[发明专利]织物处理

说明书

本发明涉及向由纤维素纤维或纱线或由含纤维素纤维或纱线的混纺物制造的织物赋予抗起皱和/或抗褶皱和/或防缩和/或免烫性能的方法。本发明具体涉及不包括使用甲醛或甲醛衍生物或含磷化合物的一种处理方法。

已知许多赋予纤维素织物特别是棉纺织品抗起皱、褶皱和/或防缩和/或免烫性能的商业加工方法。用它们制成的经处理织物和服装在使用以及在机洗和转笼烘燥加工期间保持其尺寸和平滑外观。

商业上，通过树脂组合物整理可赋予纤维素织物这些性能。用于这种整理的最常用树脂是基于甲醛衍生物例如甲醛脲或取代脲加成产物的树脂例如DMEU和DMDHEU。据信这些树脂通过促使织物中纤维素交联从而赋予要求的性能而发挥作用。近年来，为了在纤维素特别是棉织物的生产、储存和/或使用期间，去除因甲醛加成产物处理可能释放的甲醛，已经努力开发不含甲醛或其衍生物的交联剂。

以前提出的无甲醛交联剂包括如《美国染料报道》第52卷第300期(1963)(American Dyestuff Reporter 52，300(1963))由Gaghiardi和Shipee公开的多羧酸，《纺织研究杂志》第37卷第393期(1967)(Textile Research Journal 37，393(1967))中Rowland等人公开的、美国专利US 3526048详细说明的在对织物经浸轧、干燥和热焙烘处理施加之前以碱部分中和的多羧酸应用。加拿大专利CA2097483描述的用硼酸或其衍生物作为交联催化剂对纺织品形式纤维素纤维进行的快速酯化和交联。

Welch等在美国专利US 4975209，4820307，4936865和5221285中公开：用含磷酸类的碱金属盐，特别是次磷酸钠作为纤维素材料处理中酯化交联的催化剂。使用次磷酸钠有一些缺陷：其昂贵，实施中所需浓度较高且倾向于使硫化染料或某些活性染料染色的织物产生色光改变。另外，含磷的排放物能促使藻类生长和/或下游水体如水流和湖泊富营养化。

本发明基于一种发现，即对纤维素的多羧酸酯化和交联，某些羟基羧酸和/或它们的盐特别是碱金属盐在较低浓度时所显示的加速作用。使用这类催化剂能满足处理方法中不使用甲醛衍生物或磷化合物的条件，而且能带来纤维中纤维素足够快速的酯化和交联，此酯化和交联给这类纤维素纤维制造的材料提供了有效的抗起皱、褶皱或防缩或免烫性能。因此本发明中，在羟基羧酸焙烘催化剂存在下，用多羧酸在高温下处理纤维素纤维材料。可用含该多羧酸和该焙烘催化剂的溶液浸渍该材料，接着通过加热处理产生纤维素与多羧酸的酯化和交联完成本方法。

本发明相应地提供一种处理纤维素纤维纺织材料的方法，其包括：

a向纤维素纺织材料施加一种水溶液，其包括至少一种作为纤维素交联剂的多羧酸和作为酯化催化剂的羟基羧酸或盐，

b干燥此纺织材料并将其加热，以便促使该多羧酸和该纤维素纺织材料的纤维素进行酯化交联。

当把材料称为“纤维素的”，我们是指该材料纤维成分的主要部分是纤维素。因此此术语包括纯纤维素材料如棉以及富纤维素混纺物尤其是富纤维素聚酯混纺物如涤棉材料。典型地，此材料含30～100％的纤维素纤维。可包含在本发明处理织物中的典型纤维素纤维材料包括棉、亚麻、人造丝、黄麻、大麻和苎麻。也可以是合成纤维素纤维材料如人造丝特别是粘胶人造丝或通常称为Lyocell纤维的得自溶剂的人造丝。该纤维素材料可为纤维素材料与非纤维素材料的纤维混纺物，且尤其包括纤维素纤维特别是棉与聚酯特别是聚对苯二甲酸乙二酯聚合物或相关共聚物的混纺物。纺织品可为机织(包括针织)或非织造纺织品，但是谈到抗皱性尤其对衣服重要，纺织品将常常是衣用纺织材料。

术语“无甲醛”是指在用树脂处理织物期间或者在随后的服装生产或它们包括洗涤和穿着的使用期间不释放甲醛。术语“抗起皱或抗褶皱性”是指穿用后或洗衣操作后，和假如它未进行所述处理相比，起皱或褶皱的可能性更小。

本发明使用多羧酸而不使用甲醛或释放甲醛的试剂作为改进含纤维素纤维纺织品抗皱性、防缩性和免烫性的纤维素交联剂。从文献中可知一些这样的多羧酸。本发明方法适用的多羧酸包括脂肪族的——包括开链的和脂环族的——多羧酸，以及芳族多羧酸。优选该多羧酸每分子含至少3，特别是至少4且经常更多的羧酸基团。