改性涤纶碱减量工艺控制文献综述

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1、文献综述改性涤纶碱减量工艺控制一、前言部分碱减量处理是涤纶仿真丝染整加工过程中非常重要工序。通过碱减量处理，涤纶织物可以获得良好的柔软性、真丝所持有的悬垂性、柔和的光泽、一定的透气性，再加上通过必要的后整理工艺，涤纶织物又可以获得一定的亲水性、一定的抗静电性，这样就使得涤纶仿真丝产品在织物风格上类似于真丝产品，在服用性能上逼近于真丝产品[1,2]。涤纶的化学结构涤纶的基本结构是聚对苯二甲酸乙二酯，是由对苯二甲酸和乙二醇缩合而成。由于它是对苯二甲酸与乙二醇缩合而成，故也称聚酯纤维，而实际上，聚酯纤维也很多种，涤纶仅是其中一种[3]。涤纶的化学性质涤纶

2、的化学性质决定于纤维的分子结构，在整个涤纶分子中只有酯键具有一定的化学反应能力，而苯环和亚甲基都非常稳定。总的说来，涤纶的化学性质比较稳定。(1)酸对涤纶的作用在涤纶的分子结构中，没有能被酸侵入的基团，本身物理结构又比较紧密，因此对酸的抵抗能力很强。在弱酸中，即使在高温沸煮的条件下，涤纶也非常稳定，用强酸在低温处理时，涤纶的稳定性也是良好的。例如在40。C，用小于30％的硫酸或盐酸的溶液处理，强力没有下降。但当硫酸溶液浓度高达95％时，即使在室温条件下也足以破坏。强酸在温和条件下能对涤纶产生膨化作用。(2)氧化剂和还原剂对涤纶的作用涤纶对各种氧化剂

3、和还原剂均有很好的化学稳定性。常用的氧化剂如亚氯酸钠和过氧化氢对涤纶均元影响。但必须注意过氧化氢漂白时，一般加有氢氧化钠，往往在高温时对涤纶产生损伤作用。次氯酸钠对涤纶的影响和作用与pH值有关，当有效氯浓度为59／L，漂白温度为50℃，在pH值为7或11时，即使作用七天七夜也无损。但pH值下降到5时，涤纶的强力就显著下降，下降幅度可达lO％左右。还原剂中保险粉(低亚硫酸钠)的饱和溶液对涤纶无损伤。(3)有机溶剂对涤纶的影响一般有机溶剂(如丙酮，苯、氯仿、三氯乙烯、四氯化碳等)在低温时对涤纶均比较稳定，但是在高温时就比较复杂，有的要收缩，有的要产生显

4、著的溶胀现象。如用沸腾(120．8℃)的四氯乙烯处理涤纶10h后，除由于低聚物萃取后所造成的微结构变化外，还有显著的溶胀现象，溶胀作用的原因在于四氯乙烯能够进入涤纶的非结晶部分。(4)苯酚对涤纶的作用苯酚能对涤纶起膨化作用。以苯酚的稀释液在40℃处理30rain，用电子显微镜放大lOOOO倍观察，就可以发现原来表面基本上是光滑的纤维发生整个膨化。如在20℃处理，纤维表面就出现裂痕，物理形态也起显著变化。在不同浓度和温度下，苯酚及其同系物不仅是涤纶的膨化剂而且也是溶解剂。涤纶能全溶于沸腾的苯甲醇、硝基苯、间苯二酚和在80℃的苯酚一四氯乙烷(1：1)的

5、混合液中，但在室温下需要长达数天才能溶解。2％的苯酚、间苯二酚，苯甲酸或水杨酸水溶液和0．3％的邻苯基苯酚和对苯基苯酚水溶液仅能对涤纶起膨化作用。(5)涤纶的裂解老化在氧和光、热，机械变形等长期作用下，涤纶产生老化现象，主要是氧化裂解(或者在使用过程中产生结晶)，在合成纤维领域中，涤纶是属于老化比较缓慢的品种之一。(6)碱对涤纶的作用在涤纶的化学结构中酯键有一定的化学反应能力，它对碱的水解比较敏感。但由于涤纶纤维物理结构上的特点，因此对碱还是具有一定的抵抗能力。碱对涤纶作用的程度决定于碱的浓度和温度。稀的氢氧化钠和碳酸钠在室温时，对纤维的损失是微不

6、足道的。但浓的碱液或高温稀碱液均侵蚀涤纶。氢氧化钠对涤纶的反应一般是随机的，无规则的。纤维结构均匀程度、有否表面活性剂、消光剂(二氧化钛)对均匀性均有影响。涤纶纤维大分子在碱作用下，降解到一定程度后，就会脱离纤维而进入碱液，从碱液中检测出乙二醇等的存在，就足以说明这一点。与此同时，碱也进到一定深度，使该处的纤维结构发生一定程度的松动。碱处理后，皮层有的增厚，就可能是这种情况下产生的。所以碱对涤纶的作用过程应包括结构松动、无规则切断和分散、溶解等一连串的复杂过程，这个作用逐步由表及里，层层推进。由于存在着反应的不均匀性，所以往往发生局部侵蚀，甚至有穿

7、透性破坏。在实践中也发现，碱对涤纶的作用中时间因素很重要，因为即使高浓度的氢氧化钠溶液在短时间处理所造成的涤纶损伤也比低浓度的氢氧化钠溶液长时间处理为少。氢氧化钠对涤纶的损伤已从实践中证实，但任何事物都是一分为二的。近年来从研究中发现涤纶经氢氧化钠适当处理后，可以使纤维表面暴露出羧基，使之获得表面多孔性及易去污性。从观察中显示用这种氢氧化钠处理后的涤纶表面产生凹穴，同时降低纤维旦数，却带来了柔软的手感，即所谓减量整理和仿真丝整理。除氢氧化钠外，氨、碳酸钠和硅酸钠对涤纶也有损伤[7]。涤纶的主要性能与特点1.吸湿性涤纶的大分子链上没有羟基（—OH）、

8、氨基（—NH2）等亲水性基团，只有级性较小的酯基（—C—O—），因此它具有很亲的疏水性，吸湿性很差，只有0.4%—0.5%