非织造织物拒水整理剂及其整理方法

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非织造织物拒水整理剂及其整理方法

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　根据物质表面能的大小，可以选择石蜡、硅氧烷、含氟化合物等作为织物拒水整理剂，为了保证拒水效果及耐久性，整理剂应与织物具有较强的结合力。在整理剂分子上引入能与织物形成化学键的基团是目前常用的方法。

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石蜡类拒水整理

石蜡类拒水整理操作方便、价格低廉，目前使用较多，特别适用于不常洗涤的工业用布，如遮盖布、帷幕等，其中金属皂-石蜡类拒水整理发展最快。金属皂-石蜡类拒水整理按照铝皂形成的方式可分为一浴法和二浴法。实际生产过程中，在石蜡分散液中引入聚合物，可改善其稳定性和整理品的耐久性，如聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯酸丁酯等共聚物。二浴法整理乳液虽然容易制得，但过程比较复杂，因此目前使用较少。

呲啶类拒水整理

呲啶类拒水整理的代表是英国ICI公司发明的呲啶类拒水整理剂，商品牌号为Ve-lan PF。Ve-lan PF中含有60%的有效成分，外观呈浅棕色膏状或灰白色浆状物，属于阳离子表面活性剂，能耐硬水和酸，但不耐碱及硫酸盐，100℃以上容易发生变质或分解。在实际生产中，需要在整理液中加入一定量的醋酸钠作中和剂，以中和高温烘焙过程中产生的盐酸，否则可能会引起生物降解。此外，由于整理剂容易水解，因此，需要充分烘干，否则会因整理剂水解而影响拒水效果。此类整理剂拒水效果不如有机硅和含氟有机物，因此不推荐使用。

有机硅拒水整理

该类方法是目前经过国际认证的最佳拒水整理方式。经有机硅拒水整理后，会在非织造布的表面覆盖一层聚甲氢基硅氧烷的乳液状薄膜，其氧原子指向纤维表面，而甲基则远离纤维表面呈定向排列状。研究发现，有机硅聚合物在纤维表面适当的定向排列是其具有拒水性的必要条件。有机硅拒水整理技术目前仍旧处于实验室阶段，但重点实验数据已经相对完善：聚甲氢基硅氧烷与乳化剂的最佳混合比例为3∶7，烘干温度不得低于150℃时，拒水效果最好。据了解，德国一家车用生产企业已经与下莱茵大学合作进行实验性生产。

日本三菱重工业公司研制出了一种具有防水透气功能的高技术树脂，只要将这种称为形状记忆聚合物的液态材料涂于面料表面，面料就不会透水，但湿气仍能从里向外透出，非常适合制作雨衣等功能性服装。该形状记忆聚合物的防水透气功能与人类的汗毛孔相似，十分具有发展前途。

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含氟类拒水整理

目前来讲，含氟拒水整理剂的工业方法可分为调聚化法和电解氟化法两种。日本大金工业、旭硝子公司及美国杜邦公司利用调聚化法生产含氟拒水剂，美国3M公司利用电解氟化法生产含氟拒水剂。含氟防水剂不仅具有拒水性，而且还具有防油性，并且不损害纤维原有风格，因此，得到了迅速普及，成为当今国际拒水剂的主流。目前，在非织造布加工中使用的大多数是长链氟烷基丙烯酸酯类聚合物的乳液或溶液产品，全球每年大约使用几万吨。

衡量拒水整理效果的好坏，除了将润湿难易的程度作为判断标准外，还要求对其防止水分透过的能力做定量的分析。防渗能力除了取决于纤维的界面张力变化、几何形状和粗糙度以外，非织造布毛细管间隙的大小对水的渗压也有很大的影响。