柔軟劑是一類能改變纖維的靜、動(dòng)摩擦系數(shù)的化學(xué)物質(zhì)。當(dāng)改變靜摩擦系數(shù)時(shí)，手感觸摸有平滑感，易于在纖維或織物上移動(dòng)；當(dāng)改變動(dòng)摩擦系數(shù)時(shí)，纖維與纖維之間的微細(xì)結(jié)構(gòu)易于相互移動(dòng)，也就是纖維或者織物易于變形。二者的綜合感覺(jué)就是柔軟。柔軟劑按離子性來(lái)分有陽(yáng)離子型、非離子型、陰離子型和兩性季銨鹽型四種。
中文名柔軟劑
外文名Morbi softener
離子性分類 四種
屬????性 化學(xué)物質(zhì)
學(xué)????科 化學(xué)
應(yīng)用領(lǐng)域 紡織、染整等
柔軟劑作為織物的常規(guī)后整理助劑，應(yīng)用至今已有半個(gè)多世紀(jì)，發(fā)展非常迅速，它從早的表面活性劑類柔軟劑發(fā)展為高分子聚合物類柔軟劑，又從高分子聚乙烯蠟發(fā)展為有機(jī)硅聚合物，又從聚二甲基硅氧烷乳液發(fā)展為端羥基聚硅氧烷乳液、親水性有機(jī)硅柔軟劑、氨基聚硅氧烷乳液、氨基聚硅氧烷微乳、低黃變氨基改性有機(jī)硅柔軟劑、親水性氨基有機(jī)硅柔軟劑和超平滑氨基改性聚硅氧烷等。
早開(kāi)發(fā)的柔軟劑是硫酸酯或磺酸鹽類陰離子型表面活性劑。由于它們帶有負(fù)電荷，故對(duì)硬水和電解質(zhì)非常敏感，且不易被纖維所吸附，因此不耐洗滌和干洗。這類柔軟劑較少單應(yīng)用于棉織物的柔軟整理。石蠟、天然油脂由于平滑性能特別優(yōu)良，因此其乳液在紡織行業(yè)也得到了廣泛使用。由于纖維本身一般都帶有負(fù)電荷，由陽(yáng)離子表面活性劑制成的柔軟劑可以很好地吸附于纖維表面，有效地降低纖維的靜電和纖維間的摩擦，使纖維伸展而不易粘結(jié)成團(tuán)，從而獲得柔軟效果，同時(shí)賦予織物良好的抗靜電性。因而陽(yáng)離子表面活性劑制成的柔軟劑獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。在20世紀(jì)70年代以后隨著有機(jī)硅化學(xué)的發(fā)展，有機(jī)硅柔軟劑作為一類新型的高分子柔軟劑迅速發(fā)展起來(lái)。與傳統(tǒng)的非硅類柔軟劑相比，由于Si—O鍵具有比C一O鍵更低的旋轉(zhuǎn)自由能，有機(jī)硅柔軟劑表現(xiàn)出更為的柔軟性能，因而在有機(jī)硅柔軟劑出現(xiàn)以來(lái)短短的幾十年時(shí)間里，迅速地被紡織企業(yè)采用，并且逐步取代了傳統(tǒng)的非硅類柔軟劑而成為主導(dǎo)的柔軟劑品種。
隨著染整工業(yè)的發(fā)展，各種柔軟劑相繼出現(xiàn)?？偟膩?lái)說(shuō)，按柔軟劑化學(xué)組成可分為非表面活性類、表面活性劑類、反應(yīng)型和高分子聚合物乳液型4類。
非表面活性類
早期非表面活性類柔軟劑以礦物油、石蠟、天然油脂為主。而脂肪醇和脂肪酸及脂肪酸酯具有良好的柔軟性和高速平滑性，也可作為柔軟劑的配合原料使用。柔軟劑101即屬此類。
表面活性劑類
大部分柔軟劑都屬于此類。其中陽(yáng)離子型柔軟劑對(duì)于纖維素纖維和合成纖維的整理都適用，是應(yīng)用較廣泛的一類。
（1）陰離子型柔軟劑
陰離子型柔軟劑應(yīng)用較早，通常是硫酸酯或磺酸鹽化合物。例如植物油的硫酸化物、脂肪酸硫酸酯鹽或硫酸化物、琥珀酸酯磺酸鹽等。陰離子型柔軟劑具有良好的潤(rùn)濕性和熱穩(wěn)定性，能與熒光增白劑同浴使用，作為特白織物的柔軟劑，對(duì)織物無(wú)色變現(xiàn)象。與非離子復(fù)配用于漂白織物有特的滑爽感。代表性品種為雙十八烷基琥珀酸磺酸鹽，商品名柔軟劑MA-700。由于纖維在水中帶負(fù)電荷，因此這類柔軟劑不易被纖維吸附，導(dǎo)致柔軟效果較弱，同時(shí)對(duì)電解質(zhì)敏感，通常用于棉、粘膠、絲綢等。
