(北京恒普科技有限责任公司)
一、引言
在日常生活和生产中,许多材料在使用过程中容易产生静电积累,造成吸尘、电击,甚至产生火花后导致爆炸的恶性事故。如在纺织工业中合成纤维的生产和加工;电子工业中各种静电敏感性原件的生产、运输、贮放,由于静电荷的积累往往会造成重大损失。目前最常用且行之有效的方法是使用防静电剂以降低材料的表面电阻率,目前防静电剂的开发与应用已成为的重要的课题。
防静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消散静电荷产生的化学添加剂。防静电剂自身没有自由活动的电子,属于表面活性剂范畴,它通过离子化基团或急性基团的离子传导或吸湿作用,构成泄漏电荷通道,达到防静电的目的。
羊毛纤维是一种吸湿性良好的动物纤维,但在干燥季节及北方地区也非常容易产生静电现象。聚酯纤维是纺织服装行业应用最为广泛的一种化学纤维,与天然纤维(如羊毛纤维)混纺后,能赋予织物较高的强力和抗皱性,改善易保养性。然而由于聚酯纤维的疏水性也使其织物在生产和服用过程中极易产生静电现象,从而导致易吸尘、易沾污,影响了织物在服用过程中的舒适性、透通性。
多年来,围绕消除羊毛和聚酯纤维混纺织物的静电性做了大量的研究工作。相继开发多种类型的防静电剂,有暂时型的也有永久型的。应该说这些防静电剂对消除纤维的静电性,能够起到良好的作用,但也存在影响织物服用舒适性的问题。如耐洗牢度不好,不能有效防止污垢再沉积,还引起织物色牢度差,并造成织物手感变硬。新型防静电剂是一种耐久性、舒适性整理剂,它能改善聚酯纤维的吸湿性,赋予织物去油污、防静电的性能,改善织物平滑、柔软的手感。
二、防静电剂的分类
防静电剂的分类方法,常用的是按化学结构分类,可分为两大类型,一种是导电性填料类型;另一种是阳离子、阴离子、两性离子、非离子型防静电剂类型。
1、导电性填料品种
各种炭黑(如乙炔法、炉法、槽法)、碳纤维、天然或人造石墨、金属粉末、金属涂层玻璃珠、铜或不锈钢或铝包覆的云母、锌锡合金、锌铝合金、铝箔等。
2、阳离子型防静电剂
四烷基铵盐、三烷基铵盐等。
3、阴离子型防静电剂
烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基硫酸酯、磷酸烷基酯。
4、两性离子型防静电剂
烷基甜菜碱、咪唑啉两性电解质。
5、非离子型防静电剂
聚氧化乙烯烷基胺或者其酯类、甘油脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧化乙烯脂肪乙醚、聚氧化乙烯烷基苯醚、聚乙二醇酯脂肪酸酯。
三、新型防静电剂的作用机理
羊毛/聚酯纤维混纺织物在加工过程中,一般都要经过高温热处理过程,如高温染色、高温烘干定形等。在热处理中聚酯纤维膨胀,部分大分子链段移动,其分子间作用力减小。由于防静电剂与聚酯纤维具有相似的苯环直链结构,使得防静电剂的苯环中心迅速地嵌入聚酯纤维内部,并与聚酯纤维分子产生一定的作用力。当聚酯纤维大分子在新的位置上重建新的分子间力时,防静电剂分子被一同固定下来,其分子中亲水部分便覆在聚酯纤维表面形成亲水点。
四、凯斯?防静电剂GL及绿色环保新产品
凯斯?防静电剂GL是由北京恒普科技有限责任公司与全球知名科研机构India Chemical Technology Laboratory及Federal Institute of Chemical Technology合作开发的新型防静电剂,该产品是完全符合生态纺织品的要求的环保助剂。同时,凯斯?防静电剂GL产品优异的性能在国内外所有该类产品处于绝对的领先水平,其防静电性能更是超越市场上在销的同类产品,可以很好的满足的国内裘皮加工企业加工要求。
凯斯?防静电剂GL为非离子型,可有效去除毛被和皮板的静电,使毛被松散、灵活,减少吸尘和沾污。不影响毛被的颜色和手感,效果长久。可应用在染色的最后阶段大约5~20min,或在烫毛整理阶段,转锯末中以及喷涂、回潮时使用。
凯斯?防静电剂GL的有如下有点:
1.在较低的相对湿度(25%)下,仍有良好的防静电性能;
