环保型聚氨酯整理剂的合成与应用
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印染行业一直以来都被视为重污染行业，随着生态环境的恶化，人们要求印染行业实现无毒害排放的呼声日益高涨。防水整理是纺织品功能整理的一个重要领域，目前市面上大部分的防水整理剂均是通过氟碳结构来达到防水效果，其中又有80%以上为C8类全氟碳化合物（PFCs）。使用量巨大的氟碳类整理剂对环境的不利影响不容小觑。
2011年，耐克、阿迪达斯、H&M等服装及鞋类行业主要品牌和零售商共同倡议组成ZDHC组织，并承诺在2020年之前实现所有产品在供应链中的所有排放途径达到危害化学品物质零排放的目标。这个目标的实现有赖于全球的纺织从业者共同努力，突破技术瓶颈。从印染助剂的角度而言，如何在保证性能的同时满足环保要求是需要探索的方向。
大分子量聚氨酯分散液可以通过乳化剂/剪切力作用、熔融分散法、酮亚胺/酮连氮法和丙酮法等工艺进行制备。在预聚反应阶段，用过量多元醇、疏水性反应物和二异氰酸酯单体制备端羟基聚氨酯预聚体。耐久防水功能是通过疏水性反应物的添加而获得，疏水性反应物可选择有机硅类、石蜡烃类化合物或两者的组合。由于疏水成分是通过共聚反应嵌入到聚氨酯大分子结构单元中，所以最终的整理效果具有良好的耐洗涤性。此外，有机硅类、石蜡烃类化合物的引入还可提高织物的柔软性，改善织物手感。
聚氨酯预聚体经二胺扩链后，采用易于生物降解的外乳化剂直接在水中对聚合物进行乳化，制得的乳液即为环保型聚氨酯整理剂。在使用乳液进行防水整理时，还需加入一种三功能活性异氰酸酯交联剂。随后通过加热使水蒸发，异氰酸酯交联剂与聚氨酯的端羟基反应形成一种非常柔软的聚氨酯材料。此外，多功能异氰酸酯还会与织物纤维分子中的官能团（氨基、羟基和羧基）反应，从而在物理粘附的同时，通过化学作用将聚氨酯固定在纤维上。
2 应用性能测试
2.1 透气性
在海恩斯坦研究所的实验室中，按照ISO 11092： 1993（DIN EN 31092： 1994）标准，采用蒸发热板法（也称皮肤模型法）测试经Purtex？ WR整理后聚酯纤维织物的湿阻，以表征面料的透气性。测试结果表明，在温度35 ℃、相对湿度40%的气候室条件下，所有面料湿阻值均小于 5，表明整理后织物的透气性极好。
2.2 耐磨性
聚氨酯整理剂可在聚酯纤维间或纤维束间形成粘结（图1），从而对织物的耐磨性产生积极影响。在科德宝集团位于德国魏恩海姆的实验室中进行的马丁代尔测试证实，经Purtex？ WR整理后织物的耐磨性平均能够提高 3 ～ 4 倍。
2.3 拒水性
在水硬度9.1°dH、水温20 ℃的条件下，采用邦迪斯门淋雨法测试整理后聚酯纤维织物的拒水性。结果表明，织物的吸水率从整理前的90%下降到25%，拒水性提高显著。
3 结语
良好的生态环境是经济社会持续发展的基础。保护环境已成为印染助剂研发的主要关注点，环保型聚氨酯整理剂不含氟碳化合物，可有效解决印染行业的氟碳排放问题，其应用前景十分广阔。
参考文献（略）