Emulsi silikon amino telah banyak digunakan dalam industri tekstil. Bahan finishing silikon yang digunakan dalam industri tekstil terutama adalah emulsi silikon amino, seperti emulsi silikon dimetil, emulsi silikon hidrogen, emulsi silikon hidroksil, dll.
Jadi, secara umum, apa saja pilihan silikon amino untuk berbagai jenis kain? Atau, jenis silikon amino apa yang harus kita gunakan untuk menyortir serat dan kain yang berbeda untuk mendapatkan hasil yang baik?
● Produk kapas murni dan campuran, terutama dengan sentuhan lembut, dapat memilih silikon amino dengan nilai amonia 0,6;
● Kain poliester murni, dengan fitur utama yang terasa halus di tangan, dapat memilih silikon amino dengan nilai amonia 0,3;
● Kain sutra asli umumnya halus saat disentuh dan memerlukan kilap tinggi. Silikon amino dengan nilai amonia 0,3 terutama dipilih sebagai bahan penghalus senyawa untuk meningkatkan kilap;
● Wol dan kain campurannya memerlukan sentuhan tangan yang lembut, halus, elastis dan menyeluruh, dengan sedikit perubahan warna. Silikon amino dengan nilai amonia 0,6 dan 0,3 dapat dipilih untuk bahan peracikan dan penghalus untuk meningkatkan elastisitas dan kilap;
● Sweater kasmir dan kain kasmir memiliki kesan keseluruhan yang lebih baik di tangan dibandingkan dengan kain wol, dan produk senyawa dengan konsentrasi tinggi dapat dipilih;
● Kaus kaki nilon, dengan sentuhan halus sebagai fitur utama, pilih silikon amino elastisitas tinggi;
● Selimut akrilik, serat akrilik, dan kain campurannya sebagian besar lembut dan memerlukan elastisitas tinggi. Minyak silikon amino dengan nilai amonia 0,6 dapat dipilih untuk memenuhi persyaratan elastisitas;
● Kain rami, sebagian besar halus, sebagian besar memilih silikon amino dengan nilai amonia 0,3;
● Sutra dan kapas buatan sebagian besar lembut saat disentuh, dan silikon amino dengan nilai amonia 0,6 harus dipilih;
● Kain pengurangan poliester, terutama untuk meningkatkan hidrofilisitasnya, dapat memilih silikon yang dimodifikasi polieter dan silikon amino hidrofilik, dll.
1.Karakteristik silikon amino
Silikon amino memiliki empat parameter penting: nilai amonia, viskositas, reaktivitas, dan ukuran partikel. Keempat parameter ini pada dasarnya mencerminkan kualitas silikon amino dan sangat mempengaruhi gaya kain yang diproses. Seperti rasa di tangan, keputihan, warna, dan kemudahan emulsifikasi silikon.
① Nilai amonia
Silikon amino memberikan kain dengan berbagai sifat seperti kelembutan, kehalusan, dan kepenuhan, sebagian besar disebabkan oleh gugus amino dalam polimer. Kandungan amino dapat diwakili oleh nilai amonia, yang mengacu pada mililiter asam klorida dengan konsentrasi setara yang diperlukan untuk menetralkan 1g silikon amino. Oleh karena itu, nilai amonia berbanding lurus dengan persentase mol kandungan amino dalam minyak silikon. Semakin tinggi kandungan aminonya, semakin tinggi nilai amonianya, serta semakin lembut dan halus tekstur kain jadinya. Hal ini karena peningkatan gugus fungsi amino sangat meningkatkan afinitasnya terhadap kain, membentuk susunan molekul yang lebih teratur dan memberikan tekstur lembut dan halus pada kain.
Namun, hidrogen aktif pada gugus amino rentan terhadap oksidasi membentuk kromofor sehingga menyebabkan kain menguning atau sedikit menguning. Dalam kasus gugus amino yang sama, terbukti bahwa seiring dengan peningkatan kandungan amino (atau nilai amonia), kemungkinan oksidasi meningkat dan warna kuning menjadi parah. Dengan meningkatnya nilai amonia, polaritas molekul amino silikon meningkat, yang memberikan prasyarat yang menguntungkan untuk emulsifikasi minyak silikon amino dan dapat dibuat menjadi mikroemulsi. Pemilihan pengemulsi dan ukuran serta distribusi ukuran partikel dalam emulsi juga berhubungan dengan nilai amonia.
