ştiri

Polietilenimină (PEI) Cas 9002-98-6are o gamă largă de aplicații în industria textilă și este un important material polimeric funcțional. Valoarea sa fundamentală constă în abundența cationilor încărcați pozitiv și reactivitatea ridicată, permițându-i să se combine cu fibre încărcate negativ, coloranți și diverși reactivi funcționali, conferind astfel textilelor proprietăți noi sau îmbunătățite.

Următoarele sunt principalele aplicații și valori aleÎ.E.P.în industria textilă:

Ⅰ. Vopsire și imprimare: Îmbunătățirea performanței culorilor și a respectului pentru mediu

Î.E.P.îmbunătățește semnificativ efectele de vopsire și imprimare ale textilelor prin legarea componentelor sale de colorare cationice și anionice, reducând în același timp poluarea.

1. Adâncime de vopsire (valoare K/S) și rezistență a culorii crescute:

Țesăturile tratate cu PEI, cum ar fi bumbacul și lâna, prezintă o absorbție a colorantului semnificativ îmbunătățită, rezultând culori mai intense și mai vibrante. Simultan, diverse proprietăți de rezistență a culorii țesăturilor vopsite și imprimate (cum ar fi rezistența la spălare și rezistența la frecare) sunt îmbunătățite semnificativ. De exemplu, un studiu din 2025 a arătat o creștere procentuală semnificativă a intensității culorii (valoarea K/S) a țesăturilor tratate cu PEI.

2. Obținerea imprimării cu jet de cerneală fără pretratare/spălare:

Folosind hiperramificatpolietilenimină (PEI)Cu cerneluri reactive modificate (cum ar fi cerneala PEI-R218), imprimarea cu jet de cerneală poate fi efectuată direct pe țesături netratate, atingând o rată de fixare a colorantului de peste 98,7%. Acest lucru elimină procesele tradiționale de apretare pre-imprimare și spălare post-imprimare, reducând semnificativ consumul de substanțe chimice, apă și energie.

3. Promovarea aplicării coloranților naturali:

Țesăturile de mătase modificate cu PEI pot îmbunătăți eficient rata de vopsire și efectul de vopsire al coloranților naturali, cum ar fi curcumina, promovând procese de vopsire mai ecologice.

II. Finisare funcțională: Oferirea de „superputeri” textilelor

Î.E.P.este un aditiv cheie în fabricarea textilelor funcționale, excelând în special în ceea ce privește ignifugarea.

1. Rezistență la flacără de înaltă eficiență

Bogat în azot,Î.E.P.este adesea utilizat ca sursă de carbon sau gaz în sistemele ignifuge intumescente, funcționând sinergic cu alți ignifugi care conțin fosfor și siliciu.

Țesături din bumbac: Atunci când sunt combinate cu ignifuge pe bază de bio, cum ar fi acidul fitic (PA), și prin schimb de ioni sau grefare cu agenți de reticulare, se pot construi acoperiri ignifuge de înaltă eficiență.

2. Țesături din viscoză

PEI esterificat cu fosfat, ca agent ignifug, poate crește indicele limită de oxigen (LOI) al țesăturilor până la 28,9%, realizând autostingerea la îndepărtarea flăcării.

3. PA56, PAN și alte fibre sintetice

Prin grefare sau prin tehnologia de auto-asamblare strat cu strat, se pot forma rețele reticulate, obținându-se o ignifugare durabilă. De exemplu, țesătura PAN tratată cu PA/PEI/APTES prezintă un indice limită de oxigen (LOI) crescut de la 17,4% la 27,5% și prezintă proprietăți excelente de suprimare a fumului.

4. Proprietăți antibacteriene și antioxidante

PEI în sine și compușii săi metalici de coordonare (cum ar fi PEI-Cu) posedă proprietăți antibacteriene. Țesăturile de bumbac tratate cu PEI au prezentat atât o rată antibacteriană de 83,33%, cât și proprietăți antioxidante de 74,2% în aplicațiile cu nanogenerator triboelectric (T-TENG).

5. Conductivitate îmbunătățită și proprietăți antistatice:

Ecranare electromagnetică: Firul de poliamidă (PA) modificat cu PEI întărește semnificativ aderența stratului de oxid de grafen (GO). Firul conductiv rezultat menține o conductivitate ridicată de 4,7 × 10³ S/m după 10.000 de îndoiri, atingând o eficiență de ecranare electromagnetică de până la 66,7 dB.

6. Proprietăți antistatice

Î.E.P.îmbunătățește hidrofilicitatea țesăturilor, reducând acumularea de electricitate statică.

7. Lână anti-împâslire

Un proces continuu de finisare anti-împâslire care utilizează persulfat de potasiu (PMS)-PEI într-un proces în doi pași este un proces fără clor și ecologic.

8. Umezire și hidrofilicitate îmbunătățite

Î.E.P.Tratamentul îmbunătățește semnificativ umectabilitatea fibrelor hidrofobe, cum ar fi lâna, PEI cu greutate moleculară mai mare prezentând rezultate mai bune.

III. Modificarea suprafeței: Construirea unui „pod” funcțional

Î.E.P.poate fi utilizat ca „strat de legătură” sau „agent de ancorare” pentru modificarea profundă a fibrelor.

1. Îmbunătățirea rezistenței acoperirii

Ca strat de bază, PEI poate îmbunătăți semnificativ rezistența la încărcare și la lipire a materialelor funcționale (cum ar fi MXene (Ti₃C₂Tₓ) și oxid de grafen (GO)) pe suprafața fibrei.

2. Prepararea compozitelor funcționale

Poate fi utilizat pentru prepararea de compozite precum aerogelurile PEI@PLA pentru aplicații precum adsorbția coloranților.

3. Placare chimică catalitică

Ca agent cationizant, poate fi utilizat pentru tratarea fibrelor de bumbac, permițând placarea chimică catalitică a sulfurii de cupru (CuS) pe suprafața acestora, atingând astfel conductivitatea.

Ⅳ. Rezumat

Polietilenimină (PEI)are valoare în industria textilă în toate etapele, de la vopsire și finisare funcțională până la prepararea compozitelor de înaltă performanță. Nu este doar un „stimulant” pentru îmbunătățirea performanței și a respectului pentru mediu al textilelor tradiționale (bumbac, lână, mătase), ci și un material cheie pentru dezvoltarea de textile moderne inteligente, protectoare și de înaltă performanță.

Trebuie menționat că efectul aplicăriiÎ.E.P.este strâns legată de parametrii săi structurali, cum ar fi greutatea moleculară și gradul de ramificare. În aplicațiile practice, este necesară selectarea și optimizarea acesteia în funcție de procesul specific.