（2）非離子型柔軟劑
此類柔軟劑的配伍性能良好，對(duì)電解質(zhì)穩(wěn)定，無(wú)泛黃的缺點(diǎn)，但它們對(duì)纖維的吸附性不好，耐久性低。主要應(yīng)用于纖維素纖維的后整理和合纖油劑。
脂肪酸多元醇酯。季戊四醇脂肪酸酯和甘油單脂肪酸酯以及失水山梨醇脂肪酸酯是多元醇型非離子柔軟劑中的主要品種。此類柔軟劑對(duì)降低纖維的靜摩擦系數(shù)效果優(yōu)良，是一種通用型柔軟劑，在合纖紡紗油劑中應(yīng)用較為廣泛。
烷醇酰胺和聚氧乙烯脂肪酰胺
脂肪酸二乙醇酰胺在溶液中有很好的穩(wěn)泡和平滑作用，可用做柔軟劑。
聚醚
聚醚類柔軟劑具有優(yōu)良的耐高溫性能，特別適用于高速、高溫、高壓等場(chǎng)合。
（3）陽(yáng)離子型柔軟劑
陽(yáng)離子型柔軟劑和各種纖維結(jié)合能力強(qiáng)，可使織物獲得優(yōu)良的柔軟效果且耐久性強(qiáng)，耐洗滌，能改進(jìn)織物的抗靜電效果、耐磨強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。缺點(diǎn)是有泛黃現(xiàn)象，對(duì)熒光增白劑有抑制作用，對(duì)人體也有一定的刺激性。陽(yáng)離子型柔軟劑應(yīng)用很廣，品種也很多。
季銨鹽類。這是重要的陽(yáng)離子型柔軟劑，它在任何介質(zhì)中均呈陽(yáng)離子性，具有良好的柔軟效果，可適用于各類纖維，不宜用于漂白和特白織物的柔軟整理。這類柔軟劑發(fā)展很快。
反應(yīng)型柔軟劑
反應(yīng)型柔軟劑，也稱為活性柔軟劑，是在分子中含有能與纖維素纖維的羥基直接發(fā)生反應(yīng)形成酯鍵或醚鍵的柔軟劑。因其具有耐磨、耐洗的持久性，故又稱為耐久性柔軟劑。
酸酐類衍生物
酸酐或烯酮(一個(gè)分子脂肪酸本身脫水產(chǎn)物)可以與羥基反應(yīng)生成酯。烯酮類柔軟劑如Aquapel 380可以用于羊毛和錦綸等。。
吡啶季銨鹽類衍生物
柔軟劑PF(硬脂酰胺亞甲基吡啶氯化物)一類陽(yáng)離子型反應(yīng)性柔軟劑，它可與纖維素分子上羥基或蛋白質(zhì)上的氨基發(fā)生化學(xué)鍵合，是一種耐久性較為的柔軟劑。
環(huán)氧基衍生物
柔軟劑ES為具有環(huán)氧基的二硬脂酰胺乙基環(huán)氧丙基氯化銨，環(huán)氧基能與纖維反應(yīng)，耐洗性能良好，用于腈綸、滌綸耐久柔軟整理。
高分子聚合物乳液
這類柔軟劑主要是由聚乙烯、有機(jī)硅樹(shù)脂等高分子聚合物制成的乳液。用于織物整理不泛黃、不使染料變色，還有一定的防皺和防水性能。但摩擦牢度較差，價(jià)格較貴。
聚乙烯樹(shù)脂乳液
這類柔軟劑的商品名為柔軟劑PE，它以聚乙烯樹(shù)脂為原料、在氫氧化鉀介質(zhì)中與乳化劑的作用下，高速攪拌制成。如果將聚乙烯行氧化處理，使其分子中具有部分羧基，能增加親水性，平滑效果更好，獲得溫暖豐滿的手感，柔軟效果良好，對(duì)提高織物的撕破強(qiáng)力和耐磨強(qiáng)度特別有效，且具有耐高溫、不泛黃，不影響印花織物的色光等優(yōu)點(diǎn)，被國(guó)際紡織界作為樹(shù)脂整理的配套柔軟劑。但也存在透氣性差、易吸附灰塵等問(wèn)題。
有機(jī)硅類
有機(jī)硅柔軟劑是紡織上應(yīng)用廣、性能好、效果的一類柔軟劑。由于有機(jī)硅具有潤(rùn)滑性、柔軟性、疏水性好等優(yōu)點(diǎn)，且合成過(guò)程、無(wú)環(huán)境污染，成本合理，因此得以大量使用。有機(jī)硅柔軟劑可分為3大類，即非活性有機(jī)硅柔軟劑、活性有機(jī)硅柔軟劑和改性有機(jī)硅柔軟劑。?[1]?
