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在低甲醛或超低甲醛免烫整理中,整理品的释放甲醛量倍受关注。本研究用N-羟甲基酰胺类超低甲醛交联剂SDP1作为易护理整理剂,经液氨处理的全棉牛津纺织物采用焙烘工艺及汽蒸潮态交联工艺整理,主要对汽蒸潮态交联整理品释放甲醛偏高的原因进行了研究。由本课题组以往的研究及本人实验结果可知,在回复角相当的情况下,汽蒸潮态交联整理品的SA等级略优于焙烘的,主要物理机械性能如RBS、RTS和耐磨性都明显优于焙烘的,且手感和白度也优于焙烘的。唯一缺点是织物释放甲醛量偏高。为了对汽蒸潮态交联整理品释放甲醛量偏高的原因进行分析研究,基于甲醛的可能来源(共价键的断裂或未反应的交联剂、单端产物等),设计了三组实验:①汽蒸潮态交联与焙烘整理品下机后未经水洗,其多次释放甲醛量及相应折皱回复角的变化。在折皱回复角相当的情况下,汽蒸整理品的释放甲醛量(206mg/kg)比焙烘的(89mg/kg)高,释放次数增加,甲醛释放量降低。在此过程中,焙烘整理品的折皱回复角稳定在270~275°范围内,而汽蒸整理品的折皱回复角从274°降至234°,可能是整理品上残存的催化剂在释放甲醛条件下催化了共价键的水解,导致回复角的下降及甲醛的产生。②汽蒸潮态交联与焙烘整理品下机后经一次水洗,其多次释放甲醛量及相应回复角的变化。在折皱回复角相当的情况下,经一次水洗后,汽蒸整理品的释放甲醛量(233mg/kg)比焙烘的(54mg/kg)高,第二次释放甲醛,前者降至53mg/kg,后者降为24mg/kg。经一次水洗后多次释放甲醛对整理品的回复角没有影响,汽蒸的为247~250°,焙烘的在260~264°之间。可推测,潮态交联工艺中,由于纤维处于溶胀状态,交联剂间先形成低聚体再与纤维反应的机会比较大,而这部分低聚体对回复角有一定的帮助,但不耐水洗,所以一次水洗后回复角下降较多(16°);低聚体水解后可能形成单端产物,释放出大量的甲醛。③汽蒸潮态交联与焙烘整理品下机后经多次水洗,每次水洗后的释放甲醛量及相应回复角的变化。多次水洗后整理品的释放甲醛量分别约在110~130mg/kg与20~30mg/kg范围内,回复角分别稳定在250°与260°左右,且SA等级相当(在3.6左右),可见整理品均具有较好的耐水洗稳定性,而潮态交联整理品仍较高的释放甲醛量,可能来源于共价键的断裂,但由于数量较少,不足以影响整理品的回复角与SA等级。由三组试验结果及对整理品的元素分析,推测潮态交联整理品甲醛释放量高的原因是,由于汽蒸潮态交联与焙烘交联时的环境含湿状况不同,潮态交联产物体系中除了纤维与整理剂的有效交联外,还可能存在未反应的交联剂、单端N-羟甲基产物及交联多聚体。纤维与交联剂间共价键及多聚体中醚键的水解断裂,导致整理品回复角下降,同时产生一定量的-N-CH2OH,体系中总的-N-CH2OH则释放了较多的甲醛,使汽蒸潮态交联整理品释放甲醛量偏高。根据汽蒸整理品释放甲醛量偏高的原因,改变工艺条件,以期改善纤维与交联剂的交联程度、牢度等,减少单端产物及多聚体的产生,来降低甲醛释放量。从提高纤维与交联剂的交联程度及交联牢度着手,分别研究了处理时间、汽蒸温度及催化剂对整理品性能的影响。结果表明:升高汽蒸温度,可以改善纤维与整理剂的交联程度,在一定程度上降低了织物的释放甲醛量;处理时间对交联程度的影响较小,降低释放甲醛量的效果不明显;选用氯化镁/乙醇酸催化体系,对降低释放甲醛量不起作用,但与氯化镁/柠檬酸催化体系相比,织物的免烫效果获得提高。从改善纤维与整理剂交联方式着手,研究了汽蒸箱湿度对整理品性能的影响,发现降低湿度,在一定程度上降低了整理品的释放甲醛量,原因可能是,湿度小纤维的膨胀程度减小,N-羟甲基单端产物及多聚体存在的可能性降低,。最后,为了降低汽蒸潮态交联整理品的释放甲醛,采用了加强整理品的水洗后处理及添加尿素、聚乙二醇、乙二醇及二甘醇等甲醛捕捉剂的措施。选用warm-warm水洗档,使汽蒸整理品的释放甲醛量减少到74 mg/kg;整理浴中添加20 g/L的尿素或50 g/L的二甘醇时,汽蒸整理品的释放甲醛量可降至80mg/kg左右;聚乙二醇及乙二醇对降低汽蒸整理品的释放甲醛效果不明显。