織物的拒污和易去污機理

1.織物的拒污機理

     織物表面能越高，表面張力越大，織物越容易被潤濕，即織物越容易被油污沾污。一般紡織纖維織物的表面張力都大于水和油污，因此很容易被沾污。若使織物拒水拒油，則必須使織物的臨界表面張力低于水或油的表面張力。即通過降低纖維織物的表面張力，能在一定程度上提高織物的抗污性。

     固體污垢通常在織物表面不規(guī)則處和交叉點沉積，與纖維間的作用主要是機械吸附作用。油脂性污垢主要通過機械吸附力和化學(xué)力(范德華力和粘附力)與織物表面相結(jié)合。因此，可通過減少或消除靜電引力(如抗靜電整理），降低分子間作用力(如親水化處理)、降低纖維與污物接觸面積(如表面光滑化)等，使纖維表面能降低，減小污垢吸附力，削弱污垢的粘附力，從而改善污物的沾污。

2.防污整理

    使紡織品具有防污性能的整理稱為防污整理?？椢锓牢壅砑夹g(shù)主要有拒水拒油整理、防污塵整理、易去污整理。根據(jù)不同的織物原料和不同的使用目的，可選用適當(dāng)?shù)恼矸椒ê驼韯?/span>

3.織物的易去污機理

     紡織品在使用過程中會逐漸沾污。理想的紡織品一旦沾污后，在正常的洗滌條件污垢應(yīng)容易洗凈，同時，織物不會吸附洗滌液中的污物而再沾污。使紡織品具有的這種性能稱為易去污。

     吸附于織物上的污垢要脫離織物，除與洗滌的有關(guān)因素相關(guān)外，同樣取決于織物的表面性質(zhì)。當(dāng)污物粘附于織物表面且結(jié)合力較強時，其污垢的接觸角在0～90°；而當(dāng)接觸角大于90°,且逐漸增大時，結(jié)合力逐漸降低，當(dāng)接觸角到達180°時，污垢即可脫離織物。實際上，去污即是使接觸角逐漸增大至180°，污垢(液污)“卷珠”而脫離織物。對非極性纖維(如合纖)表面引進親水性基團或用親水性聚合物進行纖維表面整理，即可提高纖維的易去污性，纖維的靜電力也相應(yīng)降低，從而減少顆粒污的沾污。除從表面能角度考慮去污，同時還必須重視動力學(xué)作用?？s短凈洗的初始階段，降低最后凈洗階段織物上的含污量，這也是易去污整理的目的。

     易去污整理實際上是促進水向纖維內(nèi)部和油污-纖維界面的擴散，由于促進了界面的水化，因而易使油污與纖維分離。水越易擴散，油污就越易脫落。而水的擴散取決于易去污劑的溶脹能力，而溶脹能力來源于其化學(xué)性能、親水性、交聯(lián)度及水洗溫度等。當(dāng)然，進水入后，使油污“卷珠”離去還需要一定的機械作用力?？偟膩碚f，只要使纖維親水性增加，就能加快水的滲入，就能有利于去污。

     影響易去污性要素主要有兩個方面，一是組成織物的纖維的親水性，親水性好的纖維易去污性能好。二是經(jīng)化學(xué)處理后，織物上整理劑的極性大小，極性大的能夠與水形成氫鍵的整理劑若附著于疏水性纖維的表面，那么在洗滌時，污物則比較容易去除。

     易去污整理主要從兩方面加以解決，一是改善纖維的親水性能，二是提高纖維在空氣中的拒油污性能，即通過化學(xué)整理改善織物的表面性能，降低其在空氣中的表面張力，從而使織物具有干防油污性；洗滌時，易去污整理劑中親水性鏈段又會在織物表面定向排列，使其親水化而產(chǎn)生去污和防止再沾污的作用。

4.拒污與易去污的關(guān)系

     抗污要求表面張力降低，而易去污又希望親水性提高，似乎抗污和易去污兩者不可兼得。然而，近十幾年來，隨著化學(xué)助劑工業(yè)的發(fā)展，含有氟鏈段和聚氧乙烯鏈段的化合物的產(chǎn)生，使得氧乙烯鏈段干態(tài)時成螺旋形，而氟鏈段鋪展于纖維表面，因而呈現(xiàn)有機氟表面特性，表面張力大大降低，拒油拒污性提高，然而當(dāng)其在濕態(tài)或浸入水中時，氧乙烯鏈段的水化作用，使其鋪展于纖維表面，呈現(xiàn)氧乙烯的表面特性，親水性提高，從而有利于水的擴散和滲透，尤其是向纖維內(nèi)部的滲透，使易去污性提高。因此，若用這種整理劑加工的織物既有拒污性又有易去污性。