2.在万次摩擦后,仍具有极佳的防静电性能;
3.已通过毒理试验;
4.能应用于水油溶剂混合的三防助剂中;
5.对产品的手感不产生影响。
本着促进裘皮行业“绿色、环保、健康”的宗旨,环保裘皮化料专业制造商北京恒普科技有限责任公司自主研发绿色环保系列产品,产品分别为:福斯FOSC?系列毛皮染料,凯斯?白鞣剂KASTANO DC,凯斯?鞣宝BL,凯斯?除醛剂DR,凯斯?护毛剂E6,凯斯?消泡剂HB,凯斯?漂毛粉BLANKIT,凯斯?润湿剂CC,凯斯?多功能剂HP-302。
福斯FOSC?系列毛皮染料是由北京恒普科技有限责任公司与全球知名科研机构India Chemical Technology Laboratory及Federal Institute of Chemical Technology合作开发的全新结构染料,该系列染料是完全符合生态纺织品的要求的环保染料。该系列毛皮染料色谱齐全,色泽鲜艳、自然、饱满,上染较快,吸净率高,皮板着色极浅。染色温度低,在60~65℃之间即可得到良好的染色效果。具有良好的匀染性、结合力和优越各种坚牢度。福斯FOSC?系列毛皮染料是环保型染料,均不含有25种禁用致癌芳香胺。
凯斯?白鞣剂KASTANO DC系北京恒普科技有限责任公司与国外知名企业合作共同研发,于2013年正式推出。由于该产品开发之初就以不含有醛和铬任何形式的成分,并辅以先进合理的操作工艺,从而解决了传统以铬鞣法鞣制工艺在鞣制过程所带来六价铬和甲醛问题。该鞣剂渗透性强,填充性好,与胶原结合能力强。适用于制作白色皮板时的毛皮生产,具有良好的鞣性。皮板颜色洁白、柔软、丰满,并可赋予皮板优异的染色性能。
凯斯?鞣宝BL是一种易溶于水的材料,可使鞣剂更好的向皮内渗透,使鞣剂在皮内结合均匀,提高其丰满度、柔韧性及收缩温度。与凯斯?白鞣剂KASTANO DC配合使用,提高皮板忍受反复地润湿、干燥、循环的能力。并且有利于后期漂白,降低皮板着色。此外,还可以提高产成品使用寿命。
凯斯?除醛剂DR是一种易溶于水的材料,与甲醛具有极高的反应活性。在常温下即可完全与甲醛快速反应生成无害物质,从而极大降低毛皮或皮革中的游离甲醛含量。凯斯?除醛剂DR与甲醛反应是不可逆的,它可以随时与毛皮或皮革中释放出的甲醛反应,保护毛皮或皮革的安全性能。分多次使用并调节其用量,可以将毛皮或皮革的甲醛降至极低。
凯斯?护毛剂E6是由特殊生化原料和精选助剂复配而成,对毛被和皮板具有良好的保护使用。在漂白浴中可最大限度保护毛被和皮板不受氧化剂和还原剂的破坏,能够最大限度地保持毛被原有的光泽、手感和弹性。
凯斯?消泡剂HB能快速消泡并抑制泡沫的产生,不影响皮板的手感,并能减少毛被缠结,提高毛被光泽和手感。
凯斯?漂毛粉BLANKIT系与Australia Lagrange Luo Chemical Co. Ltd.合作共同研发,于2012年正式推出的毛皮专用漂白产品,该产品漂白性能远超市场其他同类产品不含荧光增白剂。漂白效率极强,白度高,白度稳定,不会损伤纤维。能结合铁离子和重金属离子,即使在水质较差条件中,羊毛仍可保持柔软手感。通过还原纤维上的有色组份,使之褪色并溶于水中而达到漂白的目的。
凯斯?润湿剂CC润湿渗透性能优异,可有效保护毛被和皮板。可除去毛被及皮板中的天然油脂、干血污渍等,减少由于细菌和各种微生物的作用引起的掉毛和烂板现象。此外,该产品易冲洗,配方温和,安全环保。
凯斯?多功能剂HP-302具有同时消除毛皮或皮革中已产生的六价铬和游离甲醛的作用,同时能使皮革的粒面更加细腻,提高皮革的品质。能够有效解决毛皮和皮革出口产品的六价铬和甲醛超标问题。
五、结论
我国防静电剂生产的技术水平及应用研究与发达国家尚有一定差距,因此目前国内应在
不断完善现有防静电剂品种的基础上,加强系列产品的研制工作,努力开发新品种,同时进行复配研究工作;大力开发生产低毒或无毒的多功能防静电剂。综上所述,当前防静电技术中,凭借单一技术和手段,愈来愈难以满足对防静电性能日益迫切的要求。开发防静电性能优益、高效稳定而又不受环境影响、用途广泛的导电性材料是防静电技术发展的重要趋势。