國產C6易去污整理劑SG-8011的應用

趙 凱，涂偉文，李寶洲

［福可新材料（上海）有限公司，上海 201600］

織物的易去污整理即指通過后整理技術使表面吸附的污垢利用一般的洗滌方法即可輕易去除，并避免去除的污垢對織物的回沾［1］。目前，易去污整理劑主要分為親水性易去污整理劑和疏水性易去污整理劑。親水性易去污整理劑主要通過增加纖維表面的親水性，使表面層易于潤濕膨脹，當纖維受到簡單的機械外力后，污垢能自動離去［2］。親水性易去污整理劑常用于滌綸等合成纖維，帶來易去污效果的同時，還可以提高織物的抗靜電性能。隨著面料多功能化的發展趨勢，單一的易去污效果已經不能滿足消費者的服用需求。拒水拒油是近年來面料的主流功能之一，然而通常的拒水拒油織物雖然具有一定的防污效果，但織物一經沾污，污漬就很難被去除，尤其是棉或棉混紡織物，一旦污垢進入棉纖維的胞壁間隙或胞腔，去污將變得更加困難［2-3］。因此，人們探尋在干態下具有優良的防污性，在濕態下又具有易去污效果的整理劑，這就促使含氟易去污整理劑的出現。含氟易去污整理劑兼具含氟鏈段和親水鏈段［4］，在空氣中，含氟鏈段在織物表面定向排列，賦予織物優良的防污效果；在水中，含氟鏈段處于無序狀態，親水鏈段在織物表面舒展，表現出高親水性和易去污效果，即“反轉凈洗技術”。與傳統的親水性易去污產品相比，含氟易去污產品具有易去污效果優異、適用面料范圍廣、具有耐洗性等優勢。

目前，C8氟碳鏈易去污整理劑由于PFOA 等有害物質已被歐美國家禁止使用［5］，C6 氟碳鏈易去污整理劑作為較環保的產品，已得到廣泛應用。然而目前市面上的C6 易去污助劑以進口產品為主，國內幾乎沒有自主研發的易去污產品，所以國產C6 易去污技術的研發顯得尤為重要。福可新材料（上海）有限公司自主開發了性能優良的氟系C6 易去污整理劑SG-8011。本實驗對SG-8011 在不同種類面料上的易去污效果進行了探討，根據易去污性和耐洗性對并用的交聯劑進行了篩選，并對比了SG-8011 與進口易去污產品A 的易去污性和耐洗性。

1 實驗

1.1 材料與儀器

織物：滌綸塔絲隆，滌/棉65/35 斜紋，滌/棉55/45梭織物，純棉梭織物，純棉針織物。試劑：C6 易去污整理劑SG-8011、交聯劑AX-101C、AX-101H、AX-101G、AX-101E、AX-101Z［福可新材料（上海）有限公司］，C6易去污整理劑A（市售）。

設備：Rapid 高溫定形機，Rapid 臥式氣動小軋車，Whirlpool 標準縮水率測試機，Whirlpool 標準縮水率烘干機。

1.2 整理工藝

一浸一軋（易去污整理劑x，軋車壓力245.2 kPa），車速6 km/h→焙烘（170 ℃，60～90 s）→室溫回潮→測試。

1.3 測試

易去污性：參考AATCC 130—2000《抗污性-抗油污性測定方法》、FZ/T 01118—2012《紡織品 防污性能的檢測和評價易去污性》測定。

防油性能：參考AATCC 118—2002《防油性-耐碳氫化合物試驗》測定。

洗滌：參考AATCC 135 自動家庭水洗尺寸穩定性測試方法中的洗滌程序執行，轉筒烘干。

2 結果與討論

2.1 SG-8011 在不同面料上的易去污效果

本實驗參考不同的測試標準，在不同面料上測試了SG-8011的易去污效果，以研究其實用性。

2.1.1 SG-8011 在滌綸塔絲隆上的易去污效果

稱取50 g/L SG-8011 及10 g/L 交聯劑，配制成工作液，并對滌綸塔絲隆進行浸軋-焙烘處理。分別根據FZ/T 01118 洗滌法和擦拭法測試樣布水洗前及水洗5 次后的易去污效果，結果如表1 所示。由表1 可以看出，在洗滌法測試條件下，滌綸塔絲隆原布的易去污等級為2～3 級，SG-8011 整理樣布水洗前和水洗5次后的易去污等級均為4～5 級；在擦拭法測試條件下，滌綸塔絲隆原布的易去污等級僅為1 級，SG-8011 整理樣布水洗前和水洗5 次后的易去污等級均為4 級。以上結果表明，SG-8011 在滌綸塔絲隆上具有很好的易去污效果以及一定的耐洗性。

