一種織物抗靜電劑及織物抗靜電整理工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種織物抗靜電劑及織物抗靜電整理工藝,以四烷基一甲基二乙羥基溴化銨以及十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨作為抗靜電劑,將其應用于織物中進行了抗靜電整理,并對它們的抗靜電性能進行了測試,得出了兩種季銨鹽抗靜電劑的最佳整理工藝,當抗靜電劑濃度為20g/l,浸泡時間為10min,烘培時間為5min,烘培溫度為160℃時,整理后的織物具有較好的抗靜電性能。
【專利說明】一種織物抗靜電劑及織物抗靜電整理工藝
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種織物抗靜電劑及織物抗靜電整理工藝。
【背景技術】
[0002] 紡織靜電起電的基本原理就是摩擦起電。紡織織物無論從纖維到布料甚至到加 工成衣服的任何過程都會存在摩擦,一般物體在靜止時是顯電中性的,由于每個物體的結 構都不盡相同,當兩個物體之間相互接觸,從而產生摩擦的時候,由于電子作用于兩物體的 程度不一樣,就可以促使電荷在兩物體之間的接觸表面上移動,這樣就能夠形成兩個不同 的電荷層。由于受到外力的作用兩物體就會分開,這時兩個物體表面就會產生靜電荷。至 于哪個物體帶正電,哪個物體帶負電,這都與物體材料的組成,結構以及聚集狀態等因素相 關。一般來說,分子具有極性基團就比較容易帶上正電,而非極性基團則多會帶上負電。
[0003] 靜電現象在紡織業帶來的危害主要表現在織物在紡織加工成為平時穿著的衣服 時的各個工序當中,其中主要有粘卷問題,梳理織物時由于靜電作用,造成織物粘卷;纏繞 問題,流水生產線上,織物間的摩擦容易產生靜電,會跟機器纏繞在一起等問題。而對人體 的危害主要表現在服裝的穿著時,主要是在冬季,由于要穿各種不同材質的服裝,在穿衣服 或脫衣服的時候都會發生摩擦,產生靜電纏附或吸附就可能會使人體皮膚感到刺痛或者不 適。
[0004] 在易燃、易爆的公共聚集場所,人體很可能就會成為起火源。據有關報道,人體產 生的靜電甚至會產生火花,其瞬間功率可能達到幾十瓦甚至更高瓦,因此常有報道人體產 生靜電放電引爆引燃事,國內有關報道,由于脫去尼龍紗過程中產生的靜電放電而造成液 化氣著火,還有在解除防毒面具引起燃燒等報道。日本也報道過:由于服裝和人體靜電引起 的著火事故,大約占總靜電放電事故中的10%。由此可見,靜電現象的常見性和危害性。
[0005] 目前市場上存在不少抗靜電劑,但是大多數的抗靜電劑的抗靜電性能都很難長 久,這樣使用這樣抗靜電劑時要根據織物的性能,選擇正確的抗靜電劑或表面活性劑,選擇 合適的工藝方式,可以得到良好的抗靜電功效。
【發明內容】
[0006] 本發明的首要目的在于提出一種流程短、投資少、見效快的織物抗靜電劑及織物 抗靜電整理工藝。為實現上述目的本發明的具體方案如下 :
[0007] -種織物抗靜電劑,所述織物抗靜電劑為季銨鹽陽離子表面活性劑。
[0008] 優選的,所述季銨鹽陽離子表面活性劑為十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液 或十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液。
[0009] 優選的,所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基 溴化銨水溶液的質量濃度為5?40g/L。
[0010] 優選的,所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基 溴化銨水溶液的質量濃度為20g/L。 toon] 本發明還公開了一種織物抗靜電整理工藝,包括以下步驟:
[0012] 織物預處理后在季銨鹽陽離子表面活性劑中浸泡5?20min ;
[0013] 浸泡后在溫度100°C環境中預干燥5min ;
[0014] 預干燥后在溫度140?180°C環境中烘焙3?6min。
[0015] 優選的,織物預處理后的浸泡時間為1 Omin。
[0016] 優選的,預干燥后在溫度160°C環境中烘焙5min。
[0017] 優選的,所述季銨鹽陽離子表面活性劑為十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液 或十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液。
