Amino-silikone-emulsion
Aminosilikoneemulsion er blevet meget anvendt i tekstilindustrien. Silikoneefterbehandlingsmidlet, der anvendes i tekstilindustrien, er hovedsageligt aminosilikoneemulsion, såsom dimethylsilikoneemulsion, hydrogensilikoneemulsion, hydroxylsilikoneemulsion osv.
Så generelt, hvad er valgmulighederne for aminosilikone til forskellige tekstiler? Eller hvilken slags aminosilikone skal vi bruge til at sortere forskellige fibre og tekstiler for at opnå gode resultater?
● Ren bomuld og blandede produkter, primært med en blød berøring, kan vælge aminosilikone med en ammoniakværdi på 0,6;
● Rent polyesterstof, med en glat håndfølelse som hovedtræk, kan vælge aminosilikone med en ammoniakværdi på 0,3;
● Ægte silkestoffer er hovedsageligt glatte at røre ved og kræver høj glans. Aminosilikone med en ammoniakværdi på 0,3 vælges primært som et sammensat udglatningsmiddel for at øge glansen;
● Uld og blandede stoffer kræver en blød, glat, elastisk og omfattende fornemmelse med lille farveændring. Aminosilikone med ammoniakværdier på 0,6 og 0,3 kan vælges til blanding og blanding af udglatningsmidler for at øge elasticitet og glans;
● Cashmere-trøjer og cashmere-stoffer har en bedre samlet følelse sammenlignet med uldstoffer, og man kan vælge produkter med høj koncentration af sammensatte materialer;
● Nylonsokker, med en blød berøring som hovedfunktion, vælges med høj elasticitet af aminosilikone;
● Akryltæpper, akrylfibre og blandingsstoffer heraf er hovedsageligt bløde og kræver høj elasticitet. Aminosilikoneolie med en ammoniakværdi på 0,6 kan vælges for at opfylde kravene til elasticitet;
● Hampstoffer, hovedsageligt glatte, vælger hovedsageligt aminosilikone med en ammoniakværdi på 0,3;
● Kunstig silke og bomuld er hovedsageligt bløde at røre ved, og aminosilikone med en ammoniakværdi på 0,6 bør vælges;
● Polyesterreduceret stof, primært for at forbedre dets hydrofilicitet, kan vælge polyethermodificeret silikone og hydrofil aminosilikone osv.
1. Egenskaber ved aminosilikone
Aminosilikone har fire vigtige parametre: ammoniakværdi, viskositet, reaktivitet og partikelstørrelse. Disse fire parametre afspejler grundlæggende kvaliteten af aminosilikone og påvirker i høj grad stilen på det forarbejdede stof. Såsom håndfølelse, hvidhed, farve og hvor let silikone emulgerer.
① Ammoniakværdi
Aminosilikone giver tekstiler forskellige egenskaber såsom blødhed, glathed og fylde, primært på grund af aminogrupperne i polymeren. Aminoindholdet kan repræsenteres ved ammoniakværdien, som refererer til milliliter saltsyre med en ækvivalent koncentration, der kræves for at neutralisere 1 g aminosilikone. Derfor er ammoniakværdien direkte proportional med molprocenten af aminoindhold i silikoneolie. Jo højere aminoindhold, desto højere ammoniakværdi, og desto blødere og glattere er teksturen af det færdige stof. Dette skyldes, at stigningen i aminofunktionelle grupper i høj grad øger deres affinitet for stoffet, hvilket danner en mere regelmæssig molekylær ordning og giver stoffet en blød og glat tekstur.
Det aktive hydrogen i aminogruppen er imidlertid tilbøjeligt til oxidation og danner kromoforer, hvilket forårsager gulfarvning eller let gulfarvning af stoffet. I tilfælde af den samme aminogruppe er det tydeligt, at når aminoindholdet (eller ammoniakværdien) stiger, øges sandsynligheden for oxidation, og gulfarvningen bliver alvorlig. Med stigende ammoniakværdi øges polariteten af aminosiliconemolekylet, hvilket giver en gunstig forudsætning for emulgering af aminosiliconeolie, som kan laves til mikroemulsion. Valget af emulgator samt størrelsen og fordelingen af partikelstørrelsen i emulsionen er også relateret til ammoniakværdien.
① Viskositet
Viskositet er relateret til polymerers molekylvægt og molekylvægtfordeling. Generelt set, jo højere viskositeten er, desto større molekylvægt har aminosilikone, desto bedre er den filmdannende egenskab på stoffets overflade, desto blødere er følelsen, og desto glattere er glatheden, men desto dårligere er permeabiliteten. Især for tæt snoede stoffer og stoffer med fin denier er aminosilikone vanskeligt at trænge ind i fiberens indre, hvilket påvirker stoffets ydeevne. For høj viskositet vil også forringe emulsionens stabilitet eller gøre det vanskeligt at lave mikroemulsion. Generelt kan produktets ydeevne ikke justeres udelukkende ud fra viskositet, men afbalanceres ofte af ammoniakværdi og viskositet. Normalt kræver lave ammoniakværdier høj viskositet for at afbalancere stoffets blødhed.
