的交联剂。

1-2-3工艺流程

浸轧工作[自制的柠檬酸-乙二醛无甲醛整理剂(41.9％)，硝酸钠0～4g／L]→浸轧(二浸二轧，轧余率80％)→预烘(100℃，3min)→焙烘。

1-3测试方法

断裂强力：按GB／T3923.1-1997法测试：折皱回复角(T+W)：按CB／T3819—1997法测试；白度：采用白度仪测试。

2结果与讨论

2-1催化剂的选择

表1不同催化剂对整理织物性能的影响

试验编号	催化剂名称	回复角（°）	白度	强力/N	强力保留率%
1	硝酸钠	208	78.4	834	58
2	次亚磷酸钠	199	59.2	904	63
3	氯化镁	205	72.8	36.5	26
4	柠檬酸钠	190	79.0	914	64
5	多聚磷酸钠	182	77.3	949	67

注：交联剂用量为6％、JFC0.2％、焙烘温度为160℃、焙烘时间为90s

由表1可以看出，使用次亚磷酸钠整理后织物的强力保留率较高，但是白度较差。次亚磷酸钠的价格较高，而且作为含磷催化剂，对环境是有污染的，因此不考虑使用次亚磷酸钠作为催化剂。使用氯化镁后织物的折皱回复角较高，但是强力损失严重，仅剩26％，故不可使用。使用柠檬酸钠和多聚磷酸钠时，整理后织物的强力保留率和白度均较好，但是回复角太低，无法达到理想的防皱效果，所以也不能采用。使用硝酸钠时，强力保留率稍低，但是整理后织物的防皱效果和白度均较好。所以采用硝酸钠作为整理剂的催化剂。

2-2整理剂用量对织物性能的影响

表2不同用量的整理剂对整理织物性能的影响

整理剂%	断裂强力/N	断裂保留率%	折皱回复角（°）	白度
0	1428	100.0	125	81.9
3	923	64.6	168	79.8
5	850	59.5	196	79.6
6	830	58.1	201	79.4
7	816	57.1	206	79.0
8	810	56.7	216	78.8
9	808	56.6	214	78.6
10	806	56.5	212	78.5

烘时间为150s

由表2可以看出，在整理剂用量为3％～8％时，随着整理剂用量的增加，棉织物的折皱回复角得到了明显的提高，整理织物的断强保留率和白度有所下降。这是因为合成的混合整理剂可与棉纤维大分子上的羟基发生酯化和醚化反应，在纤维内部形成网状交联结构，阻碍大分子间的相对滑动，从而提高织物的折皱回复角。同时由于共价交联，使纤维受外力后均匀分配外力的能力下降，易造成应力集中，大分子链更容易断裂，因而断裂强力下降。其用量超过8％后，折皱回复角增加变小，原因可能是因为过量的整理剂会有一部分沉积在被整理织物表面，表面树脂过多使弹性略有下降。综合考虑，整理剂的最佳用量以8％为宜。

2-3催化剂的用量对织物性能的影响

表3催化剂的用量对织物性能的影响

硝酸钠%	断裂强力/N	断裂保留率%	折皱回复角（°）	白度
0	840	58.8	205	79.8
2	810	56.7	220	78.8
3	798	55.9	222	78.4
4	790	55.3	224	77.4
5	800	56.0	221	75.2

注：交联剂用量为8％、JFCO.2％、焙烘温度为160℃、焙烘时间为150s

由表3可以看出，随着硝酸钠用量的增加，整理织物的的折皱回复角提高，当用量达到4％时达到最大值，此后再增加催化剂的用量，折皱回复角几乎维持最大值不再增加，而强力保留率却有所增加，这是因为硝酸钠在焙烘过程中，能释放出碱性物质，以中和多元酸高温时释放出的酸，减轻了对织物的损伤。白度随着催化剂用量的增加而下降，主要原冈是因为整理剂中的乙二醛与硝酸钠在焙烘过程中会产生泛黄。通过综合考虑各项性能，硝酸钠的用量以3％为宜。

