全面国产化的环保型纺织品三防整理剂

1、全面国产化的环保型纺织品三防整理剂张泗锒(太普(上海氟化工贸易有限公司,上海,200050摘要本文主要介绍了太普(上海氟化工贸易有限公司的产业链,主要产品,技术来源等,另外还介绍了本公司所生产的纺织物三防整理剂的主要特性,工作原理等。关键词太普(上海氟化工贸易有限公司;全氟烷基碘调聚物;三防整理荆;纳米技术;SP一160;PFOA;环保;AATCC标准Environmental type finishing agent with waterand oil repellent for textile into nationalizationChang s配-/ang (Topfluorochem

2、 co.,Ltd shanghai 200050Abstract:This assay mainly introduces the industry chain,main products and mchmcMresource of TOP FLUOROCHEM CO.,LTD(Shanghai,and also introduces the main propertyand working principle of Water and Oil Repellent produced by TOP FLUOROCHEM CO.,LTD(Shanghai.Keywords:Water and Oi

3、l Repellent;nanotechnology;SP一160;PFOA;Environmental;AATCC standard.Periluoroalkyl iodine telomer1前言太普(上海氟化工贸易有限公司(以下简称太普氟化工为全资外资公司,拥有国际上 化工、氟化学和纺织化学领域的知名专家的技术支持,提供以四氟乙烯单体为基础原料的高 质量氟产品。公司产品在DFL、Huoro Science和Innovation Consumer Polymers三家美国公司 的设计及监督下生产制造oDFL公司拥有在石化、精细化工、氟化工等领域超过130座工厂的设计、建厂等经验。 Fluo

4、ro Science在氟化学领域拥有超过70项的配方发明专利,目前仍有超过十项在申请中。 Innovation Consumer Polymers在纺织化学领域拥有超过十项的配方及应用的发明专利。 太普氟化工的目标是准时向客户提供高质量、符合环保要求的满意产品。并接受客户 定制以四氟乙烯单体为基础原料的相关化学品。2产品链太普氟化工以自创的调聚技术,生产全氟烷基碘调聚物I(CF2nF,n=2,4,6,8,10.,并开发出一系列下游产品,如下所示。全氟烷基点全氟烷基乙基碘化物 -208I(CF2nF,n=2,4,6,8. CAS No.25398327产品代号: I CH2CH2(CF2nF,n

5、=4,6,8.全氟烷基乙基醇全氟烷基乙基丙烯酸酯 全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯 全氟烷基乙烯CAS No.68188125产品代号:TEl HO CH2CH2(cF2nF,n=4,6,8. CAS No.68391082产品代号:TEOH CH2=CHC(OO CH2CH2(CF2nF,n=4,6,8. CAS No.65605701产品代号:TEAe CH2=C(CH3C(OO CH2CH2(cF2nF,n=4,6,8. CAS No.65530667产品代号:TEMAe CH2=CH(cF2nF,n=4,6,8,. CAS No.97659477产品代号:TE纺织品三防整理剂 SP一110,S

6、P一120,SP一160由于目前国际上蒙特利尔公约(Montreal Protoc01及京都议定书(Kyoto Protoc01的环保 议题日益高涨,针对环境保护的产品限制日趋严格,因此太普氟化工针对上述所有产品,也 生产单一碳链的高纯度化学品,以符合限制PFOA含量的法令。太普氟化工目前已经可以生产完全不含PFOA或其前导体(Precursor的上述产品,特 别针对欧、美、日等国所关注的纺织品三防整理剂,我司也已经可以生产符合PFOA限制法 令的SP一160,其性能也非常优异,目前在国际上是处于领先地位的。太普氟化工为中国唯一拥有自四氟乙烯单体以下,到纺织品三防整理剂(表面防护剂 完整产业链

7、生产的公司。3纺织品三防整理剂太普氟化工所开发的三防整理剂SP系列产品,是通过在纺织品表面涂覆一种”纳米等 级”的特殊SP聚合物乳液,从而使纺织物的表面达到拒水、拒油、易去污的特殊效果。通过 在织物上涂覆少量的产品,在纤维表面构成一道看不见的保护屏障。表1中列出了SP产品的粒径和在织物表面的厚度,和我们的布料纤维比起来几乎可以 忽略,所以对织物的质感和外观几乎没有影响。但是就是这仅仅2nm的SP聚合物层,使我 们的产品具备了优秀的拒水、拒油、易去污的特性。表1各种物质的大小比较30,000nl'fl 纤维直径的大小10,000nm 红血球的大小500一1000n/n 烟雾颗粒的大小20

8、0nln 病毒的大小100nrll SP乳化颗粒在水中的大小2nln SP产品在织物表面的厚度关于sP产品在纤维中的应用具体如图l所示:-209.-30,ooonm 2nm_(Fiber9q固化卜mSP Polymer SP聚合物 图1SP在纤维中的具体应用SP产品的原理,主要是通过降低织物的表面张力达到拒水拒油易去污的能力。表面张 力(Surface Tension,简单来说,就是介面上所受的力的总和。各类物质临界表面张力如表 2所示:表2各类物质临界表面张力一CF2一物质种类 一CF3SP产品 硅 油 棉 涤纶 毛 水 (eWE表面张力ge,mN/m 6101118202620354154

