一種對織物表面的改性方法與流程
2023-10-27 23:23:57 1
本發明涉及一種對織物表面的改性方法。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高、服裝面料的發展逐步轉向舒適性和功能性，合成纖維其優異的性能得到了廣大消費者的歡迎，尤其是以聚酯纖維、錦綸、丙綸、腈綸等疏水性纖維用量很大，然而這類此類纖維具備疏水性，因而回潮率低、吸溼性弱，人們日常生活中穿著這類服裝大量運動因為人體皮膚表面產生的汗液無法排除導致穿著悶熱不舒適，同時，低的吸溼性易於聚集大量電荷產生靜電，因此對疏水性織物進行吸溼排汗功能改性尤其重要。
目前，對疏水織物的吸溼排汗改性，主要是三種方式：
第一種，纖維的物理改性。在製備合成纖維時，通過改變噴絲口的形狀，增加纖維表面積，利用纖維表面增加的溝槽儘可能的保存水分，同時增加纖維表面也有利於水分的蒸發和消散。
第二種化學改性。即採用含親水基團的化學助劑進行後整理改性處理，在後整理過程中會產生大量廢水、廢氣，能耗大，對環境汙染嚴重。
第三種混紡或織物組織結構的改變。即通過合成纖維與高吸溼性的纖維進行混紡增加面料的吸溼排汗性能。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種通過微波等離子體乾式表面處理和化學助劑聯合接枝聚合，並且多次洗滌仍然能表現出優異的性能。
本發明是通過以下技術方案來實現的：一種對織物表面的改性方法，包括通過微波等離子體乾式表面處理和化學助劑聯合接枝聚合，主要包括微波等離子體表面活化處理、浸漬整理劑接枝交聯、微波等離子體聚合。
具體步驟如下：
步驟一、面料前處理：鹼性(溶液如naoh,koh等，包含但不限於)浸泡一定時間，再用弱酸中和並清洗，而後脫水，再烘乾備用；
步驟二、表面活化：將前處理後的織物放入微波等離子體反應室中，抽本體真空在5pa-120pa，以0.6l/h-10l/h的流量通入非聚合類氣體空氣、氧氣、氮氣、氫氣、氬氣、氦氣、水蒸氣其中一種或以上幾種的混合氣體，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面活化0.5min-10min，處理過程中保持反應室真空度在20pa-320pa；
步驟三、配置0.5wt％-20wt％的親水改性劑、5g/l-30g/ljfc滲透劑，按浴比1：5-1：40，在30-60度恆溫水浴浸漬活化後的織物10min-120min，取出、脫水，在頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾0.5min-8min使得帶液率在10％-60％；
步驟四、等離子體聚合：將預烘織物置於微波等離子體反應室中，抽本體真空在10-300pa，以1l/h-6l/h的流量通入非聚合類氣體空氣、氧氣、氮氣、氫氣、氬氣、氦氣、水蒸氣其中一種或以上幾種的混合氣體，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面活化3min-12min，處理過程中保持反應室真空度在50pa-280pa；
步驟五、熱水洗：將經過等離子體聚合後的織物在80-100℃的熱水中反覆洗滌0.5min-3min後脫水，置於頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾。
作為優選的技術方案，親水改性劑為含有羧基、羥基、醯胺基、氨基、羰基、烷基磺酸鹽、烷基磷酸酯或季銨鹽等親水性基團的化合物其中一種或其中幾種的復配溶液。
本發明的有益效果是：通過微波等離子體乾式表面處理和化學助劑聯合接枝聚合，使得疏水性的合成纖維具有較高的吸溼排汗性能，並且多次洗滌仍然能表現出優異的性能。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特徵，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特徵和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特徵，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特徵加以替換。即，除非特別敘述，每個特徵只是一系列等效或類似特徵中的一個例子而已。
如圖1所示，包括預處理、微波等離子體表面活化處理、浸漬整理劑接枝交聯、微波等離子體聚合、微波乾燥、熱水清洗以及清水衝洗脫水烘乾、包裝，具體步驟如下：本發明所涉及的疏水織物指的是由回潮率低於4.5％、吸溼性較弱的紡織材料，包括聚酯纖維、錦綸、氨綸、丙綸、氯綸、腈綸其中一種純紡或幾種的混紡織物。
1.面料前處理：5g/l-20g/l氫氧化鈉溶液在80-100℃下處理織物10min-40min，弱酸中和，再清洗，脫水烘乾備用；
