低甲醛或者无甲醛在防皱整理中的应用现状详解.doc

安徽职业技术学院 毕 业 论 文 题 目 姓 名 所在学院 安徽职业技术学院 专业班级 学 号 指导教师 日 期 摘要 关键词：目录 绪论 1 第一章 折皱形成的原因和防皱的基本原理 2 1.1 折皱形成的原因 2 第二章 防皱整理剂的发展及应用 3 2.1 防皱整理的发展历史 3 2.2 国内防皱整理剂研究现状 3 第三章 无甲醛防皱整理工业应用所面临的困境 4 3.1 无甲醛整理存在的问题与对策 4 3.2 防皱整理对织物染色性能的影响 4 3.3 开发效果更好、价廉易得的无甲醛整理剂的条件 4 结论 5 参考文献 6 0.绪论 1.折皱形成的原因和防皱的基本原理 1.1 折皱形成的原因 棉纤维是由β-D葡萄糖剩基通过1，4-甙键联接起来的纤维素大分子组成的。纤维素结构如图1-1所示。 图1-1 纤维素分子结构示意图 在纤维索分子中每个葡萄糖环上都保留有3个可以形成氢键的自由羟基。棉纤维有结晶区和无定形区两种形态(如图l-2所示)，其中无定形区占30．35％[2]，无定形区的化学性质比较活泼。当纤维受到外力时，在规整度高的结晶区，分子链排列整齐，形成的氢键较多，而且能共同承受外力的作用，所以，在不超过弹性极限的外力作用下，织物一般只发生较小的可逆形变，即普通弹性形变。在规整度较低的无定形区，羟基大多处于游离状态，形成的氢键较少，在洗涤或穿着过程中经受外力作用时，纤维素分子沿着外力的方向发生一定的形变，基本结构单元之间发生相对滑移，羟基在新的位置又会产生新的氢键并重新排列。当外力去除后，系统发生蠕变回复，若新形成的氢键产生的阻力大于回复力，系统形变不能恢复或者不能完全恢复，便出现了永久形变。由于氢键排列的多样性而产生多种形态变化，这种不均一而且不可逆形变的宏观表现就是织物的折皱。 图1-2 纤维的结晶态和非结晶态结构模型 2. 防皱整理剂的发展及应用 2.1 防皱整理的发展历史 在耐久压烫整理剂中，N一羟甲基化合物仍占主要地位。用作防皱处理，虽经过水洗、皂洗等后处理，但在服用过程难免引起交联的水解，释放出对人体有刺激的甲醛。虽然现在已能做到整理品上的释放甲醛值达到超低水平，但要全面达到国家的标准规定，仍有较大难度。目前无甲醛整理剂主要有多羧酸类和戊二醛等 (属于二醛系)。多羧酸的研究在20世纪60年代中后期已进行，但或因其效果不佳，或因其成本较高等各种原因，而进展不大。近期内，国际上多元羧酸抗皱整理剂有了较大发展，并已成为主要的发展方向。国内也已成功合成 BTCA，使之成本有大幅下降。 2. 国内防皱整理剂研究现状 在1958年我国就开始对粘胶织物进行防缩防皱整理，于1960年前后又发展到对纯棉织物进行防缩防皱整理[4]。由于纯棉织物经树脂整理后，织物折皱回复性与织物强力下降成比例关系，并且存在游离甲醛等问题，使当时的免烫整理未能达到较理想的效果。随着涤纶纤维1964年在我国纺织原料上开始应用，由于涤纶纤维的抗皱抗缩性远比棉纤维好，容易达到理想的耐久压烫整理效果，所以在这以后的一段时间里，我国的耐久压烫整理研究都着重于涤／粘和涤／棉混纺织物方顽，在这个时期，国外情况亦是如此。直到九十年代初，随着天然纤维织物的重新受宠，棉织物、粘胶织物的耐久免烫整理又重新回到科技工作者的议事日程。但在当时，重点研究的对象仍旧是树脂类整理剂或改性树脂类整理剂；九十年代中后期，一些科研工作者才开始对多元羧酸[5]进行大量的研究；近几年，用多元羧酸进行防皱整理的研究已经成为免烫整理的热门。 3.无甲醛防皱整理工业应用所面临的困境 3.1 无甲醛整理存在的问题与对策 BTCA价格较贵，目前大量应用还受到限制．可通过降低合成成本和工艺加工成本解决。BTCA合成复杂，需寻求最佳的合成路线来降低合成成本；加工成本可采用混用或添加其他多元羧酸或使用不同的催化剂，以减少BTCA和次磷酸钠用量。无甲醛防皱整理新技术一离子交联法也具有较好的抗皱效果[6]，用离子交联赋予纤维素纤维织物耐久压烫性能，在纤维之间形成交联,整理后织物的折皱回复角得到明显提高,而强度基本不变，此法不含游离甲醛。 (1)在BTCA加工工艺中添加来源充足、价格低廉的原n-羟基多羧酸(如柠檬酸、苹果酸等)，以减少BTCA的用量。单用柠檬酸进行酯化，产生的酯交联数较少，交联程度较低，效果较差，如将CA作为BTCA的增效剂，则可大大降低BTCA整理工艺成本。添加辅助催化剂如三乙醇胺或其他醇类，可以改善强力，降低加工成本，提高产品质量”。 (2