[0018] 優選的,所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基 溴化銨水溶液的質量濃度為5?40g/L。
[0019] 優選的,所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基 溴化銨水溶液的質量濃度為20g/L。
[0020] 本發明提供的一種織物抗靜電劑及織物抗靜電整理工藝以十四烷基一甲基二乙 羥基溴化銨和十六烷基一甲基二乙羥基溴化這兩種季銨鹽作為抗靜電劑,作為抗靜電整理 織物分別是棉布,滌綸和無紡布。通過改變抗靜電劑濃度,浸漬時間,烘培溫度,以及烘培時 間等工藝條件,然后用ZC36型高阻計測量抗靜電整理前后的織物的表面電阻率和體積電 阻率,通過比較各個不同工藝條件下整理過的織物的表面電阻率和體積電阻率,得出3種 織物抗靜電性能最好時的工藝條件。
【具體實施方式】
[0021] 1.季銨鹽陽離子表面活性劑的抗靜電原理
[0022] 季銨鹽作為抗靜電劑的機理在織物表面形成導電層,其作用主要體現在如下3方 面:電中和,平滑以及導電性。
[0023] 季銨鹽陽離子表面活性劑屬于陽離子型抗靜電劑,離子型抗靜電劑大部分以浸 漬,噴灑,外表涂覆與原料相互作用,其親水基顯極性,可以吸附四周水份,另外還可以中和 材料表面的異號電荷;而它的親油基能夠與樹脂及高聚物牢固結合。這就是電中和作用。
[0024] 平滑是指在織物經過抗靜電處理之后,抗靜電劑會透出材料的表面,抗靜電劑分 子以多個分子層順序排列,分子層的層數越多表示總分子取向度就越低,分子層與分子層 之間平滑的現象就會越明顯,這樣不僅可以減少摩擦,還能減少摩擦接觸面積,可以使摩擦 系數減小,從而減少靜電作用,而且摩擦時間越長,抗靜電劑表層的分子排列層便會慢慢消 失,這時排在下面的分子層就會遷移到表面,繼續起平滑作用。
[0025] 導電功能:季銨鹽陽離子表面活性劑的抗靜電效果主要表現為吸濕性,當表面活 性劑分子的表面形成吸附層出不斷,水分子可以吸附空氣中,被抗靜電劑的親水基吸附的 水層將作為導電薄膜,從而提高材料表面的吸濕性能。
[0026] 2.實驗部分
[0027] 2. 1實驗材料
[0028] 2. 1. 1織物種類
[0029]
【權利要求】
1. 一種織物抗靜電劑,其特征在于: 所述織物抗靜電劑為季銨鹽陽離子表面活性劑。
2. 根據權利要求1所述的織物抗靜電劑,其特征在于: 所述季銨鹽陽離子表面活性劑為十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基 一甲基二乙羥基溴化銨水溶液。
3. 根據權利要求2所述的織物抗靜電劑,其特征在于: 所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶 液的質量濃度為5?40g/L。
4. 根據權利要求3所述的織物抗靜電劑,其特征在于: 所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶 液的質量濃度為20g/L。
5. -種織物抗靜電整理工藝,其特征在于包括以下步驟: 織物預處理后在季銨鹽陽離子表面活性劑中浸泡5?20min ; 浸泡后在溫度l〇(TC環境中預干燥5min ; 預干燥后在溫度140?180 °C環境中烘焙3?6min。
6. 根據權利要求5所述的織物抗靜電整理工藝,其特征在于: 織物預處理后的浸泡時間為l〇min。
7. 根據權利要求5所述的織物抗靜電整理工藝,其特征在于: 預干燥后在溫度160°C環境中烘焙5min。
8. 根據權利要求5所述的織物抗靜電整理工藝,其特征在于: 所述季銨鹽陽離子表面活性劑為十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基 一甲基二乙羥基溴化銨水溶液。
9. 根據權利要求5所述的織物抗靜電整理工藝,其特征在于: 所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶 液的質量濃度為5?40g/L。
10. 根據權利要求5所述的織物抗靜電整理工藝,其特征在于: 所述十四烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶液或十六烷基一甲基二乙羥基溴化銨水溶 液的質量濃度為20g/L。
【文檔編號】D06M13/463GK104120603SQ201410337779
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月16日 優先權日:2014年7月16日
【發明者】鄭成, 毛桃嫣, 李錦標 申請人:廣州大學