2.表面活化：將前處理後的織物放入微波等離子體反應室中，抽本體真空在5pa-120pa，以0.6l/h-10l/h的流量通入非聚合類氣體空氣、氧氣、氮氣、氫氣、氬氣、氦氣、水蒸氣其中一種或以上幾種的混合氣體，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面活化0.5min-10min，處理過程中保持反應室真空度在20pa-320pa；
3.浸漬親水改性劑：配置0.5wt％-20wt％的親水改性劑、5g/l-30g/ljfc滲透劑，按浴比1：5-1：40，在30-60度恆溫水浴浸漬活化後的織物10min-120min，取出、脫水，在頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾0.5min-8min使得帶液率在10％-60％；
上述的親水改性劑為含有羧基、羥基、醯胺基、氨基、羰基、烷基磺酸鹽、烷基磷酸酯或季銨鹽等親水性基團的化合物其中一種或其中幾種的復配溶液；
4.等離子體聚合將預烘織物置於微波等離子體反應室中，抽本體真空在10-300pa，以1l/h-6l/h的流量通入非聚合類氣體空氣、氧氣、氮氣、氫氣、氬氣、氦氣、水蒸氣其中一種或以上幾種的混合氣體，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面活化3min-12min，處理過程中保持反應室真空度在50pa-280pa；
5.熱水洗將經過等離子體聚合後的織物在80-100度的熱水洗反覆洗滌0.5min-3min後脫水，置於頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾。
實施例1
以滌綸機織布吸溼排汗改性為實例。
1.面料前處理：5g/l氫氧化鈉溶液在100度下處理織物30min，弱酸中和，再清洗脫水烘乾備用。
2.表面活化：將前處理後的織物放入微波等離子體反應室中，抽本體真空在5pa，以4l/h的流量通入氧氣，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面活化3min，處理過程中保持反應室真空度在80pa。
3.浸漬親水改性劑：配置2wt％的親水改性劑、10g/ljfc滲透劑，按浴比1：30，採用液相脫氣法以負壓吸入的方式將改性劑吸入反應室，60℃恆溫浸漬120min，取出、脫水，在頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾1min使得帶液率在10％。
上述的親水改性劑為聚乙二醇1000(peg1000)與聚乙二醇1500(peg1500)的混配水溶液，比例為6:4。
4等離子體聚合將預烘織物置於微波等離子體反應室中，抽本體真空在5pa，以2l/h的流量通入氬氣，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面聚合5min，處理過程中保持反應室真空度在60pa。
5.熱水洗將經過等離子體聚合後的織物在80℃的熱水洗反覆洗滌3min後脫水，置於頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾。
通過上述流程之後，按照國標gb\t21655.1-2008紡織品吸溼速乾性的評定第1部分單項組合實驗法測試。其結果滿足該標準的技術指標(見下表1)。
表1
實施例2
以腈綸針織面料吸溼排汗改性為實例。
1.面料前處理：5g/l氫氧化鈉溶液在100度下處理織物30min，弱酸中和、脫水，100度烘乾備用。
2.表面活化：將前處理後的腈綸織物放入微波等離子體反應室中，抽本體真空在5pa，以4l/h的流量通入氧氣，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面活化2分鐘20秒，處理過程中保持反應室真空度在60pa。
3.浸漬親水改性劑：配置5wt％的親水改性劑、10g/ljfc滲透劑，按浴比1：30，採用液相脫氣法以負壓吸入的方式將改性劑吸入反應室，60度恆溫浸漬100分鐘，取出、脫水，在頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾1分鐘15秒使得腈綸面料帶液率在10％。
上述的親水改性劑為聚乙二醇1000(peg1000)與聚乙二醇1500(peg1500)的混配水溶液，比列為6:4。
4等離子體聚合將預烘織物置於微波等離子體反應室中，抽本體真空在5pa，以3l/h的流量通入氬氣，開微波源開關激發微波等離子體進行織物表面聚合8min，處理過程中保持反應室真空度在40pa。
6.熱水洗將經過等離子體聚合後的織物在80度的熱水洗反覆洗滌3min後脫水，置於頻率為2455mhz的旋轉式微波乾燥器中烘乾。
通過上述流程之後，按照國標gb\t21655.1-2008紡織品吸溼速乾性的評定第1部分單項組合實驗法測試。其結果滿足該標準的技術指標(見下表2)。
表2
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。