摘要: 在柠檬酸-壳聚糖-次磷酸钠体系中加入不同种类及用量的添加剂，以考察其对整理品折皱恢复角、机械性能、白度、可湿性等性能的影响。结果表明，添加剂的加入可使整理品的白度及机械性能有明显的提高，但其抗皱性却略有下降。
关键词：柠檬酸;壳聚糖;防皱整理;添加剂
在多羧酸防皱整理剂中，柠檬酸(CA)具有产品易得、价格低廉和安全无毒的特点，因此得到了广泛的应用，但其整理品却存在泛黄严重及机械性能较差的缺点。其原因是在高温焙烘下(175℃)，柠檬酸会脱水或分解产生一系列不饱和多元酸，如乌头酸(反-丙烯三甲酸)、衣康酸(2-亚甲基丁二酸)和柠康酸(甲基顺丁烯二酸)等，从而生成易发色的共扼双健系统[1，4]；此外，在高温焙烘条件下CA对整理品的酸性降解作用也是不可小视的。
本文作者曾试图在CA整理液中添加壳聚糖(CTA)以改善整理品的性能。这是由于壳聚糖加入防皱整理液后，在焙烘过程中交联反应不仅在CA和纤维素之间发生，而且也在CA和CTA的羧基及氨基之间发生，即CA中游离的羧基将与CTA中的氨基作用。另外，CTA中的氨基也会与纤维素大分子中的羟基反应。由此可见，CA、CTA、纤维素大分子之间的相互作用是非常复杂的，其中不乏纤维素大分子-CA-CTA-CA-纤维素大分子类型的交联。即CTA起着CA交链延伸剂的作用，且交联的支化度也有一定的提高，生成了纤维素间柔韧的交联，因此有利于整理品机械性能的提高。同时，若壳聚糖用量及其分子量恰当的话，还对整理品抗皱性的提高有一定好处[2]。
在整理液中即便是加入壳聚糖，其整理品的白度及强度仍不能明显改善。为了抑制柠檬酸整理品的泛黄现象，并改善织物的机械性能，须在整理浴中加入特殊的添加剂。

1 材料与方法
1·1 材料
织物为己经过退浆、煮练和漂白的纯棉平纹织物;
染化药剂有，柠檬酸(CA)、次磷酸钠(SHP)、硼酸(BA)、三乙醇胺(TEA)、聚乙二醇(PEG-400)均为分析纯；壳聚糖为自制(脱乙酰度为80%)。
主要设备有，国产YGO652型电子织物强力试验仪、YG541A型织物折皱弹性仪;日本产LA-205型热定形试验机、NM-450型浸轧试验机、国产WS-SD d/o色度白度计。
1·2 方法
1·2·1 防皱整理工艺
采用浸轧-预烘-焙烘工艺流程，具体参数为:
二浸二轧(轧余率80%)、预烘90℃，2min、焙烘180℃，90s;柠檬酸用量6%、次磷酸钠用量6%、壳聚糖用量0.1%、添加剂用量，以对CA的摩尔比表示。
1·2·2 测试方法
1·2·2·1 折皱恢复角
按照国家标准GB3819-83，采用垂直法在织物折皱弹性仪上测试，并以三次平均值的经+纬的缓弹恢复角作为试样的折皱恢复角数据。
1·2·2·2 白度
用色度白度计测定试样的白度，每块织物在不同部位保持经纬方向一致的情况下测定四次白度，取其算术平均值。
1·2·2·3 抗拉强力
用电子织物强力试验仪测定，试样剪成20×4(cm)的长方形，每块织物的经纱数量保持一致，测试织物被拉断所用的力，
2 结果与讨论
2·1 三乙醇胺(TEA)添加剂
在以缓弹折皱恢复角(WRA)表示的经CA及壳聚糖整理的整理品弹性方面，整理品的弹性会因TEA的加人而有所下降，但当TEA:CA超过0.25时便对整理品的性能没有明显的影响了；而整理品的白度（WI）和断裂强力则随TEA用量的增加而有非常明显的提高，TEA:CA超过0.5后，织物的WI及强力只产生较小的变化。
2·2 聚乙二醇(PGE-400)添加剂
整理品的白度和强力会因PEG-400的加人而有明显的提高(PEG-400:CA(O.5)，即使最初织物的WI趋于下降，但通过几小时的调湿后，均可得到优良的白度；同时织物的WRA有一个并不明显的连续下降。添加PEC-400:CA达O.5时，可得到织物弹性、白度及机械性能三者之间的良好平衡。
2·3 硼酸(BA)添加剂
采用0.5或较高的BA:CA时，整理品可获得优异的白度；然而随BA浓度的增加，织物的弹性下降严重；同时样品断裂强力有一定下降。
2·4 整理品性能变化的机理
以前的研究认为，次磷酸钠(SHP)加速了多元羧酸酸酐的形成。其脱水反应包括两种完全不同的机理[1，4-5]；从相邻羟基脱水形成酐以及从α羟基脱水而生成造成织物泛黄的不饱和酸类。经TEA和BA处理后的织物具有优良的白度可能是由于它们能与CA中的α羟基发生醚化反应（TEA）或与α羟基和羧基螯合(BA)，从而防止了由于第二种脱水作用而形成的不饱和酸类。而PEG-400不大可能抑制CA的脱水作用，但当织物中存在这类添加剂时，会随着多余水分的吸收，可能会使脱水反应逆转或使其反应程度下降。
TEA本身具有羟基，可与多元羧酸及纤维发生酰化、醚化等反应，即向整理液中加入TEA可提高交链的支化度和平均长度；同样，PEG-400的加入增加了与纤维交联的较低分子量的聚酯产物，亦增加了交链的支化度和平均长度，因此整理品强力会有一定改善。不同的是，由于BA对纤维素大分子的少量酸降解作用，而使得织物强力稍有下降。
除此以外，PEG-400及TEA中的羟基还会与纤维素大分子上的羟基发生交联竞争作用，从而对织物的弹性产生消极影响。但同时它们又是一种强极性的溶胀剂，它们的加入有利于交联剂向纤维内部的渗透和扩散，提高交联的均匀性。这又对织物弹性的提高产生积极的影响。以上两因素共同决定
着织物弹性的变化趋向。对于经BA处理后的织物，因为柠檬酸中的羧基为BA所束缚，即BA的存在使CA和纤维素间产生了交联阻缓作用，酯化反应速率会明显下降，因而导致CA与纤维素大分子间的交联程度降低，织物弹性明显下降。
3 结论
比较本研究所采用的三种添加剂的作用可知，无论是从整理品的WRA、WI还是强度方面考虑，PEG-400是最能令人满意的。其最佳用量为对CA摩尔比0.5；对于TEA，在保证良好的WI和机械性能的TEA浓度下，织物的WRA不能令人满意;而加入BA虽能极大地改善整理品的白度，但织物的强力有所下降。尤其令人不能接受的是，织物的WRA会随BA的加人而大幅度地下降。