為適應(yīng)世界服裝面料的發(fā)展需要，我們進(jìn)行了超低甲醛整理劑的研究、開發(fā)，合成了超低甲醛整理劑ＦＺ，本文就其性能結(jié)構(gòu)討論。
1.實(shí)驗(yàn)部分
1.1.試驗(yàn)材料：
1.1.1.織物：
40/40133×72全棉府綢
45/4588×64Ｔ／Ｃ細(xì)布
1.1.2.樹脂：
ＦＺ樹脂自制
2Ｄ樹脂自制
Ｍ2Ｄ樹脂(甲醚化2Ｄ)新光內(nèi)衣廠生產(chǎn)
1.2.整理工藝：
1.2.1.工藝處方：
。1。2。3
ＦＺ（40％）。12.5％。／。／
2Ｄ（40％）。／。12.5％。／
Ｍ2Ｄ（40％）。／。／。12.5％
ＭｇＣｌ2·6Ｈ2Ｏ。1.5％。1.5％。1.5％
ＪＦＣ。0.1％。0.1％。0.1％
1.2.2.工藝流程：
浸軋（二浸二軋、軋余率70％）→烘干（90°～100℃）→焙烘（165℃，3分）
1.3.性能測(cè)定：
1.3.1.含固量：烘燥法
1.3.2.初縮體溶液游離甲醛：酸性亞硫酸鈉法
1.3.3.整理品釋放甲醛：ＧＢ2912－82（Ｂ）
1.3.4.含氮量：克氏定氮法
1.3.5.彈性：ＧＢ429－78
1.3.6.斷裂強(qiáng)度：ＧＢ3923－83
1.3.7.撕破強(qiáng)度：ＧＢ3918－83
2.整理品釋放甲醛來源
酰胺和甲醛反應(yīng)生成的Ｎ－羥甲基酰胺（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＣＨ2ＯＨ）屬于Ｎ－Ｃ半縮醛結(jié)構(gòu)［4］，存在下列平衡反應(yīng)：
（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＣＨ2ＯＨ←→（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＨ＋ＣＨ2Ｏ
因此，樹脂初縮體溶液中存在游離甲醛，樹脂整理品也會(huì)釋放甲醛。樹脂平衡穩(wěn)定性高，溶液中的游離甲醛低，整理品釋放甲醛少。
通常，樹脂整理品上的釋放甲醛的來源有下列幾方面：
1.吸附溶液中的游離甲醛；
2.未交聯(lián)的Ｎ－羥甲基酰胺水解；
（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＣＨ2ＯＨ（+Ｈ2Ｏ）←—→（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＨ＋ＣＨ2Ｏ
3.交聯(lián)纖維素水解：
（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＣＨ2Ｏｃｅｌｌ（+Ｈ2Ｏ）←→（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＨ＋ＣＨ2Ｏ＋ｃｅｌｌ－ＯＨ
4.樹脂自交聯(lián)物水解：
（Ｒ，Ｒ1）＞ＮＣＨ2ＯＣＨ2Ｎ＜（Ｒ，Ｒ1）（<
其中，未交聯(lián)的Ｎ－羥甲基是甲醛的主要釋放源。為了降低整理品上的釋放甲醛，必須降低初縮體溶液中的游離甲醛，以提高樹脂的水解穩(wěn)定性。樹脂母體結(jié)構(gòu)Ｒ1和Ｒ2的供電子性愈強(qiáng)，樹脂的反應(yīng)性愈高而水解穩(wěn)定性愈低。反之，當(dāng)Ｒ1和Ｒ2為受電子基團(tuán)時(shí)，則樹脂的水解穩(wěn)定性較高而反應(yīng)性降低。例見表一［2］。我們選擇了適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)，合成了超低甲醛ＦＺ樹脂，使其溶液中的游離甲醛較低，水解穩(wěn)定性較高，同時(shí)保持了適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)性。ＦＺ與纖維素纖維的交聯(lián)反應(yīng)速度在常規(guī)催化劑ＭｇＣｌ2·6Ｈ2Ｏ催化作用下和2Ｄ樹脂相近，保持了良好的整理彈性。
3.樹脂的水解穩(wěn)定性
