[发明专利]一种偶联剂表面处理纤维或织物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维或织物的表面处理方法，特别涉及应用偶联剂对纤维或织物进行表面处理的方法。

背景技术

织物的表面性能一直为人们感兴趣，国内外在织物纤维表面改性研究中采用的主要方法有表面接枝，辐照，碱减量法、等离子体等表面改性方法。表面改性可以在不改变材料及其制品本体性能的前提下，赋予其表面新的性能，如亲（疏）水或亲（疏）油性、粘结性、抗静电性、染色性、耐老化性、生物相容性等。

在常用的表面改性方法中，表面接枝方法工艺复杂，实施困难，专利CN1400355中需要氮气保护进行反应，而且使用了大量的溶剂。中国申请专利200910101558.8中，使用碱减量法对纤维进行处理，虽然这种方法增加了纤维的表面极性，改善了织物表面的可染色性，但是这种方法会产生大量的废液，污染环境，另外这种方法处理后，对纤维整体损伤较大，处理后的涤纶强度会有较大程度的下降。中国申请专利200610117936.8中利用低温等离子体技术对聚酯纤维进行处理，这种方法快速而又清洁，而且只刻蚀纤维表面，不影响材料的整体性能。但是这种方法需要特殊的设备和技术，成套设备价格较高，而且刻蚀后表面需要尽快处理，否则活性表面会逐渐失活。

发明内容

本发明提出一种偶联剂表面处理纤维或织物的方法及制品，以克服现有技术的上述问题。

本发明涉及一种偶联剂表面处理纤维或织物的方法，其特征在于包括以下步骤：任选将纤维或织物进行洗涤预处理；配制偶联剂溶液，溶液中含有以下各重量份的组分：0.2~99.8份硅烷偶联剂，优选30~80份，0.1~85份水，优选10~50份，0.1~70份醇，优选5~30份，0~5份水解促进剂，优选1~3份，0~5份消泡剂，优选1~3份；配制的偶联剂溶液对纤维及制品用浸渍、涂层或喷雾方法进行处理。

所述纤维或织物洗涤预处理为：用水或洗涤剂溶液洗涤纤维或织物以除去其表面的污物或其他表面处理试剂，然后将纤维或织物干燥备用。

所述偶联剂溶液中的硅烷偶联剂可以选用乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三（丙烯酰乙氧基）硅烷、甲基三（甲基丙烯酰乙氧基）硅烷、乙烯基三叔丁基过氧硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基三（环氧乙基甲氧基）硅烷或苯基三乙氧基硅烷中的一种或一种以上混合物。

偶联剂可以加入0.2~99.8份，或者20~90份，最好是30~80份，依据浸渍、涂层或喷雾等具体实施方法而定。

所述偶联剂溶液中的醇可以选用甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇、丁二醇、或戊醇中的一种或一种以上混合物。醇可以加入0.1~70份，优选5~30份，挥发性大的醇，加入量可以加大。醇的作用主要是使硅烷偶联剂水解，同时有利于硅烷偶联剂在材料表面的分散，并且醇易于挥发、干燥。

所述偶联剂溶液中的水解促进剂为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、甲酸、乙酸、草酸、柠檬酸、氨基苯磺酸、氨基酸或氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氨、三乙胺或乙醇胺中的一种或一种以上混合物。水解促进剂可以是0~5份，优选1~3份，视工艺需要而定。因硅烷水解速度与PH值有关，中性最慢，偏酸、偏碱都较快，因此一般需要水解促进剂调节溶液的PH值。水解促进剂可以不加，如果加入，加入量不宜过大，以免残留过多，伤害纤维或织物本体。

所述消泡剂为常规有机硅消泡剂。用量视需要而定，如果偶联剂溶液不起泡，或者起泡很少，可以不加消泡剂，消泡剂可以加入0~5份，最好加入1~3份。

其特征在于所述的浸渍整理条件是：以偶联剂溶液为工作液，纺织品与偶联剂溶液的浴比为1：2~1：100，最好是1：10~1：30，在0~45℃下浸渍1~60min，再轧液，轧液后对纤维及制品进行晾晒或烘干。

其特征在于所述的涂层整理条件是：以偶联剂溶液为工作液，对纤维及制品涂层，然后对纤维及制品进行晾晒或烘干。

其特征在于所述的喷雾整理条件是：以偶联剂溶液为工作液，对纤维及制品喷雾，然后对纤维及制品进行晾晒或烘干。