novice

Polietilenimin (PEI) Cas 9002-98-6Ima široko paleto uporab v tekstilni industriji in je pomemben funkcionalni polimerni material. Njegova osrednja vrednost je v obilju pozitivno nabitih kationov in visoki reaktivnosti, kar mu omogoča, da se kombinira z negativno nabitimi vlakni, barvili in različnimi funkcionalnimi reagenti, s čimer tekstilom daje nove ali izboljšane lastnosti.

Sledijo glavne aplikacije in vrednostiPEIv tekstilni industriji:

Ⅰ. Barvanje in tiskanje: Izboljšanje barvne učinkovitosti in prijaznosti do okolja

PEIznatno izboljša učinke barvanja in tiskanja tekstilij z vezavo kationskih in anionskih barvilnih komponent, hkrati pa zmanjša onesnaževanje.

1. Povečana globina barvanja (vrednost K/S) in obstojnost barve:

Tkanine, obdelane s PEI, kot sta bombaž in volna, kažejo znatno izboljšano absorpcijo barvil, kar ima za posledico globlje in bolj žive barve. Hkrati se znatno izboljšajo različne lastnosti obstojnosti barv barvanih in tiskanih tkanin (kot sta odpornost proti pranju in drgnjenju). Študija iz leta 2025 je na primer pokazala znatno odstotno povečanje intenzivnosti barve (vrednost K/S) tkanin, obdelanih s PEI.

2. Doseganje brizgalnega tiskanja brez predhodne obdelave/pranja:

Uporaba hiperrazvejanihpolietilenimin (PEI)Z modificiranimi reaktivnimi barvili (kot je črnilo PEI-R218) je mogoče brizgalno tiskanje izvajati neposredno na neobdelanih tkaninah, pri čemer se doseže stopnja fiksacije barvila več kot 98,7 %. To odpravlja tradicionalne postopke klejčenja pred tiskanjem in pranja po tiskanju, kar znatno zmanjša porabo kemikalij, vode in energije.

3. Spodbujanje uporabe naravnih barvil:

Svilene tkanine, modificirane s PEI, lahko učinkovito izboljšajo hitrost barvanja in učinek barvanja z naravnimi barvili, kot je kurkumin, ter spodbujajo okolju prijaznejše postopke barvanja.

II. Funkcionalna dodelava: Dajanje tekstilu "super moči"

PEIje ključni dodatek pri izdelavi funkcionalnih tekstilij, še posebej pa se odlikuje po odpornosti proti gorenju.

1. Visoko učinkovita zaviralnost gorenja

Bogato z dušikom,PEIse pogosto uporablja kot vir ogljika ali plina v intumescentnih sistemih za zaviranje gorenja, kjer deluje sinergistično z drugimi zaviralci gorenja, ki vsebujejo fosfor in silicij.

Bombažne tkanine: V kombinaciji z biološkimi zaviralci gorenja, kot je fitinska kislina (PA), in z ionsko izmenjavo ali cepljenjem s sredstvi za zamreženje je mogoče izdelati zelo učinkovite premaze, ki zavirajo gorenje.

2. Viskozne tkanine

Fosfatno esterificiran PEI kot zaviralec gorenja lahko poveča mejni kisikov indeks (LOI) tkanin na 28,9 %, s čimer doseže samougasljivost po odstranitvi plamena.

3. PA56, PAN in druga sintetična vlakna

S tehnologijo cepljenja ali samosestavljanja plast za plastjo je mogoče oblikovati zamrežene mreže, s čimer se doseže trajna odpornost proti gorenju. Na primer, tkanina PAN, obdelana s PA/PEI/APTES, kaže povečan mejni kisikov indeks (LOI) s 17,4 % na 27,5 % in odlične lastnosti zatiranja dima.

4. Antibakterijske in antioksidativne lastnosti

PEI sam in njegove koordinacijske spojine s kovinami (kot je PEI-Cu) imajo antibakterijske lastnosti. Bombažne tkanine, obdelane s PEI, so v aplikacijah s triboelektričnimi nanogeneratorji (T-TENG) pokazale tako 83,33-odstotno antibakterijsko stopnjo kot 74,2-odstotno antioksidativno delovanje.

5. Izboljšana prevodnost in antistatične lastnosti:

Elektromagnetna zaščita: Preja iz poliamida (PA), modificiranega s PEI, znatno okrepi oprijem prevleke iz grafenovega oksida (GO). Nastala prevodna preja ohranja visoko prevodnost 4,7 × 10³ S/m po 10.000 upogibih, s čimer doseže učinkovitost elektromagnetne zaščite do 66,7 dB.

6. Antistatične lastnosti

PEIIzboljša hidrofilnost tkanin in zmanjša kopičenje statične elektrike.

7. Volna proti polstenju

Neprekinjen postopek končne obdelave proti filcanju z uporabo kalijevega persulfata (PMS)-PEI v dveh korakih je postopek brez klora in okolju prijazen.

8. Izboljšana omočljivost in hidrofilnost

PEIObdelava znatno izboljša omočljivost hidrofobnih vlaken, kot je volna, pri čemer PEI z višjo molekulsko maso kaže boljše rezultate.

III. Sprememba površine: Gradnja funkcionalnega »mostu«

PEIse lahko uporablja kot "premostitvena plast" ali "sidrno sredstvo" za globoko modifikacijo vlaken.

1. Izboljšanje trdnosti premaza

Kot osnovni premaz lahko PEI znatno izboljša obremenitev in trdnost vezave funkcionalnih materialov (kot sta MXene (Ti₃C₂Tₓ) in grafenov oksid (GO)) na površini vlaken.

2. Priprava funkcionalnih kompozitov

Uporablja se lahko za pripravo kompozitov, kot so aerogeli PEI@PLA, za aplikacije, kot je adsorpcija barvil.

3. Katalitično kemično nanašanje

Kot kationizirajoče sredstvo se lahko uporablja za obdelavo bombažnih vlaken, kar omogoča katalitično kemično nanašanje bakrovega sulfida (CuS) na njihovo površino, s čimer se doseže prevodnost.

Ⅳ.Povzetek

Polietilenimin (PEI)ima vrednost v tekstilni industriji v vseh fazah, od barvanja in funkcionalne dodelave do priprave visokozmogljivih kompozitov. Ni le "spodbujevalnik" za izboljšanje učinkovitosti in okolju prijaznosti tradicionalnih tekstilij (bombaž, volna, svila), temveč je tudi ključni material za razvoj sodobnih inteligentnih, zaščitnih in visokozmogljivih tekstilij.

Treba je opozoriti, da je učinek uporabePEIje tesno povezan z njegovimi strukturnimi parametri, kot sta molekulska masa in stopnja razvejanosti. V praktični uporabi ga je treba izbrati in optimizirati glede na specifičen postopek.