有機(jī)硅柔軟劑
聚硅氧烷的主鏈?zhǔn)秩犴槪瑖@Si一O鍵旋轉(zhuǎn)所需的能量幾乎為零，這表明聚硅氧烷的旋轉(zhuǎn)是自由的，可以360。旋轉(zhuǎn)，這個(gè)特性決定了聚硅氧烷成為優(yōu)良的參l物柔軟整理劑。的柔順性起因于基本的幾何分子構(gòu)型，聚硅氧烷是一種易撓曲的螺旋形直鏈結(jié)構(gòu)，由硅原子和氧原子交替組成。
在聚二甲基硅氧烷的每一個(gè)硅原子，有兩個(gè)甲基。這兩個(gè)甲基處在垂直于兩個(gè)相近的氧原子連線的平面上。硅原子的每個(gè)甲基可繞Si一O軸旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)。每個(gè)甲基的三個(gè)氫原子就像向外撐開(kāi)的雨傘這些氫原子由于甲基的旋轉(zhuǎn)要占較大的空間，從而增加了相鄰分子間的距離。所以，聚硅氧烷分子問(wèn)的作用力比碳?xì)浠衔锶醯枚?，且聚硅氧烷比同相?duì)分子質(zhì)量的碳氧化合物黏度低，表面張力小，成膜性強(qiáng)。
氦基聚硅氧烷由于氨基的極性強(qiáng)，與纖維表而的羥基、羧基等相互作用，與纖維形成非常牢固的取向和吸附，而Si一O鍵主鏈的柔順性，和硅原子上的甲基與聚二甲基硅氧烷一樣．使纖維之問(wèn)的靜摩擦系數(shù)下降，用很小的力就能使纖維之間開(kāi)始滑動(dòng)，以致感到柔軟。氨基聚硅氧烷與纖維之問(wèn)的交聯(lián)不是主要的，主要是自身縮合。氨基聚硅氧烷在纖維上吸附后，由空氣中二氧化碳及水分形成碳酸，與氨基產(chǎn)生交聯(lián)，高度聚合，在纖維表面和內(nèi)部生成高聚合度彈性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，賦予織物超級(jí)柔軟效果和很高的耐洗性。?[2]?
用途
柔軟整理是印染加工中的重要后整理工序。紡織品在加工過(guò)程中, 經(jīng)多次處理后手感會(huì)變得粗糙,一般合成纖維織物更差, 尤其是超細(xì)纖維織物。為了使織物具有柔軟、滑爽、舒適的手感, 就需要對(duì)其進(jìn)行整理, 應(yīng)用廣泛的是用柔軟劑進(jìn)行整理。此外在化學(xué)纖維紡絲, 各種纖維的紡紗、織造等過(guò)程中均大量使用柔軟劑, 這是因?yàn)殡S著紡織品加工中高速化和小浴比方式的大量使用, 織物之間和織物與設(shè)備之間相互摩擦增加, 易產(chǎn)生擦傷、條疵等現(xiàn)象。使用柔軟劑可使纖維本身具有與加工條件相適應(yīng)的柔軟平滑性以避免損傷。因此織物用柔軟劑是一種重要的紡織助劑。
各種新型纖維如超細(xì)纖維得到廣泛的應(yīng)用, 隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐步提高, 各類柔軟劑及其主要組分都有了進(jìn)一步的改進(jìn)。

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