① Viskositas
Viskositas berhubungan dengan berat molekul dan distribusi berat molekul polimer. Secara umum, semakin tinggi viskositasnya, semakin besar berat molekul silikon amino, semakin baik sifat pembentuk film pada permukaan kain, semakin lembut rasanya, dan semakin halus kehalusannya, namun semakin buruk. permeabilitasnya adalah. Khusus untuk kain yang dipilin rapat dan kain denier halus, silikon amino sulit menembus bagian dalam serat sehingga mempengaruhi kinerja kain. Viskositas yang terlalu tinggi juga akan membuat kestabilan emulsi menjadi buruk atau sulit membuat mikroemulsi. Secara umum, kinerja produk tidak dapat disesuaikan hanya dengan viskositas, namun sering kali diimbangi dengan nilai amonia dan viskositas. Biasanya, nilai amonia yang rendah memerlukan viskositas yang tinggi untuk menyeimbangkan kelembutan kain.
Oleh karena itu, rasa tangan yang halus memerlukan silikon modifikasi amino dengan viskositas tinggi. Namun, selama pemrosesan lunak dan pemanggangan, beberapa ikatan silang silikon amino membentuk film, sehingga meningkatkan berat molekul. Oleh karena itu, berat molekul awal silikon amino berbeda dengan berat molekul silikon amino yang pada akhirnya membentuk lapisan pada kain. Akibatnya, kehalusan produk akhir dapat sangat bervariasi bila silikon amino yang sama diproses dalam kondisi proses yang berbeda. Di sisi lain, silikon amino dengan viskositas rendah juga dapat memperbaiki tekstur kain dengan menambahkan bahan pengikat silang atau menyesuaikan suhu pemanggangan. Silikon amino dengan viskositas rendah meningkatkan permeabilitas, dan melalui agen pengikat silang serta optimalisasi proses, keunggulan silikon amino dengan viskositas tinggi dan rendah dapat digabungkan. Kisaran viskositas silikon amino tipikal adalah antara 150 dan 5000 centipoise.
Namun, perlu dicatat bahwa distribusi berat molekul silikon amino mungkin memiliki dampak yang lebih besar terhadap kinerja produk. Berat molekul rendah menembus ke dalam serat, sedangkan berat molekul tinggi didistribusikan pada permukaan luar serat, sehingga bagian dalam dan luar serat dibungkus oleh silikon amino, sehingga kain terasa lembut dan halus, namun Masalahnya mungkin stabilitas mikroemulsi akan terpengaruh jika perbedaan berat molekul terlalu besar.
① Reaktivitas
Silikon amino reaktif dapat menghasilkan self cross-linking pada saat finishing, dan meningkatkan derajat cross-linking akan meningkatkan kehalusan, kelembutan, dan kepenuhan kain, terutama dalam hal peningkatan elastisitas. Tentu saja, ketika menggunakan bahan pengikat silang atau meningkatkan kondisi pemanggangan, silikon amino umum juga dapat meningkatkan derajat ikatan silang dan dengan demikian meningkatkan rebound. Silikon amino dengan ujung hidroksil atau metilamino, semakin tinggi nilai amonia, semakin baik derajat ikatan silangnya, dan semakin baik elastisitasnya.
②Ukuran partikel emulsi mikro dan muatan listrik emulsi
Ukuran partikel emulsi silikon amino kecil, umumnya kurang dari 0,15 μ, sehingga emulsi berada dalam keadaan dispersi stabil termodinamika. Stabilitas penyimpanan, stabilitas panas, dan stabilitas gesernya sangat baik, dan umumnya tidak merusak emulsi. Pada saat yang sama, ukuran partikel yang kecil meningkatkan luas permukaan partikel, sehingga sangat meningkatkan kemungkinan kontak antara silikon amino dan kain. Kapasitas adsorpsi permukaan meningkat dan keseragaman meningkat, serta permeabilitas meningkat. Oleh karena itu, mudah untuk membentuk film kontinu, yang meningkatkan kelembutan, kehalusan, dan kepenuhan kain, terutama untuk kain denier halus. Namun, jika distribusi ukuran partikel silikon amino tidak merata, stabilitas emulsi akan sangat terpengaruh.
