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織物整理過程中游離甲醛的控制

【摘要】針對紡織品中甲醛含量的限定，本文闡述了織物整理過程中由助劑而攜入甲醛的途徑，重點介紹了實際應(yīng)用含醛整理劑整理織物時，通過改進(jìn)應(yīng)用工藝、調(diào)整工藝配方或添加甲醛捕捉劑最終達(dá)到降低或消除游離甲醛的目的。

【關(guān)鍵詞】整理 甲醛 控制　織物

人們在追求時尚的同時，也越來越重視紡織品的安全性和環(huán)保性。各國的法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)對紡織品的游離甲醛含量作了嚴(yán)格的限定。國際紡織品生態(tài)研究和檢驗協(xié)會于1992年發(fā)布了OeKo-tex 標(biāo)準(zhǔn) 100有關(guān)紡織品中有關(guān)甲醛限定值；我國質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局已批準(zhǔn)發(fā)布的強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)《GB18401-2001紡織品甲醛含量的限定》[1]，并于2003年強(qiáng)制實施。

紡織品要參與全球競爭和符合健康要求，必須不斷跟蹤掌握國際生態(tài)紡織品的發(fā)展動態(tài)。在紡織品整理時必須對甲醛加以控制和采取有效措施減少其在紡織品中的含量。

1 甲醛的來源

為了控制紡織品游離甲醛的含量，首先應(yīng)該了解整理紡織品時甲醛的來源。追根求源，甲醛是由于織物整理中應(yīng)用了整理助劑而攜入的一種化學(xué)物質(zhì)，甲醛的來源大致分為以下幾種途徑：

1.1 為助劑防腐而添加的甲醛

由于某些助劑工廠為了節(jié)省費用，使用非去離子或非蒸餾水作為助劑生產(chǎn)用水，生產(chǎn)的產(chǎn)品很易腐敗發(fā)臭，尤其在貯存條件為高溫高濕下。所以加入價廉有效的防腐劑甲醛即福爾馬林。這類印染助劑如洗滌劑、柔軟劑等等。助劑中甲醛含量一般為500-1000mg/Kg。

1.2 甲醛作為生產(chǎn)助劑基本原料

甲醛作為某些助劑的主要原料，這就很自然地帶入了甲醛。如固色劑Y是雙氰胺與甲醛的縮合物。固色劑Y作為直接染料、酸性染料染棉和絲綢的染色固色劑，可較大幅度的提高皂洗、汗?jié)n、濕摩擦牢度。經(jīng)固色劑Y整理后的織物所攜帶的甲醛可達(dá)300mg/Kg以上。

1.3 整理助劑分子中含有N-羥甲基化合物

2D樹脂即N，N'—二羥甲基二羥基乙烯脲和六羥樹脂即六羥甲基三

HMM主要用于免燙整理，另外可與粘合劑配套作外交聯(lián)劑和硬挺劑。

丙烯酸酯廣泛應(yīng)用于染整工業(yè)中。如噴水織機(jī)漿料、棉紗上漿劑、涂層劑、植絨粘合劑、印花粘合劑、染色粘合劑、防風(fēng)劑、硬挺劑、罩印漿等，其最大的缺點是帶入了內(nèi)交聯(lián)劑：N-羥甲基丙烯酰胺（即通常所說的羥丙）。由于N-羥甲基的帶入，粘合劑的牢度得到了保證，但也帶來了甲醛的風(fēng)險。一般在合成粘合劑時羥丙的量占粘合劑單體總量的3-5%。丙烯酸酯作為涂層劑，織物中游離甲醛含量約為1000mg/Kg；作為染色粘合劑等，織物中游離甲醛含量將達(dá)到300mg/Kg。

2 如何減少紡織品中甲醛的含量

甲醛對人體健康會造成損害，在加工紡織品時我們追求的目標(biāo)是盡量減少紡織品中甲醛的含量。我們可以從合理選擇整理劑、調(diào)整整理工藝、改進(jìn)整理工藝配方以及使用甲醛捕捉劑達(dá)到目的。

2.1 選擇無甲醛助劑

控制紡織品整理中甲醛的含量，最為直接的辦法是選擇無甲醛整理劑。防止洗滌劑和柔軟劑的變質(zhì)可以加入如苯甲酸等非醛的防腐劑；用無醛固色劑替代固色劑Y。但到目前為止，還沒有無醛固色劑在固色牢度上可與固色劑Y抗衡。市場現(xiàn)有的無醛固色劑存在兩大缺點：固色牢度不好、色變嚴(yán)重。

無醛的涂料印花粘合劑[3]或涂料染色粘合劑盡管市場有所供應(yīng)，但牢度不甚理想。

無醛的免燙整理劑研究到目前為止，也僅是概念產(chǎn)品。

2.2 低甲醛的整理化學(xué)品

然而，無甲醛整理劑無論是品種上還是性能方面都無法滿足市場多功能多檔次產(chǎn)品的需求。為了達(dá)到紡織品的設(shè)計目標(biāo)，印染廠不得不選用含醛整理劑。

