[发明专利]处理织物基质的方法

说明书

本发明涉及连续制备织物整理组合物和用此组合物处理织物的同步方法。更具体地说，提供这样一种方法，由此可制备根据处理织物材料的需要、具有特定配方的预定量织物整理组合物。

整理组合物一般涂于纺织纤维上以改进其后处理和加工性能。纤维整理剂对于帮助纤维生产商生产产品起着重要作用，并可使纤维生产商的用户进行所需纱线和织物的生产加工以获得最终纤维产品。所用的纤维整理剂的组成和用量很大程度上决定于纤维特性，即纤维的化学组成，纤维加工中的特定阶段和意欲的最终用途。

例如，被称作“纺丝油剂”的组合物通常于挤压之后施于织物纤维上。这些或其它整理剂可在针织或卷绕之前施于纱线上，和在卷曲、干燥、切断、拉伸、粗纺及纺丝之前或之时施于纤维丝束上，或在梳理之前施于短纤维上。在梳理之前将润滑剂涂于纤维上以及随后在纤维纺丝加工之后再对织物进行的处理如纱线的生产、非织造纤维网的制备或连续复丝的加工一般称为二次或再次整理。此整理提供润滑、防止产生静电并使相邻纤维之间有足够的粘结力。

施用这些整理剂一般通过使纤维丝束或纱线与包括至少一种抗静电和/或润滑性组分的溶液或乳液接触来达到。除了润滑剂和抗静电剂之外，在这些整理剂混合物中，通常还含有各种添加剂如润湿剂、抗氧剂、杀菌剂、防腐蚀剂、PH控制剂及乳化剂。整理剂组合物也可通过喷涂方式施于丝束、纱线或短纤维上。

良好的整理剂组合物除了能提供所需的润滑和抗静电作用之外，还必须满足很多要求。例如，它们应易于涂布(及需要时易于除去)，它们应具有良好的热和化学稳定性，它们应对所涂布的纤维的物理或化学性质无不利影响及它们应有助于处理过的纤维所要进行的后加工，它们应在表面上不留残余物或造成有毒烟雾或讨厌的气味，它们应使纤维表面快速润湿，它们应是水可溶的或可乳化的或溶剂可溶的，它们应有良好的贮存稳定性，它们应与浆液、非织造物粘合剂和其它纤维处理剂相容，它们应不吸引污物或造成纤维颜色变化，它们应不与用于织物变形的摩擦元件相互作用及它们应不腐蚀机械零件。

在已提出的用作纤维整理剂的多种组合物中，一些较典型的可在如下现有技术中找到。例如，美国专利4027617中公开了一种用于丙烯腈系纤维的整理剂，它由用40至200摩尔环氧乙烷环氧化的烷基苯酚，氢化脂醇磷酸酯的胺盐，及矿物油、乙氧化脂族一元醇和乙氧化的脂族一元醇磷酸酯的胺中和反应产物的混合物组成。此外，美国专利3997450涉及一种用于合成纤维如聚酰胺和聚酯纤维的整理剂组合物，它基本上由选自脂族羧酸与一元脂族醇的单或二酯或精炼矿物、动物或植物油的润滑剂，每摩尔酯、醇或酰胺含至多50摩尔烯化氧的乳化剂(其中乳化剂的反应羟基部位含减活化和封端基团)，磺基琥珀酸二烷基酯的碱金属盐组成。同样，美国专利4725371涉及用于部分取向聚酯纱线变形的整理剂，其中组合物具有的PH值至少为10，它是一种水包油乳液，其中油相占乳液的2至25wt％。油相包括选自矿物油、烷基酯、甘油酯、硅油、蜡、石蜡、环烷烃和聚烯烃润滑剂、二醇、二醇酯及烷氧化二醇酯的润滑剂。所用的乳化剂包括皂、甘油脂肪酸酯、脱水山梨糖醇和聚氧乙烯脱水山梨糖醇酯、聚甘油酯、聚氧乙烯酯或醚、聚氧乙烯多元醇醚酯、聚氧乙烯胺和酰胺、部分多元醇酯乙氧基化物、硫酸化植物油、磺化烃等。

纤维整理的目的是提供纤维与金属的润滑性及纤维与纤维的粘合性及减少静电。虽然在很久以前就做了阐明润滑机理的大量基础性研究，但此研究结果仍继续用于理解并把摩擦试验结果应用于目前的问题和新整理剂的研制上。

摩擦和抗静电性所起的作用在整个纤维生产和加工过程中都能观察到。一个例子是低旦尼尔聚丙烯短纤维的情况，此纤维被梳成纤维网并进行热粘合以用于一些一次性非织造物场合。这就需要一种配方，它与纤维卷曲一起带来相当高的纤维与纤维的摩擦力(此摩擦对于确保具有良好粘合性、均匀性和完整性的粗梳纤维网是重要的，并能补偿纤维的低硬挺性)。低的纤维与金属的摩擦对于加工这些直径仅约15至20μm的短纤维也是一个关键因素。

另一个例子涉及拟用于簇绒地毯的机织地毯衬里的薄膜狭条或带状纱线。在其生产过程中，要求经整理的润湿良好的纤维表面及适度的摩擦系数。然面，由于簇绒针在衬里织物上的作用，因此相对低的纤维与金属的摩擦力对于簇绒是很重要的性能。

此外，低的纤维与纤维之间的摩擦力，是用于通过捻转和合股形成具有大量纤维与纤维接触的紧密结构中的连续复丝特别需要的性能。需要低摩擦的原因在于，它通常与高抗弯性、高能量吸收性及由此带来的长寿命有关。