2-4焙烘温度对织物性能的影响

表4焙烘温度对织物的影响

焙烘温度℃	断裂强力/N	断裂保留率%	折皱回复角（°）	白度
-	1428	100.0	125	81.9
150	860	60.2	201	80.0
160	810	56.7	219	78.7
170	780	54.6	220	73.2
180	747	52.3	224< 2.4

注：交联剂用量为8％、JFC0.2％、催化剂用量为3％、焙烘时间为150s

由表4可以看出，随着焙烘温度的升高，织物的折皱回复角提高，但断裂强力和白度下降。但在160℃时白度还是很不错的，比单独使用柠檬酸的白度要白(单独使用柠檬酸的白度为77)。白度的变化趋势为：随着温度的升高白度下降，160℃时，白度开始下降，说明高温条件对于织物的泛黄起到促进作用，尤其当温度到达180℃时，织物白度值很低。除高温使纤维素氧化带来织物白度的下降外，由于硝酸钠是含氮催化剂，造成温度较高时织物产生泛黄。综合各项性能，焙烘温度以160℃为宜。

2-5焙烘时间对织物性能的影响

表5焙烘时间对织物性能的影响

焙烘时间s	断裂强力/N	断裂保留率%	折皱回复角（°）	白度
-	1428	100.0	125	81.9
90	900	63.0	190	81.4
120	828	57.9	195	80.8
150	800	56.0	219	79.4
180	754	52.8	224	78.8

注：交联剂用量为8％、JFC0.2％、催化剂用量为3％、焙烘温度为160℃

由表5可以看出，焙烘时间增加，织物的折皱回复角提高，而织物的白度和断裂强力下降。这是因为焙烘时间的增加，整理剂与纤维大分子的反应也越充分，织物的防皱性能提高，但对织物的白度和断裂强力有较大的影响，因而最佳的焙烘时问以150s为宜。

2-6合成的整理剂与其它整理剂的比较

以上述优化工艺对棉织物整理后与柠檬酸和2D树脂整理的棉织物进行比较，结果见表6。

表6合成的整理剂与2D树脂和柠檬酸的比较

整理剂类别	断裂强力/N	断裂保留率%	折皱回复角（°）	白度
未整理原布	1428	100.0	125	81.9
柠檬酸处理	1095	76.8	174	77.6
合成交联剂	798	55.8	224	79.0
2D树脂	789	55.3	222	79.3

量相同时，合成交联剂整理后织物的折皱回复角较原布和单独用柠檬酸都有大幅提高，白度较单独使用柠檬酸略有升高，说明合成交联剂起到了改善柠檬酸白度的作用。总体上讲，合成的交联剂实现了改善柠檬酸防皱性能的目的。与2D树脂相比，合成的整理剂各种指标都高于2D树脂，而且白度也相近，从上述数据证明，这种整理剂完全可以取代2D树脂。

2-7织物的耐洗性能

以合成的整理剂在最佳工艺条件下整理的棉织物与经柠檬酸酸整理的棉织物对比，测试耐水洗性，下表为水洗后使回复角降低20°的最少水洗次数。

表7使回复角降低20°的最少水洗次数

整理剂	折皱回复角（°）	白度	最少水洗次数
柠檬酸	174	77.6	18
合成整理剂	224	79.0	30

注：整理剂用量为8％、催化剂为3％、焙烘温度为160℃焙烘时间为150s

由表7我们可以看出，在柠檬酸中加入乙二醛反应后，能明显提高棉织物的折皱回复角和耐水洗性能。原因是因为乙二醛与柠檬酸中的羟基反应，得到了一个更大的多元酸，这样连续反应的结果是得到一个具有更多反应基团的枝蔓状产物，扩大了与纤维的交联，提高了织物的耐洗性能。

3结论

(1)用柠檬酸与乙二醛合成反应后的混合整理剂对棉织物进行防皱整理，其防皱效果比单独使用柠檬酸效果要显著得多，且白度、断裂强力保留率和耐水洗性能良好。

(2)合成的自制整理剂的最佳整理工艺条件：整理剂用量为8％，硝酸钠3％，JFCO.2％，焙烘温度为160℃，焙烘时间为150s。

4参考文献

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