Amino silikonová emulze
Aminosilikonová emulze je široce používána v textilním průmyslu. Silikonové dokončovací činidlo používané v textilním průmyslu je hlavně aminosilikonová emulze, jako je dimethylsilikonová emulze, vodíková silikonová emulze, hydroxyl silikonová emulze atd.
Takže obecně, jaké jsou možnosti aminosilikonu pro různé tkaniny? Nebo jaký druh aminosilikonu bychom měli použít k třídění různých vláken a tkanin, abychom dosáhli dobrých výsledků?
● Čistá bavlna a směsové výrobky, převážně jemné na dotek, si mohou vybrat aminosilikon s hodnotou amoniaku 0,6;
● Čistá polyesterová tkanina s hladkým dotykem jako hlavním rysem, může si vybrat amino silikon s hodnotou amoniaku 0,3;
● Tkaniny z pravého hedvábí jsou hlavně hladké na dotek a vyžadují vysoký lesk. Aminosilikon s hodnotou amoniaku 0,3 se volí hlavně jako směsné vyhlazovací činidlo pro zvýšení lesku;
● Vlna a její směsové tkaniny vyžadují měkký, hladký, elastický a komplexní omak s malou změnou barvy. Aminosilikony s hodnotami amoniaku 0,6 a 0,3 mohou být vybrány pro slučovací a slučovací vyhlazovací činidla pro zvýšení elasticity a lesku;
● Kašmírové svetry a kašmírové tkaniny mají celkově vyšší pocit na omak ve srovnání s vlněnými tkaninami a lze si vybrat produkty s vysokou koncentrací směsí;
● Nylonové ponožky, jejichž hlavním rysem je hladký omak, si vybírají vysoce elastický aminosilikon;
● Akrylové přikrývky, akrylová vlákna a jejich směsové tkaniny jsou převážně měkké a vyžadují vysokou elasticitu. Aminosilikonový olej s hodnotou amoniaku 0,6 lze vybrat tak, aby vyhovoval požadavkům elasticity;
● Konopné tkaniny, převážně hladké, volí především aminosilikon s hodnotou amoniaku 0,3;
● Umělé hedvábí a bavlna jsou převážně měkké na dotek a měl by být vybrán aminosilikon s hodnotou amoniaku 0,6;
● Polyesterová redukovaná tkanina, hlavně pro zlepšení její hydrofilnosti, si může vybrat polyetherem modifikovaný silikon a hydrofilní aminosilikon atd.
1.Charakteristika aminosilikonu
Aminosilikon má čtyři důležité parametry: hodnotu amoniaku, viskozitu, reaktivitu a velikost částic. Tyto čtyři parametry v podstatě odrážejí kvalitu aminosilikonu a výrazně ovlivňují styl zpracovávané látky. Jako je pocit z ruky, bělost, barva a snadná emulgace silikonu.
① Hodnota amoniaku
Aminosilikon dodává tkaninám různé vlastnosti, jako je měkkost, hladkost a plnost, většinou díky aminoskupinám v polymeru. Obsah aminu může být reprezentován hodnotou amoniaku, která se vztahuje na mililitry kyseliny chlorovodíkové s ekvivalentní koncentrací potřebnou k neutralizaci 1 g aminosilikonu. Proto je hodnota amoniaku přímo úměrná molárnímu procentu obsahu aminoskupin v silikonovém oleji. Čím vyšší je obsah aminoskupin, tím vyšší je hodnota amoniaku a tím měkčí a hladší je textura hotové tkaniny. Je to proto, že zvýšení amino funkčních skupin značně zvyšuje jejich afinitu k tkanině, vytváří pravidelnější molekulární uspořádání a dodává tkanině měkkou a hladkou texturu.
Aktivní vodík v aminoskupině je však náchylný k oxidaci za vzniku chromoforů, které způsobují žloutnutí nebo mírné zežloutnutí tkaniny. V případě stejné aminoskupiny je zřejmé, že jak se zvyšuje obsah aminoskupiny (nebo hodnota amoniaku), zvyšuje se pravděpodobnost oxidace a žloutnutí se stává závažným. S rostoucí hodnotou amoniaku se zvyšuje polarita molekuly aminosilikonu, což poskytuje příznivý předpoklad pro emulgaci aminosilikonového oleje a lze z ní vytvořit mikroemulzi. S hodnotou amoniaku souvisí také výběr emulgátoru a velikost a distribuce velikosti částic v emulzi.
① Viskozita
Viskozita souvisí s molekulovou hmotností a distribucí molekulové hmotnosti polymerů. Obecně řečeno, čím vyšší je viskozita, tím větší je molekulová hmotnost aminosilikonu, tím lepší je filmotvorná vlastnost na povrchu tkaniny, měkčí pocit a hladší hladkost, ale horší. propustnost je. Zejména u pevně zkroucených tkanin a tkanin s jemným denierem je obtížné proniknout aminosilikon do vnitřku vlákna, což ovlivňuje vlastnosti tkaniny. Příliš vysoká viskozita také zhorší stabilitu emulze nebo bude obtížné vyrobit mikroemulzi. Obecně nelze výkonnost produktu upravit pouze viskozitou, ale je často vyvážena hodnotou amoniaku a viskozitou. Nízké hodnoty amoniaku obvykle vyžadují vysokou viskozitu, aby se vyrovnala měkkost tkaniny.
