织物的拒污和易去污机理
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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:
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