9、5672.8拒水拒油:使织物表面经改性后对表面张力大的水产生较大的接触角就能达到拒水目 的;而使织物表面改性后临界表面张力大幅度下降,对表面张力较小的油也产生较大的接触 角,从而产生拒油效果。去污:污物转移到纤维表面,而后纤维对污物产生吸附。一般粘着在纤维表面,而无机 械载留作用,当污的粒子与粘着的纤维表面紧密接触时,由于污的粒子极其微小,极不规则, 当纤维表面和污的粒子在冲击接触时可变形,使接触面积增加,并使接口形状相适应,引起 纤维表面发生塑性变形或压力的凹陷,增加沾污作用。利用具有低表面能的SP有机氟化合物在纤维表面形成均匀膜,可降低纤维或纱线的表 面张力,抑制污垢对纤维的吸附。目前,表

10、面能最低的织物整理剂是氟碳化合物整理剂。用氟碳化合物整理的织物表面 能可以降低到1015mJ/m2,经整理后,织物不仅拒水拒油,整理后,布面的微孔仍然存在, 所以不改变织物的透气性o4sP的性能太普氟化工是中国第一家完成从四氟乙烯单体到SP表面防护产品独立自主研发生产 一210的厂家,使用含氟单体制备高性能氟系水基表面整理剂,无论从国内还是全球来讲,都具有 极大的优势和竞争力。太普氟化工积极注重世界范围内的环保要求,根据客户的不同需求, 不断地进行配方研究,并根据不同的客户需求,目前主要提供两大类SP产品,传统型及环保 型(PFOA free,同时我们承诺我们的sP产品不含APEO。表3SPl

11、60和欧洲N厂牌产品性能比较SP 160欧洲N厂牌离子型 弱阳离子型 弱阳离子型Characteristic 高性能,不含PFOA 高性能,不含PFOA拒水 拒油 拒水 拒油AATCC22AATCCll8AATCC22AATCCl 18 2g/l 8058025g/l 10061006涤纶 10g/11006100615g/11006100620g/l 1006100610g/190+590+4.520g/l 10061005.5涤棉 30g/l 1006100640g/l 1006100650g/l 1006100610g/1100350220g/l 1004903尼龙 30g/l 1004

12、loo 440g/l 1004100450g/l 1004100420g/1803802棉 40g/l 10061005.550g/l 10061005.560g/l 10061006传统型包括SPl 10和SPl20。SPl lO是经济型拒水拒油表面防护处理剂,是专为低成本 应用所设计,固含量稍低,在涤纶,涤纶/棉,尼龙上具有很强的优势。根据AATCC22(WR 和AATCCll8(OR的标准,例如在涤纶上,SPllO产品在15L的用量就能达到100分和6. 5级。而SPl20是高性能拒水拒油表面防护处理剂,在低用量下具有很高的性能,固含量高 一2ll于SPl 10,在涤纶,涤纶/棉,尼龙上

13、一般使用5109/L的用量就能达到100分和6级。 环保型的SPl60不含PFOA,具有更杰出的拒水拒油性。下表是根据实验室的应用方 法,和欧洲N厂牌所作的性能比较如表2所示:从表2中,我们可以发现SPl60在低用量下对欧洲N厂牌有优势。5SP产品的应用说明SP产品本身的性能对于其在布料上的表现是关键的,但是除了SP产品本身,还有很多 因素都会影响其在布料上的性能。所以sP如何应用,应用中需要注意的问题也是非常关键 的。SP通常采用浸轧法,亦能以喷涂、发泡、刮涂、湿润辊、轧染等方式应用。在喷涂应用中, 工作人员应注意防止吸人气雾。5.1织物的准备为获得最佳效果,必须除去预整理织物上所有的残留助

14、剂,如:润湿剂、染色助剂、浆料 残留物、柔软剂及其它表面活性剂,织物掉纤率必须小于等于1.5%(可通过AATCC97进行 测试。另外,必须保证布料含碱率小于等于0.05%(可通过AATCC 144进行测试。 5.2稀释现场使用SP乳化液前,先将所建议的兼容交联剂、渗透剂、防皱树脂及其它助剂加水稀释,最后加入适量的SP,再用醋酸或醋酸钠调节pH值。配制的水浴液必须在12小时内用 古兀O5.3水浴浓度一般,根据布料的清洁度,布料织法,布料成分及客户的耐洗要求,采用lO一70g/L不 等。应用方法一浸轧法;配制液的pH值:46;浸轧带液率:6080%;浴温:20oC左 右;烘干条件:110一130oC至织物水含量小于织物重量的7%;熟化条件:140150oC/ 5分钟或160170oC/60秒。5.5性能测试标准拒水性:AATCC 22;拒油性:AATCC 118;拒酒精性:AATCC 193;家洗程序:AATCC 124。