Hladký pocit na rukou proto vyžaduje silikon modifikovaný aminoskupinou s vysokou viskozitou. Během měkkého zpracování a pečení se však část aminosilikonu zesítí za vzniku filmu, čímž se zvýší molekulová hmotnost. Proto se počáteční molekulová hmotnost aminosilikonu liší od molekulové hmotnosti aminosilikonu, který nakonec tvoří film na tkanině. V důsledku toho se hladkost konečného produktu může značně lišit, když se stejný aminosilikon zpracovává za různých podmínek procesu. Na druhou stranu, aminosilikon s nízkou viskozitou může také zlepšit texturu tkanin přidáním síťovacích činidel nebo úpravou teploty pečení. Nízkoviskózní aminosilikon zvyšuje propustnost a prostřednictvím síťovacích činidel a optimalizace procesu lze zkombinovat výhody aminosilikonu s vysokou a nízkou viskozitou. Rozsah viskozity typického aminosilikonu je mezi 150 a 5000 centipoise.
Je však třeba poznamenat, že distribuce molekulové hmotnosti aminosilikonu může mít větší dopad na výkonnost produktu. Nízká molekulová hmotnost proniká do vlákna, zatímco vysoká molekulová hmotnost je distribuována na vnějším povrchu vlákna, takže vnitřní a vnější strana vlákna je obalena aminosilikonem, což dodává látce měkký a hladký pocit, ale problém může být v tom, že stabilita mikroemulze bude ovlivněna, pokud je rozdíl molekulové hmotnosti příliš velký.
① Reaktivita
Reaktivní aminosilikon může vytvářet samozesíťování během konečné úpravy a zvýšení stupně zesíťování zvýší hladkost, měkkost a plnost tkaniny, zejména pokud jde o zlepšení elasticity. Samozřejmě, že při použití zesíťovacích činidel nebo zvýšení podmínek pečení může obecný aminosilikon také zvýšit stupeň zesítění a tím zlepšit odraz. Aminosilikon s hydroxylovým nebo methylaminovým koncem, čím vyšší je hodnota amoniaku, tím lepší je jeho stupeň zesítění a tím lepší je jeho elasticita.
②Velikost částic mikroemulze a elektrický náboj emulze
Velikost částic aminosilikonové emulze je malá, obecně menší než 0,15 μ, takže emulze je v termodynamicky stabilním disperzním stavu. Jeho stabilita při skladování, tepelná stabilita a stabilita ve smyku jsou vynikající a obecně neláme emulzi. Současně malá velikost částic zvyšuje povrchovou plochu částic, což výrazně zlepšuje pravděpodobnost kontaktu mezi amino silikonem a tkaninou. Zvyšuje se povrchová adsorpční kapacita a zlepšuje se stejnoměrnost a zlepšuje se propustnost. Proto je snadné vytvořit souvislý film, který zlepšuje měkkost, hladkost a plnost tkaniny, zejména u tkanin s jemným denierem. Pokud je však distribuce velikosti částic aminosilikonu nerovnoměrná, bude stabilita emulze značně ovlivněna.
Náplň amino silikonové mikroemulze závisí na emulgátoru. Obecně platí, že aniontová vlákna snadno adsorbují kationtový aminosilikon, čímž se zlepšuje účinek ošetření. Adsorpce aniontové emulze není snadná a adsorpční kapacita a stejnoměrnost neiontové emulze jsou lepší než u aniontové emulze. Pokud je záporný náboj vlákna malý, vliv na různé nábojové vlastnosti mikroemulze se výrazně sníží. Proto chemická vlákna jako polyester absorbují různé mikroemulze s různým nábojem a jejich rovnoměrnost je lepší než bavlněná vlákna.
1.Vliv aminosilikonu a různých vlastností na omak tkanin
① Měkkost
Přestože charakteristika aminosilikonu je výrazně zlepšena vazbou amino funkčních skupin na tkaniny a řádným uspořádáním silikonu, aby tkanina získala měkký a hladký pocit. Skutečný konečný efekt však do značné míry závisí na povaze, množství a distribuci amino funkčních skupin v amino silikonu. Současně složení emulze a průměrná velikost částic emulze také ovlivňují měkký pocit. Pokud výše uvedené ovlivňující faktory dokážou dosáhnout ideální rovnováhy, měkký styl úpravy tkaniny dosáhne svého optima, kterému se říká „super soft“. Hodnota amoniaku obecných aminosilikonových změkčovadel je většinou mezi 0,3 a 0,6. Čím vyšší je hodnota amoniaku, tím rovnoměrněji jsou v silikonu rozmístěny funkční aminoskupiny a tím je tkanina měkčí na dotek. Pokud je však hodnota amoniaku vyšší než 0,6, pocit měkkosti tkaniny se významně nezvýší. Kromě toho, čím menší je velikost částic emulze, tím více přispívá k přilnavosti emulze a měkkému pocitu.
② Hladký pocit ruky
Protože je povrchové napětí silikonové směsi velmi malé, aminosilikonová mikroemulze se velmi snadno nanáší na povrch vlákna a vytváří dobrý hladký pocit. Obecně řečeno, čím menší je hodnota amoniaku a čím větší je molekulová hmotnost aminosilikonu, tím lepší je hladkost. Navíc silikon zakončený aminoskupinou může tvořit velmi úhledné směrové uspořádání díky tomu, že všechny atomy křemíku v řetězových článcích jsou připojeny k methylové skupině, což má za následek vynikající hladký pocit z ruky.