表1 SG-8011在滌綸塔絲隆面料上的易去污效果

2.1.2 SG-8011 在滌/棉面料上的易去污效果

稱取50 g/L SG-8011 及10 g/L 交聯劑，配制成工作液，對滌/棉（65/35）斜紋面料進行浸軋-焙烘處理，并根據AATCC 130 分別測試樣布水洗前及水洗5 次后的易去污效果，結果如表2所示。

表2 SG-8011在滌/棉面料上的易去污效果

由表2 可以看出，滌/棉原布的易去污等級為1級，SG-8011 整理樣布水洗前和水洗5 次后的易去污等級分別為4～5 級和4 級，表明SG-8011 在滌/棉面料上具有很好的易去污效果以及一定的耐洗性。

2.2 SG-8011 并用交聯劑的篩選

為了獲得持久的整理效果，易去污整理劑通常需要并用交聯劑以提高耐洗性。封端異氰酸酯類交聯劑由于優良的交聯作用，手感好、穩定性高及環保安全等特點被廣泛應用于織物的三防、易去污后整理中。本實驗依據對SG-8011 易去污效果及耐洗性的影響，篩選不同類型的封端異氰酸酯交聯劑。由圖1 可以看出，SG-8011 未添加交聯劑時，純棉或滌/棉面料水洗5 次后，易去污性下降至3 級，水洗10 次后失去易去污效果（低于3 級）；分別并用交聯劑AX-101G 和AX-101E 時，SG-8011 在純棉和滌/棉面料上的初期易去污性下降了0.5 級，但耐洗性較好，因為AX-101G 和AX-101E 的反應活性和交聯程度較高，成膜較硬，在洗滌面料時SG-8011 親水鏈段無法自由舒展，導致易去污性稍有下降；并用交聯劑AX-101C 時，SG-8011 在純棉面料上的初期易去污性未受影響，但隨著水洗次數的增加，易去污效果持續下降，因為AX-101C 的反應活性和交聯程度較低，耐洗性較差。而分別并用交聯劑AX-101Z 和AX-101H時，SG-8011 在純棉和滌/棉面料上的初期易去污性沒有下降，甚至純棉面料提升了0.5級，這可能是由于AX-101Z 和AX-101H 成膜較柔韌，未抑制SG-8011含氟鏈段和親水鏈段的自由翻轉，并且阻礙了沾污過程中油漬向棉纖維胞腔的擴散；此外，適度的交聯反應使AX-101Z 和AX-101H 在純棉和滌/棉面料上具有較好的耐洗性，在水洗10 次后易去污性仍可達到3.5 級或以上。綜上所述，交聯劑AX-101Z 和AX-101H 對SG-8011 的易去污性和耐洗性都有較大的提升效果。

2.3 SG-8011 與進口易去污產品A 的性能對比

取相同含固量，對比SG-8011 和對比產品A 用量分別為20、30 和40 g/L 時，在純棉針織、滌/棉55/45 梭織、純棉梭織3 種不同面料上的易去污性和防油性能，結果如表3所示。

表3 SG-8011和對比產品A 的易去污性及防油性能

由表3 可以看出，SG-8011 和對比產品A 具有相似的易去污性和防油效果，并且均在用量為40 g/L 時具有較好的易去污性（4級及以上）和防油性能。

SG-8011 用量分別為40、60 g/L，交聯劑用量為5 g/L 時，對比在純棉針織、滌/棉梭織、純棉梭織3 種不同面料上的易去污性、防油性能以及耐洗性，結果如表4、表5 所示。由表4 可以看出，在用量為60 g/L 時，SG-8011 和對比產品A 在滌/棉和純棉梭織面料上具有相似的初期易去污性和耐洗性，但在純棉針織面料上，SG-8011 的耐洗性稍好于對比產品A；在用量為40 g/L 時，SG-8011 在純棉針織面料上的初期易去污性和耐洗性與對比產品A 相似，但在滌/棉和純棉梭織面料上易去污性的耐洗性要稍好于對比產品A。

表4 SG-8011和對比產品A 的易去污性和耐洗性

由表5 可以看出，SG-8011 和對比產品A 的防油性能及耐洗性表現相近。

表5 SG-8011和對比產品A 的防油性能和耐洗性

3 結論

（1）易去污整理劑SG-8011 的面料適應性好，在不同的面料（包括滌綸、滌/棉和純棉）上均具有很好的易去污效果，可達4 級及以上，且適用于不同的測試標準。

（2）交聯劑AX-101Z 和AX-101H 不 會對SG-8011 的初期易去污性造成負面影響，且可顯著提高整理效果的耐洗性。

（3）SG-8011 的易去污性和防油性能及其耐洗性相似或稍好于進口易去污產品A，成本更具優勢。