO6330/IWSTM31（面積氈縮率≤3%）和目前市場對機可洗產(chǎn)品的品質要求（面積氈縮率≤1%）。由于降低了33%的聚氨酯用量，織物的手感和風格得到一定程度的改善。
　　由于納米微球制作條件苛刻，不易產(chǎn)業(yè)化應用。因

5、此本文又選用苯甲基硅油改性國產(chǎn)水性聚氨酯（ANF-LW8806）。先將苯基硅油進行乳化，再通過共混的方法制備得到水性聚氨酯復合改性液（WSPU），將其用于羊毛織物防氈縮整理，測試結果表明其并未達到降低用量的目標。為了進一步降低WSPU用量，采用蛋白酶預處理/WSPU整理的二步法聯(lián)合工藝。根據(jù)對整理織物氈縮率、強力、泛黃指數(shù)、織物風格等性能進行分析，確定了蛋白酶和 WSPU聯(lián)合防氈縮的最佳整理工藝為：蛋白酶用量2%（o.w.f）、pH值8