0.前言

功能紡織面料整理技術是現代科學、精細化工與染整技術和合成纖維加工技術相結合的邊緣技術。其關鍵問題是從化工方面如何進行功能整理的分子結構設計和合成；從科學方面研究該功能整理劑的功能效果和安全性等；從染整技術方面和合成纖維加工技術方面要解決功能整理劑和纖維的結合以及各項牢度、強力、白度及透氣性等問題。［1］

TEXCOTE整理劑是源自瑞典的納米專利技術，于1992年完成納米技術的處理方程式，2002年完成納米技術的工業化應用，是現代化工、科學與染整技術高度結合的體現。

1. TEXCOTE整理劑介紹

1.1基本性狀

   離子性：弱陽離子；pH：4~6；比重：1g/m2；外觀：乳白色液體。適用于棉、麻、毛、絲，化纖及混紡的梭織、針織物。

1.2基本原理

1.2.1防水、防油、防污 三防的基本原理

傳統的防油拒水原理主要通過改變纖維的表面性能，使其臨界表面張力降低，從而達到目的。TEXCOTE整理劑是通過化學手段將100納米尺寸的物質顆粒附著在纖維表面。由于該物質顆粒的精細和微小可以在纖維的表面形成一個均勻、間隙及其微小的（100納米尺度）保護層。正是由于這種保護層的存在，使得經處理的纖維表面特性發生變化，水滴、塵埃、污漬和油滴難以滲透到纖維內部，而只能停留在纖維表面，從而產生對織物的保護作用。同時，由于形成保護層的物質顆粒極其微小，幾乎不改變織物原有的特征，如外觀、顏色、柔軟度、透氣性等。

1.2.2抗菌的基本原理

TEXCOTE整理劑溶入了粒徑在6~20納米的TiO2。納米TiO2作為一種高效的光催化材料，其無毒、無味、無刺激性、不燃燒、熱穩定好等優點以及它的光效寬、抗菌作用快、特效長等特性，其所具有的抗菌、除臭、防霧和凈化空氣四大功能得到國際認證。通過后整理方式可使TiO2均勻分布在纖維的表面，從而形成納米層級的光觸媒膜，極易接受到光而被激發，產生抗菌效果。［2］

1.3安全環保測試

1.3.1 2009年6月12日通過Oeko–Tex Standard 100測試，不含甲醛、PFOA、PFOS,重金屬含量小于0.01ppm,OPP、PCP、TeCP小于0.01ppm,特別是PFOS含量遠遠低于目前歐美市場對防水整理的要求標準（<0.05ppm）。

1.3.2 2004年3月1日通過香港標準及檢定中心的抗菌測試，其中抗大腸桿菌為97.6%，抗肺炎克雷伯氏菌為99.5%，抗金黃色葡萄菌為96.6%。

2.生產工藝流程及參數；

  坯檢→包縫→前處理→染色→浸軋TEXCOTE整理液→焙烘→預縮。

2.1織物規格及設備

2.1.1織物規格

     16*12 108*5643/44紗卡

     16*16 64*128 43/4411條燈芯絨

2.1.2設備

           ZLQZR 991-180汽蒸染色機    ZLMD 991熱風拉幅寬型機    LMA 451B 預縮整理機   MONFONGS-328 熱風拉幅寬型機

2.2染色

    染色時所選用的染料和染色下機布的質量對TEXCOTE整理的效果有著直接性的影響。

2.2.1染料的選擇

          對要求進行TEXCOTE整理的織物染色時，要選擇還原染料或活性染料，不能選用硫化染料。原因如下：一、硫化染料中游離的S易與整理液中的H＋和空氣中的O2生成硫酸，對織物的強力造成劇烈的不可修復的損傷；二、硫化染料屬半偶氮染料，對人體健康存有潛在的危害，并且生產過程中，產生的多硫化物對生態環境也會造成很大的傷害；三、硫化染料織物的色牢度差、色光不穩定，易發生儲存變色。

