锦纶用吸湿排汗整理剂的合成及应用

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锦纶纤维面料质地柔软、耐磨、染色性好、比重轻、弹性好,一直在服装行业中占据重要地位,主要用来制作内衣、运动外套、各种袜类等。锦纶纤维虽然分子中有亲水的酰胺基,但在标准状态下的吸湿率为4.5%左右,作为贴身面料,其穿着舒适性差,尤其当人体出汗时,穿着者常有闷热不适感。市场对锦纶面料吸湿排汗性能有较大需求,研究适用于锦纶的吸湿排汗整理剂具有较好的应用价值。本课题合成了两种锦纶用吸湿排汗整理剂,研究了产物的结构和性能,探讨了整理剂在锦纶织物吸湿排汗整理的应用。具体研究内容和结果如下:  1、以丙二醇无规聚醚、丁二酸酐为主要原料,制备双端羧基丙二醇无规聚醚。利用红外(FT-IR),核磁共振(1HNMR)和热性能(TG-DTA)表征其结构和性能,并优化了合成工艺:以甲苯作为溶剂,n(PPE):n(SA)=1:2.6,反应温度为140℃,反应时间为2h,合成产物为淡黄色液体。  2、以双端羧基丙二醇无规聚醚、己二酸、己二胺为主要原料,合成一种锦纶用共晶型吸湿排汗整理剂。采用红外(FT-IR),凝胶渗透色谱(GPC)、热性能(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征吸湿排汗整理剂结构及其性能,并优化了合成工艺:在真空度为0.07MPa的条件下,n(CT-PPE):n(AA):n(HAD)=1:1:1,缩聚温度为230℃,缩聚反应时间为2h,合成产物为棕色液体。  3、将吸湿排汗整理剂应用于锦纶吸湿排汗整理,当整理剂浓度为30g/L,焙烘温度160℃,焙烘时间45s,整理液pH为7~8。整理后织物手感的柔软度有所提高,未水洗织物的润湿时间、回潮率和水分蒸发率分别为5.3s、6.3%和46.5%,水洗10次后织物的润湿时间、回潮率和水分蒸发率分别为8.4s、5.8%和41.3%,干、湿摩擦牢度为3-4、3。  4、以双端羧基丙二醇、己二酸、己二胺、3-氨丙基三乙氧基硅烷为主要原料,合成一种锦纶用交联型吸湿排汗整理剂。采用红外(FT-IR),核磁(1HNMR)、热性能(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征吸湿排汗整理剂结构及其性能,并优化了合成工艺:n(M):n(KH-550)=1:1,反应温度为160℃,反应时间为60min,合成产物为浅棕色液体。  5、将交联型吸湿排汗整理剂应用于锦纶吸湿排汗整理,当整理剂浓度为40g/L,焙烘温度160℃,焙烘时间90s,整理液pH为7~8。整理后未水洗织物的润湿时间、回潮率和水分蒸发率分别为7.5s、5.6%和41.2%,水洗10次后织物的润湿时间、回潮率和水分蒸发率分别为10.5s、5.3%和38.5%,干湿摩擦牢度分别为4-5和4。
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