织物的拒污和易去污机理
织物表面能越高 ,表面张力越大 ,织物越容易被润湿 ,即织物越容易被油污沾污 。一般纺织纤维织物的表面张力都大于水和油污 ,因此很容易被沾污 。若使织物拒水拒油 ,则必须使织物的临界表面张力低于水或油的表面张力 。即通过降低纤维织物的表面张力 ,能在一定程度上提高织物的抗污性 。
固体污垢通常在织物表面不规则处和交叉点沉积 ,与纤维间的作用主要是机械吸附作用 。油脂性污垢主要通过机械吸附力和化学力(范德华力和粘附力)与织物表面相结合 。因此 ,可通过减少或消除静电引力(如抗静电整理) ,降低分子间作用力(如亲水化处理)、降低纤维与污物接触面积(如表面光滑化)等 ,使纤维表面能降低 ,减小污垢吸附力 ,削弱污垢的粘附力 ,从而改善污物的沾污 。
防污整理
使纺织品具有防污性能的整理称为防污整理 。织物防污整理技术主要有拒水拒油整理、防污尘整理、易去污整理 。根据不同的织物原料和不同的使用目的 ,可选用适当的整理方法和整理剂 。
织物的易去污机理
纺织品在使用过程中会逐渐沾污 。理想的纺织品一旦沾污后 ,在正常的洗涤条件污垢应容易洗净 ,同时 ,织物不会吸附洗涤液中的污物而再沾污 。使纺织品具有的这种性能称为易去污 。
吸附于织物上的污垢要脱离织物 ,除与洗涤的有关因素相关外 ,同样取决于织物的表面性质 。当污物粘附于织物表面且结合力较强时 ,其污垢的接触角在0~90°;而当接触角大于90°,且逐渐增大时 ,结合力逐渐降低 ,当接触角到达180°时 ,污垢即可脱离织物 。实际上 ,去污即是使接触角逐渐增大至180° ,污垢(液污)“卷珠”而脱离织物 。对非极性纤维(如合纤)表面引进亲水性基团或用亲水性聚合物进行纤维表面整理 ,即可提高纤维的易去污性 ,纤维的静电力也相应降低 ,从而减少颗粒污的沾污 。除从表面能角度考虑去污 ,同时还必须重视动力学作用 。缩短净洗的初始阶段 ,降低后净洗阶段织物上的含污量 ,这也是易去污整理的目的 。
易去污整理实际上是促进水向纤维内部和油污-纤维界面的扩散 ,由于促进了界面的水化 ,因而易使油污与纤维分离 。水越易扩散 ,油污就越易脱落 。而水的扩散取决于易去污剂的溶胀能力 ,而溶胀能力来源于其化学性能、亲水性、交联度及水洗温度等 。当然 ,进水入后 ,使油污“卷珠”离去还需要一定的机械作用力 。总的来说 ,只要使纤维亲水性增加 ,就能加快水的渗入 ,就能有利于去污 。
影响易去污性要素主要有两个方面 ,一是组成织物的纤维的亲水性 ,亲水性好的纤维易去污性能好 。二是经化学处理后 ,织物上整理剂的极性大小 ,极性大的能够与水形成氢键的整理剂若附着于疏水性纤维的表面 ,那么在洗涤时 ,污物则比较容易去除 。
易去污整理主要从两方面加以解决 ,一是改善纤维的亲水性能 ,二是提高纤维在空气中的拒油污性能 ,即通过化学整理改善织物的表面性能 ,降低其在空气中的表面张力 ,从而使织物具有干防油污性;洗涤时 ,易去污整理剂中亲水性链段又会在织物表面定向排列 ,使其亲水化而产生去污和防止再沾污的作用 。
拒污与易去污的关系
抗污要求表面张力降低 ,而易去污又希望亲水性提高 ,似乎抗污和易去污两者不可兼得 。然而 ,近十几年来 ,随着化学助剂工业的发展 ,含有氟链段和聚氧乙烯链段的化合物的产生 ,使得氧乙烯链段干态时成螺旋形 ,而氟链段铺展于纤维表面 ,因而呈现有机氟表面特性 ,表面张力大大降低 ,拒油拒污性提高 ,然而当其在湿态或浸入水中时 ,氧乙烯链段的水化作用 ,使其铺展于纤维表面 ,呈现氧乙烯的表面特性 ,亲水性提高 ,从而有利于水的扩散和渗透 ,尤其是向纤维内部的渗透 ,使易去污性提高 。因此 ,若用这种整理剂加工的织物既有拒污性又有易去污性 。扩展阅读:
扩展阅读:
//88ops.com/product/product-19-640.html扩展阅读:
//88ops.com/product/product-34-674.html扩展阅读:
扩展阅读: