ข่าว

โพลีเอทิลีนอิมีน (PEI) Cas 9002-98-6มีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมสิ่งทอและเป็นวัสดุพอลิเมอร์เชิงฟังก์ชันที่สำคัญ คุณค่าหลักของมันอยู่ที่ไอออนบวกจำนวนมากและความสามารถในการทำปฏิกิริยาสูง ทำให้สามารถรวมตัวกับเส้นใยที่มีประจุลบ สีย้อม และสารเคมีเชิงฟังก์ชันต่างๆ ได้ ส่งผลให้สิ่งทอมีคุณสมบัติใหม่หรือได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

ต่อไปนี้คือการใช้งานหลักและคุณค่าของเกาะพีอีไอในอุตสาหกรรมสิ่งทอ:

Ⅰ. การย้อมสีและการพิมพ์: การเพิ่มประสิทธิภาพสีและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เกาะพีอีไอช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการย้อมและการพิมพ์สิ่งทออย่างมีนัยสำคัญ โดยการจับส่วนประกอบของสีย้อมประจุบวกและประจุลบเข้าด้วยกัน พร้อมทั้งลดมลภาวะ

1. เพิ่มความเข้มของสี (ค่า K/S) และความคงทนของสี:

ผ้าที่ผ่านการบำบัดด้วย PEI เช่น ผ้าฝ้ายและผ้าขนสัตว์ จะมีการดูดซับสีย้อมที่ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ส่งผลให้สีมีความเข้มและสดใสยิ่งขึ้น ในขณะเดียวกัน คุณสมบัติความคงทนของสีต่างๆ ของผ้าที่ย้อมและพิมพ์ (เช่น ความทนทานต่อการซักและความทนทานต่อการเสียดสี) ก็ดีขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น การศึกษาในปี 2025 แสดงให้เห็นว่าความเข้มของสี (ค่า K/S) ของผ้าที่ผ่านการบำบัดด้วย PEI เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

2. การพิมพ์อิงค์เจ็ทโดยไม่ต้องเตรียมพื้นผิว/ล้างก่อนพิมพ์:

การใช้ไฮเปอร์แบรนช์โพลีเอทิลีนอิมีน (PEI)ด้วยหมึกพิมพ์รีแอคทีฟดัดแปลง (เช่น หมึก PEI-R218) การพิมพ์อิงค์เจ็ทสามารถทำได้โดยตรงบนผ้าที่ไม่ผ่านการเตรียมการใดๆ ทำให้ได้อัตราการยึดติดของสีมากกว่า 98.7% ซึ่งช่วยลดขั้นตอนการเตรียมผ้าก่อนพิมพ์และการซักหลังพิมพ์แบบดั้งเดิม ส่งผลให้ลดการใช้สารเคมี น้ำ และพลังงานลงอย่างมาก

3. การส่งเสริมการใช้สีย้อมธรรมชาติ:

ผ้าไหมที่ปรับปรุงด้วย PEI สามารถช่วยเพิ่มอัตราการย้อมสีและคุณภาพของสีย้อมธรรมชาติ เช่น ขมิ้น ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งเสริมกระบวนการย้อมสีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

II. การตกแต่งสำเร็จเชิงฟังก์ชัน: การ赋予สิ่งทอ “พลังพิเศษ”

เกาะพีอีไอเป็นสารเติมแต่งที่สำคัญในการผลิตสิ่งทอที่มีคุณสมบัติพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีคุณสมบัติในการหน่วงไฟ

1. คุณสมบัติหน่วงไฟประสิทธิภาพสูง

อุดมไปด้วยไนโตรเจนเกาะพีอีไอมักใช้เป็นแหล่งคาร์บอนหรือก๊าซในระบบสารหน่วงไฟแบบพองตัว โดยทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพกับสารหน่วงไฟอื่นๆ ที่มีฟอสฟอรัสและซิลิคอนเป็นส่วนประกอบ

ผ้าฝ้าย: เมื่อผสมผสานกับสารหน่วงไฟชีวภาพ เช่น กรดไฟติก (PA) และผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนหรือการเชื่อมต่อด้วยสารเชื่อมโยง จะสามารถสร้างสารเคลือบหน่วงไฟที่มีประสิทธิภาพสูงได้

2. ผ้าวิสโคส

ฟอสเฟตเอสเทอริไฟด์ PEI สามารถใช้เป็นสารหน่วงไฟ เพิ่มค่าดัชนีออกซิเจนจำกัด (LOI) ของผ้าได้ถึง 28.9% ทำให้ผ้าสามารถดับไฟได้เองเมื่อนำเปลวไฟออกไป

3. PA56, PAN และเส้นใยสังเคราะห์อื่นๆ

ด้วยเทคโนโลยีการปลูกถ่ายหรือการประกอบตัวเองแบบทีละชั้น สามารถสร้างเครือข่ายเชื่อมโยงกันได้ ซึ่งทำให้ได้คุณสมบัติหน่วงไฟที่ทนทาน ตัวอย่างเช่น ผ้า PAN ที่ผ่านการบำบัดด้วย PA/PEI/APTES แสดงให้เห็นค่าดัชนีออกซิเจนจำกัด (LOI) ที่เพิ่มขึ้นจาก 17.4% เป็น 27.5% และแสดงคุณสมบัติในการลดควันได้อย่างยอดเยี่ยม

4. คุณสมบัติในการต้านเชื้อแบคทีเรียและต้านอนุมูลอิสระ

PEI เองและสารประกอบเชิงซ้อนโลหะของ PEI (เช่น PEI-Cu) มีคุณสมบัติในการต้านเชื้อแบคทีเรีย ผ้าฝ้ายที่ผ่านการบำบัดด้วย PEI แสดงอัตราการต้านเชื้อแบคทีเรีย 83.33% และคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระ 74.2% ในการใช้งานกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบนาโนไตรโบอิเล็กทริก (T-TENG)

5. คุณสมบัติการนำไฟฟ้าที่ดีขึ้นและคุณสมบัติป้องกันไฟฟ้าสถิต:

การป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า: เส้นใยโพลีอะไมด์ (PA) ที่ดัดแปลงด้วย PEI ช่วยเสริมความแข็งแรงในการยึดเกาะของสารเคลือบกราฟีนออกไซด์ (GO) อย่างมีนัยสำคัญ เส้นใยนำไฟฟ้าที่ได้นี้ยังคงรักษาค่าการนำไฟฟ้าสูงถึง 4.7 × 10³ S/m หลังจากดัดงอ 10,000 ครั้ง ทำให้มีประสิทธิภาพในการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้สูงถึง 66.7 dB

6. คุณสมบัติป้องกันไฟฟ้าสถิต

เกาะพีอีไอช่วยเพิ่มคุณสมบัติการดูดซับน้ำของผ้า ลดการสะสมของไฟฟ้าสถิต

7. สารป้องกันการเกิดขุยของขนสัตว์

กระบวนการตกแต่งป้องกันการเกิดขุยอย่างต่อเนื่องโดยใช้โพแทสเซียมเปอร์ซัลเฟต (PMS)-PEI ในกระบวนการสองขั้นตอน เป็นกระบวนการที่ปราศจากคลอรีนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

8. ปรับปรุงความสามารถในการเปียกและการดูดซับน้ำให้ดีขึ้น

เกาะพีอีไอการบำบัดนี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการดูดซับน้ำของเส้นใยที่ไม่ชอบน้ำ เช่น ขนสัตว์ ได้อย่างมีนัยสำคัญ โดย PEI ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงกว่าจะให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า

III. การปรับเปลี่ยนพื้นผิว: การสร้าง “สะพาน” ที่ใช้งานได้จริง

เกาะพีอีไอสามารถใช้เป็น "ชั้นเชื่อมต่อ" หรือ "สารยึดเกาะ" สำหรับการปรับเปลี่ยนโครงสร้างเส้นใยในระดับลึกได้

1. การเพิ่มความแข็งแรงของสารเคลือบ

ในฐานะสารเคลือบพื้นฐาน PEI สามารถช่วยเพิ่มการบรรจุและความแข็งแรงในการยึดเกาะของวัสดุฟังก์ชัน (เช่น MXene (Ti₃C₂Tₓ) และกราฟีนออกไซด์ (GO)) บนพื้นผิวเส้นใยได้อย่างมีนัยสำคัญ

2. การเตรียมวัสดุคอมโพสิตเชิงฟังก์ชัน

สามารถนำไปใช้ในการเตรียมวัสดุคอมโพสิต เช่น แอโรเจล PEI@PLA สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น การดูดซับสีย้อม

3. การชุบโลหะด้วยสารเคมีเร่งปฏิกิริยา

ในฐานะสารที่ทำให้เกิดประจุบวก สามารถใช้ในการบำบัดเส้นใยฝ้าย ทำให้เกิดการชุบทางเคมีแบบเร่งปฏิกิริยาของคอปเปอร์ซัลไฟด์ (CuS) ลงบนพื้นผิวของเส้นใย ส่งผลให้เส้นใยมีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้า

Ⅳ. สรุป

โพลีเอทิลีนอิมีน (PEI)มีคุณค่าในอุตสาหกรรมสิ่งทอในทุกขั้นตอน ตั้งแต่การย้อมสีและการตกแต่งสำเร็จ ไปจนถึงการเตรียมวัสดุคอมโพสิตประสิทธิภาพสูง ไม่เพียงแต่เป็น "ตัวเร่ง" ในการปรับปรุงประสิทธิภาพและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของสิ่งทอแบบดั้งเดิม (ฝ้าย ขนสัตว์ ไหม) เท่านั้น แต่ยังเป็นวัสดุสำคัญในการพัฒนาสิ่งทออัจฉริยะ สิ่งทอป้องกัน และสิ่งทอประสิทธิภาพสูงสมัยใหม่ด้วย

ควรสังเกตว่าผลของการประยุกต์ใช้เกาะพีอีไอมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับพารามิเตอร์โครงสร้าง เช่น น้ำหนักโมเลกุลและระดับการแตกแขนง ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องเลือกและปรับให้เหมาะสมตามกระบวนการเฉพาะ