Derfor kræver en glat fornemmelse aminomodificeret silikone med høj viskositet. Under den bløde bearbejdning og bagning tværbinder noget aminosilikone sig dog for at danne en film, hvorved molekylvægten øges. Derfor er den oprindelige molekylvægt af aminosilikone forskellig fra molekylvægten af den aminosilikone, der i sidste ende danner en film på stoffet. Som et resultat kan glatheden af det endelige produkt variere meget, når den samme aminosilikone forarbejdes under forskellige procesbetingelser. På den anden side kan aminosilikone med lav viskositet også forbedre tekstilernes tekstur ved at tilsætte tværbindingsmidler eller justere bagetemperaturen. Aminosilikone med lav viskositet øger permeabiliteten, og gennem tværbindingsmidler og procesoptimering kan fordelene ved aminosilikone med høj og lav viskositet kombineres. Viskositetsområdet for typisk aminosilikone ligger mellem 150 og 5000 centipoise.
Det er dog værd at bemærke, at fordelingen af molekylvægten af aminosilikone kan have en større indflydelse på produktets ydeevne. Den lave molekylvægt trænger ind i fiberen, mens den høje molekylvægt fordeles på fiberens ydre overflade, således at fiberens inderside og yderside er omsluttet af aminosilikone, hvilket giver stoffet en blød og glat følelse. Problemet kan dog være, at mikroemulsionens stabilitet vil blive påvirket, hvis forskellen i molekylvægt er for stor.
① Reaktivitet
Reaktiv aminosilikone kan generere selvtværbinding under efterbehandling, og en forøgelse af tværbindingsgraden vil øge stoffets glathed, blødhed og fylde, især med hensyn til forbedring af elasticitet. Når man bruger tværbindingsmidler eller øger bageforholdene, kan generel aminosilikone naturligvis også øge tværbindingsgraden og dermed forbedre rebounden. Aminosilikone med hydroxyl- eller methylaminoende gælder, at jo højere ammoniakværdien er, desto bedre er dens tværbindingsgrad og desto bedre er dens elasticitet.
②Partikelstørrelse af mikroemulsion og elektrisk ladning af emulsion
Partikelstørrelsen af aminosilikoneemulsion er lille, generelt mindre end 0,15 μ, så emulsionen er i en termodynamisk stabil dispersionstilstand. Dens opbevaringsstabilitet, varmestabilitet og forskydningsstabilitet er fremragende, og den nedbryder generelt ikke emulsionen. Samtidig øger den lille partikelstørrelse partiklernes overfladeareal, hvilket forbedrer kontaktsandsynligheden mellem aminosilikone og stof betydeligt. Overfladeadsorptionskapaciteten øges, ensartetheden forbedres, og permeabiliteten forbedres. Derfor er det let at danne en kontinuerlig film, hvilket forbedrer stoffets blødhed, glathed og fylde, især for fine denier-stoffer. Men hvis partikelstørrelsesfordelingen af aminosilikone er ujævn, vil emulsionens stabilitet blive stærkt påvirket.
Ladningen af aminosilikone-mikroemulsionen afhænger af emulgatoren. Generelt adsorberer anioniske fibre let kationisk aminosilikone, hvilket forbedrer behandlingseffekten. Adsorptionen af anionisk emulsion er ikke let, og adsorptionskapaciteten og ensartetheden af ikke-ionisk emulsion er bedre end anionisk emulsion. Hvis fiberens negative ladning er lille, vil indflydelsen på mikroemulsionens forskellige ladningsegenskaber blive betydeligt reduceret. Derfor absorberer kemiske fibre som polyester forskellige mikroemulsioner med forskellige ladninger, og deres ensartethed er bedre end bomuldsfibre.
1. Indflydelsen af aminosilikone og forskellige egenskaber på tekstilers fornemmelse
① Blødhed
Selvom aminosilikonens egenskaber forbedres betydeligt ved binding af aminofunktionelle grupper til tekstiler, og den ordnede placering af silikone giver tekstiler en blød og glat fornemmelse. Den faktiske efterbehandlingseffekt afhænger dog i høj grad af arten, mængden og fordelingen af aminofunktionelle grupper i aminosilikone. Samtidig påvirker emulsionens formel og emulsionens gennemsnitlige partikelstørrelse også den bløde fornemmelse. Hvis ovenstående påvirkningsfaktorer kan opnå en ideel balance, vil den bløde stil af tekstilefterbehandling nå sit optimale, hvilket kaldes "superblødt". Ammoniakværdien for generelle aminosilikoneblødgørere ligger for det meste mellem 0,3 og 0,6. Jo højere ammoniakværdien er, desto mere jævnt fordelt er de aminofunktionelle grupper i silikonen, og desto blødere føles stoffet. Men når ammoniakværdien er større end 0,6, øges stoffets blødhed ikke signifikant. Derudover, jo mindre emulsionens partikelstørrelse er, desto mere befordrende er det for emulsionens vedhæftning og den bløde fornemmelse.
② Glat håndfølelse
Fordi overfladespændingen af silikoneforbindelsen er meget lille, er aminosilikone-mikroemulsion meget let at smøre på fiberoverfladen, hvilket giver en god, glat fornemmelse. Generelt set, jo mindre ammoniakværdien og jo større molekylvægten af aminosilikone er, desto bedre er glatheden. Derudover kan aminotermineret silikone danne en meget pæn retningsbestemt ordning, fordi alle siliciumatomerne i kædeleddene er forbundet til methylgruppen, hvilket resulterer i en fremragende, glat fornemmelse.
