[发明专利]一种基于点击化学的棉织物耐久性抗皱整理方法

说明书

本发明涉及一种基于点击化学的棉织物耐久性抗皱整理方法，将粗化后的棉织物置于3‑巯丙基三乙氧基硅烷溶液中进行巯基改性，得巯基改性棉织物；将光固化水性聚氨酯丙烯酸酯、巯基硅烷和光引发剂超声混合，得整理液；将巯基改性棉织物浸渍于整理液中，紫外固化，得耐久性抗皱棉织物。本发明的方法操作简单，效率高，节能环保，整理后抗皱效果明显，耐久性好，对织物的白度影响较小。棉织物经该抗皱工艺整理后可提高其服用性能，扩大应用领域，满足人们对服装保持平整外观、穿着舒适等要求。

技术领域

本发明属于棉织物功能性整理方法领域，特别涉及一种基于点击化学的棉织物耐久性抗皱整理方法。

背景技术

棉纤维制品因其柔软、透气、吸湿、穿着舒适等优点，是最受欢迎的面料之一。而且随着人们回归自然意识的增强，天然纤维织物重新受到人们的青睐，但是由于棉纤维分子上存在大量的羟基，当受到外力时，纤维素大分子或基本结构单元取向度提高或发生相对位移后，能在新的位置上重新形成新的氢键。如果新的氢键达到足够稳定时，蠕变恢复速度较小，就会出现永久的形变，即形成折皱。所以，赋予棉织物抗皱性对提高其实用价值具有重要作用。

20世纪20年代，树脂首次被引入到棉织物中来实现抗皱的目的。树脂防缩抗皱整理经历了防缩抗皱整理、免烫整理、耐久压烫整理三个阶段。最初棉织物的树脂整理剂主要有脲醛树脂、二羟甲基二羟基乙烯尿树脂(DMDHEU)和2D改性树脂。脲醛树脂干燥时会释放过量的游离甲醛，有毒性，整理的织物拉伸强度受损，并且树脂耐洗性及储存稳定性差且有氯损。DMDHEU防皱整理对织物强力损失过大。此外，由于释放致癌物质游离甲醛限制了其在工业上的广泛应用。采用2D改性树脂对棉织物免烫整理产品的折皱回复角可以达到280°，但布面仍具有一定含量的游离甲醛。理想的抗皱整理剂及工艺应该满足以下条件：无毒，不引起皮肤过敏或不适；实用效果明显；整理工艺节能、环保，能与常规加工工艺相容；整理后的产品具有耐久性并保留织物所需要的服用性能。

常用于抗皱整理的低甲醛(无甲醛)抗皱树脂整理剂有环氧树脂整理剂、聚氨酯整理剂等。用于织物抗皱整理的聚氨酯整理剂一般是反应性的水性聚氨酯。反应性水系聚氨酯主要依靠高活性的异氰酸酯基与纤维表面羟基反应交联，形成网状结构。由于聚氨酯可同两个或多个纤维素分子进行反应形成交联键，这些交联键可成为纤维素分子结构的骨架，起到支撑和固定的作用，从而提高织物的挺括性，降低易皱性。由于是化学键合，处理后的织物耐洗性、柔韧性等良好，但游离的异氰酸酯基不稳定，易与含活泼氢的化合物(如水分子)迅速反应，为此常采用亚硫酸氢钠、甲乙酮肟等封端，受热解封后再与织物的羟基反应，但体系稳定性较差、耗能而且会对织物的白度有一定的影响。本发明选取以丙烯酸酯单体作为封端剂制备的光固化水性聚氨酯丙烯酸酯稳定性较好，稳定体系的同时引入双键，采用光固化的方式节能环保。

目前，棉织物的耐久性抗皱整理研究还比较欠缺。树脂对棉织物抗皱整理的研究中，理论主要有以下两种：

①树脂沉积理论。经树脂整理后，树脂沉积在纤维的无定形区。沉积的树脂通过物理机械作业改变纤维素纤维大分子或基本结构单元的相对移动性能。

②树脂交联理论。树脂整理剂可以在纤维素大分子或基本结构单元间生成共价交联。共价交联的产生可以使纤维在形变过程中因氢键拆散而导致的蠕变或永久形变减少。

点击化学的实质是选用易得原料，通过可靠、高效而又具选择性的化学反应来实现高效、快速地合成化合物的方法。将点击化学运用到棉织物抗皱整理上，利用光固化水性聚氨酯丙烯酸酯树脂与巯基改性棉织物反应交联制得耐久性抗皱棉织物。基于点击化学的棉织物耐久性抗皱整理工艺赋予织物耐久性抗皱性能的同时采用光固化水性树脂，工艺环保、节能、高效，可大大减少对人体的危害，提高其服用性能。

发明内容