Muatan emulsi mikro silikon amino tergantung pada pengemulsi. Secara umum, serat anionik mudah menyerap silikon amino kationik, sehingga meningkatkan efek pengobatan. Adsorpsi emulsi anionik tidak mudah, dan kapasitas adsorpsi serta keseragaman emulsi nonionik lebih baik daripada emulsi anionik. Jika muatan negatif serat kecil, pengaruh sifat muatan mikroemulsi yang berbeda akan sangat berkurang. Oleh karena itu, serat kimia seperti poliester menyerap berbagai mikroemulsi dengan muatan berbeda dan keseragamannya lebih baik dibandingkan serat kapas.
1. Pengaruh silikon amino dan sifat yang berbeda pada tekstur kain
① Kelembutan
Meskipun karakteristik silikon amino sangat ditingkatkan dengan pengikatan gugus fungsi amino pada kain, dan susunan silikon yang teratur untuk memberikan kesan lembut dan halus pada kain. Namun, efek penyelesaian sebenarnya sangat bergantung pada sifat, kuantitas, dan distribusi gugus fungsi amino dalam silikon amino. Pada saat yang sama, formula emulsi dan ukuran partikel rata-rata emulsi juga mempengaruhi rasa lembut. Jika faktor-faktor yang mempengaruhi di atas dapat mencapai keseimbangan yang ideal, maka gaya finishing kain yang lembut akan mencapai titik optimalnya, yang disebut “super lembut”. Nilai amonia pelembut silikon amino umum sebagian besar antara 0,3 dan 0,6. Semakin tinggi nilai amonia, semakin merata gugus fungsi amino dalam silikon, dan semakin lembut rasa kainnya. Namun, bila nilai amonia lebih besar dari 0,6, kelembutan kain tidak meningkat secara signifikan. Selain itu, semakin kecil ukuran partikel emulsi, semakin kondusif bagi daya rekat emulsi dan rasa lembutnya.
② Perasaan tangan halus
Karena tegangan permukaan senyawa silikon sangat kecil, emulsi mikro silikon amino sangat mudah menyebar pada permukaan serat, membentuk rasa halus yang nyaman. Secara umum, semakin kecil nilai amonia dan semakin besar berat molekul silikon amino, semakin baik kehalusannya. Selain itu, silikon terminasi amino dapat membentuk susunan arah yang sangat rapi karena semua atom silikon dalam rantai terhubung ke gugus metil, sehingga menghasilkan sentuhan halus yang luar biasa di tangan.
①Elastisitas (kepenuhan)
Elastisitas (kepenuhan) yang dibawa oleh pelembut silikon amino ke kain bervariasi tergantung pada reaktivitas, viskositas, dan nilai amonia silikon. Secara umum, elastisitas suatu kain bergantung pada ikatan silang film silikon amino pada permukaan kain selama pengeringan dan pembentukan.
1. Semakin tinggi nilai amonia minyak silikon amino terminasi hidroksil, semakin baik kepenuhannya (elastisitas).
2. Memasukkan gugus hidroksil ke dalam rantai samping dapat menyesuaikan elastisitas kain secara signifikan.
3. Memasukkan gugus alkil rantai panjang ke dalam rantai samping juga dapat mencapai rasa elastis yang ideal di tangan.
4.Memilih bahan pengikat silang yang tepat juga dapat mencapai efek elastis yang diinginkan.
④Keputihan
Karena aktivitas khusus gugus fungsi amino, gugus amino dapat teroksidasi di bawah pengaruh waktu, pemanasan, dan radiasi ultraviolet, menyebabkan kain menjadi kuning atau agak kekuningan. Pengaruh silikon amino terhadap keputihan kain, termasuk menyebabkan kain putih menguning dan perubahan warna pada kain berwarna, keputihan selalu menjadi indikator evaluasi penting untuk bahan finishing silikon amino selain sentuhan tangan. Biasanya, semakin rendah nilai amonia dalam silikon amino, semakin baik warna putihnya; Namun seiring dengan menurunnya nilai amonia, pelembut juga akan rusak. Untuk mencapai rasa tangan yang diinginkan, perlu memilih silikon dengan nilai amonia yang sesuai. Dalam kasus nilai amonia rendah, rasa lembut di tangan yang diinginkan juga dapat dicapai dengan mengubah berat molekul silikon amino.
Waktu posting: 19 Juli-2024