罗亚雄，曾志亮，姜会钰*

（1. 武汉纺织大学 化学与化工学院，湖北 武汉 430073；2. 广州市道明化学有限公司，广东 广州 510008）

不同粒径聚二甲基硅氧烷在棉针织物上的应用

罗亚雄1，曾志亮2，姜会钰*1

（1. 武汉纺织大学 化学与化工学院，湖北 武汉 430073；2. 广州市道明化学有限公司，广东 广州 510008）

利用W ACKER®FIN ISH W R 301CN、W R1100CN、W T1650三种整理剂对棉针织色织物进行手感整理，并和未整理的织物进行比较，考查三种整理剂粒径大小对织物的手感、干湿摩擦牢度以及色光的影响。从实验中可以得出：整理剂的粒径越小，织物的手感越好，织物的干湿摩擦牢度越好；所有整理的织物比未整理的织物颜色偏深偏暗，色光上偏绿偏黄，但在人的肉眼可接受范围之内。

整理剂；粒径；棉针织色织物；整理效果

近年来，人们对纺织品质量的要求越来越高，穿着的舒适性越来越受到人们的重视。棉纤维因含有油蜡而具有天然的柔软性，但经过练漂、染色、印花加工或功能整理后，由于油蜡的去除和纤维受到损伤，这些织物变得较为粗糙且光泽萎暗，因此，常需要柔软整理。氨基有机硅类柔软剂是一类在纺织上应用广、性能好、效果突出的柔软剂，能赋予织物优良的平滑而柔软的手感［1-2］。纱线经氨基有机硅柔软剂处理后，由于纤维之间的摩擦系数降低，使纤维之间摩擦力减小，从而变得柔软、平滑，但同时会造成纤维强力有不同程度的降低［3-4］。

WACKER®FINISH WR 301CN、WR1100CN、WT1650是一类功能性有机硅油类柔软剂，其中WR301CN、WR1100CN是反应性氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷、WT1650是非反应性氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷，它们能提高棉织物表面滑度，洗可穿性能，折皱回复角，缝纫性，撕破强力以及减少磨损，并具耐水洗和干洗效果，赋予棉织物非常柔软，具悬垂性和弹性的手感。

本实验将WACKER®FINISH WR 301CN、WR1100CN、WT1650进行乳化，制成不同粒径的整理剂，然后对染色针织布就行柔软整理，并测试其手感，色光，干湿摩擦牢度等指标。

1　实验部分

1.1织物、试剂及仪器

织物纯棉针织色织布（32×32/133×72，煜翰）

试剂WACKER®FINISH WR 301CN、WR1100CN、WT1650原油，去离子水，乳化剂1350，1370（道明化学）。

仪器S3000/S3500激光粒子分析仪（丹东百特仪器仪器有限公司）、Y(B) 571-2色牢度摩擦仪（温州大荣），Datacolor测色配色仪（美国）。

1.2聚二甲基硅氧烷的乳化

将WACKER®FINISH WR 301CN、WR1100CN、WT1650三种原油，根据不同的乳化比，调节工艺条件（乳化速度、乳化方式等）常温下乳化4小时，分别制成不同粒径的溶液。乳化后的乳液加去离子水配成20g/l的溶液。

1.3整理工艺

织物浸轧（整理剂20g/l，两浸两轧，带液率80%）→焙烘（150℃，3min）。

1.4测试

1.4.1乳液粒径的测试

将乳化好的溶液用数控超声清洗器震荡，使其能均匀的溶解，用激光粒子分析仪测试，在室温下测试乳化液的粒径，各测试2次取平均值。

1.4.2手感测试

采用触摸法测试和评定，至少3人主观评定评级，取平均值，5级最好，1级最差。

1.4.3耐摩擦色牢度测试

按照 GB/T3920—1997 《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》，测定耐摩擦色牢度； 参照 GB251—1995《评定沾色用灰色样卡》，评定评级。

1.4.4色差的测试

采用Datacolor测色配色仪测试整理织物的色差。

2　结果与讨论

2.1乳液粒径测试

根据实验部分1.2，将乳化好的溶液根据1.4.1进行粒径测试，测试结果如表1所示：

表1　原油乳化后的粒径

2.2粒径大小对织物手感的影响

将不同粒径的乳化液对织物进行手感整理（柔软度），按照1.4.2得出织物手感和粒径之间的关系见表2。

从表2中可以看出，添加整理剂的手感明显好于未加整理剂的手感，一般认为，聚二甲基硅氧烷类柔软剂之所以具有优良的柔软和平滑的整理效果，是由于其结构中的疏水基-甲基定向排列的缘故，而且，聚甲基硅氧烷分支呈螺旋形或线圈结构，氧原子吸附在纤维表面，甲基则远离纤维表面排列，Si-O键的键角在外力作用下可以改变，外力消除后又复原，因此分子链可以收缩，赋予弹性。