2.2.2染色殘留助劑的去除

   由于染料化學結構和染色工藝的需要，染色過程往往添加多種輔助助劑，這些助劑在水洗過程中要求完全洗凈去除。一旦布面殘留表面活性劑，就會對TEXCOTE的效果產生極大的破壞削弱作用。其削弱作用重點體現在耐靜水壓和淋水（AATCC22）測試兩個方面。經過試驗發現，使用清洗劑能有效去除布面殘留的表面活性劑，使耐靜水壓測試由原來的240mm提高到400~420mm。

2.2.3布面pH值的控制

          TEXCOTE整理劑系弱陽離子乳液，為了促進整理劑與纖維結合的穩定性和堅牢性，染色下機布的布面pH值需控制在5.8~6.5.布面pH值偏高，會使TEXCOTE整理劑穩定性下降，極易發生破乳。

2.2.4落布含潮和溫度的控制

          染色下機布的含潮通常控制在5%，含潮過大，降低軋余率并影響其均一性；含潮過小，浪費蒸汽，還致使布面溫度升高。落布溫度要求必須低于40℃。在后道浸軋TEXCOTE工作液中，隨著加工數量的增加，布面的溫度會不斷傳遞給軋液，使原來常溫的軋液升高到40℃以上。這時，就會出現團聚破乳、粘輥粘軸現象。解決的方法就是給軋槽過冷流水降溫。

2.3浸軋TEXCOTE整理液

    通常，印染后整理采用浸軋工藝，其工作效率高，前后一致性好。

2.3.1整理液pH值的控制

           TEXCOTE整理劑系弱陽離子乳液，需調整溶液的pH值至5.5~6.0。在調整pH值可以選用醋酸、檸檬、AC酸。一般使用醋酸，成本較低，但必須對醋酸進行分析化驗，確定其中是否含硫酸。一旦醋酸中混入硫酸，在后道焙烘過程中也會對織物的強力造成損傷。

2.3.2整理液濃度的控制

TEXCOTE整理劑要求在布面的含量達到2~3%（o.w.f），浸軋工藝中用量控制在40~60g/L。另外，該整理劑對織物手感的影響很小，不用再添加其它柔軟劑。但是對要求特殊柔軟的訂單，還需加入柔軟劑。選用柔軟劑要選擇改性聚硅氧烷結構的平滑型的，其分子量相對較大，對TEXCOTE效果的負面影響很小。我司采用柔軟劑WS，用量控制在10~20g/L。

2.4焙烘

           織物均勻浸軋TEXCOTE整理液烘干后，需通過熱處理          焙烘才能獲得耐久的整理效果。焙烘可采用如下兩種工藝：160℃*3min或170℃*30~40sec。

           焙烘不足會影響其功能效果，其原因：一、反應性官能團的鍵合不充分；二、TEXCOTE高分子熱運動受到影響而未能充分在織物表面擴散，與織物結構之間不能充分交聯，以致在纖維表面附著不牢；三、未能使功能基團密集定向排列。同時也要注意，焙烘溫度不要超過TEXCOTE整理劑的熔融溫度，以免引起熱分解。［3］

2.5預縮

預縮的目的是控制織物的縮水率并進一步提高織物的柔軟度。其關鍵是要檢測預縮前的縮水率，特別是經向，以確定機縮值。

2.6成品檢測結果

3.結論

   （1）TEXCOTE整理劑是納米技術在紡織品工業化應用的典范，獨特的化學構成，使之兼具三防和抗菌功能，特別是不含PFOA和PFOS。

   （2）TEXCOTE整理劑在純棉織物浸軋工藝為：HAc:1.5ml/L,TEXCOTE:40g/L，WS:10g/L，170℃*40sec焙烘。經處理后，織物會保持原來的透氣性，色澤保真持久，抗起毛起球，符合國際環保條例。

   （3）由于工廠設備不同，具體應用工藝稍有差異。為了面對激烈的市場競爭，助劑商與面料商、面料商與面料商之間要切實加強實質性的技術交流。實質性的技術交流并不意味著企業核心競爭力的流失。

 

參考文獻：

1.      馬樹勝、王興福，紡織功能整理劑與相關功能面料。《第五屆功能性紡織品及納米材料技術研討會論文集》

2.      納米TiO2整理劑提升紡織品功能的應用和實踐。《第五屆功能性紡織品及納米材料技術研討會論文集》

3.      楊棟樑，拒水、拒油和防污、易去污整理。《楊棟樑染整技術文集》。