醚化2D和醚化六羥就是例子。 通過選擇合適的醇類對2D樹脂和HMM樹脂醚化，如采用醚化試劑甲醇、乙醇、乙二醇等。醚化2D樹脂含有游離甲醛已經(jīng)有較大幅度降低，甚至可以達(dá)到超低甲醛的要求；HMM經(jīng)甲醇醚化的六羥（MMM）市場也已有供應(yīng)〔5〕。但由于醚化反應(yīng)中實際羥甲基化和醚化程度不可能按照理想化進(jìn)行，產(chǎn)品僅是不同醚化度的混和物[4]，國內(nèi)外此類產(chǎn)品甲醛含量仍有波動?？上驳氖谴祟愌芯恳恢蔽丛Ｖ?，研究不斷繼續(xù)。

2.3 改進(jìn)整理工藝

當(dāng)不可避免地需要使用含甲醛的整理劑時，我們也可以通過改進(jìn)對紡織品的整理工藝達(dá)到降低紡織品中甲醛的含量。如整理的時間和溫度〔2〕，尤其是要加強(qiáng)水洗。如果在含醛整理劑整理后進(jìn)行強(qiáng)化水洗，可使織物所帶游離甲醛量大幅減少。洗滌水溫提高有利于游離甲醛的去除。有時為了達(dá)到更低的甲醛量，茶葉水是很有效的方法，只可惜茶葉水會改變紡織品的色澤。經(jīng)驗的方法是在水洗液中加入5%水洗除醛催化劑sq-100，水洗溫度在50-60℃，最終甲醛的殘余量得到較大幅度的控制，而且織物不出現(xiàn)色變。

2.4 調(diào)整工藝配方

2.4.1 加入適當(dāng)?shù)恼泶呋瘎梢詼p少紡織品中游離甲醛濃度

以醚化2D樹脂進(jìn)行免燙整理為例

織物：40s×40s 133×72全棉府綢織物

工藝： 醚化2D樹脂 100g/L

催化劑 20g/L

滲透劑 1g/L

氨基硅酮 60g/L

二浸二軋（70%攜液率）——烘干——焙烘（160℃×3min）

布面游離甲醛的檢測量（按GB/T 2912）

2.4.2 適量加入非醛類整理劑

在用含醛類免燙整理劑進(jìn)行免燙整理過程中，如采用聚氨基甲?；撬猁}（PCS）加醚化2D作為免燙整理劑〔6〕或用適量的彈性有機(jī)硅整理劑替代一部分醚化2D樹脂〔7〕都可大大降低織物上游離甲醛的含量。

2.5 添加甲醛捕捉劑

利用甲醛捕捉劑是近年來國外較為流行的改性方法。

隨著紡織品甲醛含量越來越受到人們的重視，紡織工業(yè)中的甲醛捕捉劑應(yīng)運而生，其目的是降低游離甲醛的含量。甲醛捕捉劑包括脲、含芳香雜環(huán)的氮及芳香醇等，如環(huán)乙烯基脲、乙酰乙酰胺、二甘醇〔8〕。另外硫化物如硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉等也有吸收游離甲醛的作用。合理加入甲醛捕捉劑，可以有效的控制紡織品中甲醛的含量。

以硬挺整理為例：

六羥樹脂 40g/L

丙烯酸酯 80g/L

催化劑 10g/L

甲醛捕獲劑 20g/L

織物：20s×20s 108×58磨毛紗卡

工藝：二浸二軋（70%攜液率）——烘干——焙烘（160℃×3min）

布面游離甲醛的檢測量

如果在烘干前對織物進(jìn)行后噴霧處理，使用雙全科技有限公司生產(chǎn)的雙全牌sq－5861型甲醛捕捉劑，霧化處理量大約為織物重量的5－10%不到，再按常規(guī)工藝進(jìn)行焙烘處理，織物的甲醛釋放時可以達(dá)到10ppm以內(nèi)甚至為零。這一新產(chǎn)品為解決紡織品甲醛殘留問題帶來了一個全新的機(jī)遇。

3 結(jié)論：

3.1 選擇無甲醛或低甲醛的整理劑，紡織品中的甲醛含量可以有效的得到控制。

3.2 使用含醛整理劑整理織物時，可運用合理的后整理工藝、恰當(dāng)?shù)墓に嚺浞胶陀行У募兹┎蹲絼┻_(dá)到有效降低甲醛目的。

參考文獻(xiàn)

1. 李云蘭，“2002年最新版Oeko-tex標(biāo)準(zhǔn)200”，《印染》，2002（11）：27-29

2. 高華等，“棉織物的超低甲醛樹脂整理”，《印染》，2003（02）：46-48

3. 劉國良等，“紡織品的甲醛問題及其對策”，《第五屆全國印染后整理學(xué)術(shù)討論會》，2001（6）：114-117

4. 李曉光，“織物防皺整理劑—N-羥甲基酰胺化合物的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景”《印染》1992（8）：40-44

5. 朱冠生，“低甲醛六羥樹脂的合成研究”《印染》1993（03）：8-10

6. 刁淑萍等，“無醛或低醛樹脂整理劑的篩選和應(yīng)用”《印染》，1994（12）：20-24

7. 李茂輝等，“新型低甲醛免燙整理工藝&r

8. USP NO.5,352,372