我們分析了ＦＺ、2Ｄ和Ｍ2Ｄ樹脂初縮體溶液中的游離甲醛。為了進(jìn)一步比較三種樹脂的水解穩(wěn)定性，進(jìn)行了下列試驗(yàn)［3］，利用游離甲醛反應(yīng)劑在一定條件下與初縮體溶液中的游離甲醛反應(yīng)。這樣，初縮體溶液中的游離甲醛趨于零，由于酰胺—甲醛的羥甲基化反應(yīng)是平衡反應(yīng)，所以隨著時(shí)間的變化，溶液中會(huì)不斷產(chǎn)生新的游離甲醛。經(jīng)平衡一定的時(shí)間后，通過重新測(cè)定樹脂初縮體溶液中的游離甲醛含量，以比較其樹脂的水解平衡穩(wěn)定性。ＦＺ樹脂初縮體溶液中游離甲醛含量為0.25％，比2Ｄ樹脂的0.55％和Ｍ2Ｄ樹脂的0.50％低得多。只有樹脂的平衡穩(wěn)定性高，才能通過適當(dāng)方法，使其溶液中游離甲醛達(dá)到較低水平。從樹脂的水解穩(wěn)定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)(見表一)可以看出，ＦＺ樹脂經(jīng)多次試驗(yàn)，水解而產(chǎn)生的游離甲醛含量分別為0.18％、0.15％和0.10％，逐次減少，而2Ｄ和Ｍ2Ｄ則會(huì)不斷產(chǎn)生甲醛，尤其是2Ｄ樹脂基本上保持原來的游離甲醛含量水平，從而可以推測(cè)ＦＺ樹脂的水解穩(wěn)定性較高，有利于整理品釋放甲醛的降低。
ＦＺ、2Ｄ和Ｍ2Ｄ樹脂經(jīng)相同條件的熱處理后，測(cè)定其溶液中游離甲醛含量的變化，以比較三種樹脂的耐熱穩(wěn)定性，經(jīng)80°～100℃、1小時(shí)的熱處理后，ＦＺ樹脂
將三種樹脂ＦＺ、2Ｄ和Ｍ2Ｄ經(jīng)相同條件的酸和堿處理后測(cè)定其溶液中游離甲醛的變化。在相同的酸、堿水解條件下，ＦＺ樹脂的穩(wěn)定性明顯優(yōu)于2Ｄ和Ｍ2Ｄ樹脂。2Ｄ樹脂水解后，溶液中的游離甲醛分別高達(dá)1.36％和2.1％，而ＦＺ樹脂溶液中的游離甲醛仍僅有0.45％和0.70％。數(shù)據(jù)也表明三種樹脂的耐酸穩(wěn)定性均優(yōu)于耐堿穩(wěn)定性。
通過上述樹脂的穩(wěn)定性能試驗(yàn)，證明ＦＺ樹脂具有優(yōu)良的水解穩(wěn)定性和耐熱穩(wěn)定性，從而使整理品的釋放甲醛降低。
4.整理品性能
我們以ＦＺ、2Ｄ和Ｍ2Ｄ樹脂，整理全棉和滌棉混紡織物，以ＭｇＣｌ2·6Ｈ2Ｏ為催化劑，采用相同常規(guī)焙烘工藝，工作液中均不加柔軟劑等添加劑，整理織物為一段的練漂半制品。整理品性能見表五。從表中數(shù)據(jù)可知，全棉織物彈性（Ｔ＋Ｗ）為220度左右，已達(dá)到防縮防皺水平，而滌棉混紡織物為300度左右，已達(dá)到耐久壓燙整理水平［4］。斷裂強(qiáng)度和撕破強(qiáng)度的保留率也均在70％以上，數(shù)據(jù)表明整理效果良好。三種全棉整理品的彈性相近，均為220度左右，說明ＦＺ樹脂的反應(yīng)性與2Ｄ、Ｍ2Ｄ相差不多。而其釋放甲醛則差異很大，ＦＺ樹脂整理品釋放甲醛在100ｐｐｍ左右，而Ｍ2Ｄ和2Ｄ樹脂整理品則為500ｐｐｍ和700ｐｐｍ。
將三種樹脂整理的全棉府綢，經(jīng)10次洗滌而后測(cè)定整理品的彈性回復(fù)角和含氮量的變化。數(shù)據(jù)表明，10次洗滌后的含氮量和回復(fù)角的降低均為5%左右，具有良好的耐洗滌性。整理品釋放甲醛經(jīng)洗滌后都有所降低，ＦＺ整理品釋放甲醛已達(dá)65ｐｐｍ。
5.結(jié)語(yǔ)
上述試驗(yàn)表明，ＦＺ樹脂具有良好的水解穩(wěn)定性和耐熱穩(wěn)定性。FZ整理品釋放甲醛量已達(dá)到超低水平，而彈性保持和2D樹脂整理品相近，具有較好的開發(fā)前景。
6.參考文獻(xiàn)
1.染整原理.第二分冊(cè)
2.ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＦｉｎｉｓｈｅｓｐａｒｔＡｅｄｉｔｅｄｂｙＭｅｎａｃｈｅｍＬｅ
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