从表2中可以看出乳液的粒径越小，织物的柔软度越好。这是因为针织物结构疏松，粒径越小的柔软剂越能渗透到织物内部，包覆在纤维表面，和纤维接触的表面积变大，粒径大的柔软剂只能覆盖在织物表面，形成一层保护膜，经过焙烘之后，保护膜变硬，所以软度较差。

另外，从表2中还可以看出，WR301CN、WR1100CN整理后的手感比 WT1650整理后的手感好，这是因为WR 301CN、WR1100CN为反应性氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷， WT1650为非反应性氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷；WR 301CN、WR1100CN可以与纤维素发生相互作用而结合，由于与纤维间强烈的静电作用，使其有更好的定向性和在纤维上有更好的分布，均匀覆盖于纤维表面，达到了最优化的润滑、柔软效应；而WT1650与纤维间的相互作用较弱，没有均匀覆盖于纤维上，纤维的润滑性和柔软性较差，手感较粗糙。

表2　乳化液粒径和织物手感之间的关系

2.3粒径大小对织物摩擦牢度的影响

将经过不同粒径整理过的织物进行摩擦牢度测试，测试织物的干湿摩擦牢度，测试结果见表3。

表3　乳化液粒径和织物摩擦牢度之间的关系

从表3中可以看出，添加柔软剂的干湿摩擦牢度明显比未添加柔软剂的干湿摩擦牢度低，干摩擦牢度相差不大，都达到4-5级，每组中粒径小的干摩擦牢度和未添加的相差不大，原因是粒径小的氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷能够渗透到织物内部，而且WR301、WR1100能够和纤维及染料中的活泼氢发生交联反应，所以对织物的干摩擦牢度影响不大。但随着粒径的变大，氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷不能渗透到织物内部和纤维发生反应，只能覆盖在表面和织物表面的活性染料中的活泼氢发生反应，故当对织物进行摩擦牢度测试时，在摩擦的过程中三种柔软剂会将活性染料一同带下，故干湿摩擦牢度降低。

2.4粒径大小对织物色差的影响

将三种整理剂对织物进行整理，以未整理色织物为标样，测试织物的色差和色光变化，结果如表4所示。

表4　整理前后色差测试

从表4中可以看出，三种整理剂中粒径最小的织物色差最小，而且有随着粒径增大色差增大的趋势。所有的整理的织物比未整理的织物颜色偏深偏暗，色光上偏绿偏黄，原因是三种整理剂与染料分子的结合，影响了染料分子结构中的共轭体系。但从整体上来讲，整理剂对织物的色光影响不大，在人肉眼可接受范围内。

3　结论

从实验过程中可以得出：WACKER®FINISH WR 301CN、WR1100CN、WT1650整理剂的粒径越小，织物的手感越好，WR301CN、WR1100CN的整理效果好； 整理剂对色织物的干摩擦牢度影响不大，对湿摩擦牢度影响稍大，但在可接受范围之内；所有的整理的织物比未整理的织物颜色偏深偏暗，色光上偏绿偏黄，但从整体上来讲，整理剂对织物的色光影响不大，在人肉眼可接受范围内。

[1] 仝东凤，刘学，等. 聚氨酯改性有机硅在棉织物上的应用研究[J]．印染，2014，(3)：8-11．

[2] 阎克路．染整工艺原理（上）[M]．北京：中国纺织出版社，2007．

[3] 伏宏彬．有机硅柔软剂SW-1和RS 的增深作用[J]．印染，2010，36(12)：30-31．

[4] 李成文，李彦滨，李丽华．低黄变有机硅柔软剂[J]．印染，2009，35(18)：35-37．

Appication of Different Particles of Polydimethylsiloxane on the Cotton Knitted Fabric

LUO Ya-xiong1, ZENG Zhi-liang2, JIANG Hui-yu1
(1. School of Chemistry and Chemical Engineering, Wuhan Textile University, Wuhan Hubei 430073, China; 2. Daoming Chemical Corporation Limited, Guangzhou Guangdong 510008, China)

In this paper, three kinds of finishing agents (WACKERFINISH WR 301CN, WR1100CN, WT1650) have been used to improve the hand feeling of cotton knitted dyed fabric and the comparison of the hand feeling of the fabric before and after finishing has been studied. The effect of the particle size of the finishing agents on the hand feeling, dry and wet rubbing fastness, and color light have been investigated. The results show that a smaller particle size of the finishing agents generates a better hand feeling and dry and wet rubbing fastness. And all the finished fabric has a darker color, greenish and yellowish hue compared with the unfinished. But the differences are within acceptable limits of the naked eyes.

polydimethylsiloxane; particle size; cotton knitted dyed fabric; finishing effect

TQ264.1

A

2095－414X(2015)06－0035－04

姜会钰（1975-），男，副教授，博士，研究方向：印染清洁生产及功能纤维.