L’histoire des imperméabilisants textiles

L’histoire des imperméabilisants textiles

Au début du XIXe siècle, apparaissent les finitions imperméabilisantes à base de savon d'aluminium et d'émulsion de paraffine.Cet imperméabilisant présente une bonne déperlance, mais l’inconvénient est qu’il ne résiste pas au lavage.Dans les années 1930, les agents imperméabilisants à longue chaîne carbonée sont apparus.Ce type d'agent imperméabilisant peut réagir avec les macromolécules de cellulose pour former de l'éther de cellulose, qui possède de bonnes propriétés imperméabilisantes durables.
En 1940, Patnode aux États-Unis a délivré un brevet affirmant qu'après avoir traité les fibres du tissu avec du diméthyldichlorosilane, le tissu aurait de bons effets imperméabilisants.Cependant, pendant le processus d'imperméabilisation des agents imperméabilisants sans fluor, du gaz HCl sera libéré, ce qui est nocif pour la santé humaine.
En 1945, Elliott et d'autres de la General Electric Company aux États-Unis ont trempé des fibres textiles dans une solution aqueuse alcaline et les ont chauffées avec du méthylsilanolate de sodium.Le tissu fini avait de bons effets imperméabilisants.
En 1947, la société 3M a inventé le PFOA (acide perfluorooctanoïque, formule moléculaire : C8HO2F15).
Au début des années 1950, la société américaine Dow Corning combinait le polysiloxane hydrogéné avec le polydiméthylsiloxane (PDMS).Le tissu traité présente non seulement un très bon effet imperméable, mais devient également doux au toucher.
En 1951, DuPont a commencé à acheter du PFOA auprès de la société 3M pour produire du « Téflon ».L'agent imperméabilisant C8 est non seulement imperméable, mais également résistant à l'huile, sans affecter le style des textiles, et a commencé à devenir le courant dominant des agents imperméabilisants.Plus tard, la recherche et l’application d’agents imperméabilisants contenant du fluor se sont développées aux États-Unis et au Japon.
Dans les années 1940, DuPont proposait un agent imperméabilisant complexe, mais ce type d’agent imperméabilisant était de couleur verte, limitant ainsi son champ d’utilisation.À la fin des années 1940, les imperméabilisants à base de silicone font leur apparition.Ce type d'agent imperméabilisant est particulièrement adapté à divers tissus en fibres synthétiques et en laine, et peut également être utilisé pour les tissus en fibres de cellulose.

Interdiction de l'agent imperméable C8

Le processus de production de l'agent imperméabilisant C8 produira deux sous-produits, le PFOA et le PFOS, et la nocivité de ces deux produits chimiques a été progressivement confirmée.

Tableau 1 Procédé synthétique d'agent imperméabilisant Maison

Quelle que soit la méthode d'électrolyse ou la méthode de télomérisation, il est impossible de rendre la teneur en PFOA et PFOS inférieure à 1,0 μg/m2 après l'ajout de l'agent imperméabilisant C8 au tissu, ce qui détermine que l'agent imperméabilisant C8 doit être éliminé.Le 17 décembre 2006, le Parlement européen et le Conseil des ministres ont publié conjointement la directive relative aux restrictions sur la vente et l'utilisation du sulfonate de perfluorooctane (2006/122/CE).En 2006, l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) a lancé un ultimatum ordonnant à huit entreprises chimiques, dont DuPont, de cesser d’utiliser le perfluorooctanoate (PFOA), l’ingrédient de base nécessaire à la fabrication du téflon.Aux côtés de DuPont, DuPont Ceramics a également reçu la commande de l'EPA.Un certain nombre de géants industriels bien connus tels que Elastomers Company, Asahi Glass Co., Ltd. du Japon, Ciba Specialty Chemicals de Suisse et Clariant d'Allemagne.

Agent imperméable C6

Le composant principal de l’agent imperméabilisant C6 est le copolymère d’ester éthylique de perfluorohexyl-perfluorohexyle PFHS (méth)acrylique, qui ne contient pas de PFOA ni de PFOS.C'est le produit le plus idéal pour remplacer l'agent imperméabilisant C8.Cependant, plus la chaîne en carbone est courte, plus son effet imperméable et résistant à l'huile est faible.Pour obtenir l’effet de l’agent imperméable C8, il est nécessaire d’augmenter le dosage et le coût.Il existe également de nombreuses marques de vêtements qui n’acceptent pas les imperméabilisants C6 et ne peuvent utiliser que des imperméabilisants sans fluor.

Agent imperméabilisant sans fluor

Les imperméabilisants sans fluor peuvent être totalement exempts de PFOA et de PFOS, et ne contiennent pas de PFCS (composés perfluoroalkyles). Ils sont reconnus par de plus en plus de marques.Cependant, par rapport aux agents imperméabilisants fluorés, ils présentent deux inconvénients : premièrement, ils ne sont pas résistants à l’huile ;Deuxièmement, le revêtement a une mauvaise solidité et les fibres glissent facilement.

Demande du marché pour les agents imperméabilisants

L'agent imperméable et antisalissure Carbon Six peut conférer aux fibres naturelles, aux fibres synthétiques et aux textiles mélangés d'excellentes propriétés imperméables, résistantes à l'huile et antisalissure.Il est également particulièrement adapté au traitement hydrophobe, oléofuge et antisalissure du polyester et des textiles mélangés ;il peut atteindre 50 % de résistance au lavage.Des fois ou plus, cela n'affectera pas le style du tissu et le traitement est doux.Il répond pleinement aux besoins d'utilisation de champs imperméables spéciaux avec des exigences lavables tels que des vêtements industriels spéciaux, des tentes et des sacs ;les tissus exportés vers l'Europe et les États-Unis sont conformes aux normes en vigueur, telles que l'APEO, le PFOA, le PFOS et d'autres substances interdites.
À l'heure actuelle, les consommateurs ont des exigences de performance de plus en plus élevées pour les textiles, et ils sont de plus en plus enclins à acheter des textiles fonctionnels, tels que des chaussures de sport tricotées avec d'excellents effets imperméables, des vestes avec des caractéristiques imperméables, résistantes au froid, chaudes et autres, Quick- des vêtements séchants qui absorbent et évacuent rapidement l'humidité, ainsi que des chaussettes antibactériennes et anti-odeurs, etc.

Pourquoi avons-nous besoin d’imperméabilisation et d’antifouling ?

Les textiles en fibres synthétiques comme le polyester sont hautement hydrophobes et se chargent facilement d'électricité statique.Ils ont tendance à déposer de la saleté lors d'une utilisation quotidienne, et la saleté grasse adhère également fermement aux textiles, ce qui rend difficile l'élimination et le nettoyage de la saleté.Par conséquent, il est très important que les textiles aient des propriétés imperméables durables et des capacités antistatiques dans la vie quotidienne et dans certaines industries spéciales.

Principe hydrofuge de l'agent imperméabilisant

À l'heure actuelle, le marché principal de l'imperméabilisation des textiles est celui des produits fluorocarbonés au carbone 8 et au carbone 6.Les performances d’étanchéité de ce type d’agent imperméabilisant dépendent principalement de la longueur de sa chaîne carbonée (c’est-à-dire de la teneur en fluorure).La teneur en fluorure intégrée dans la chaîne carbonée Plus il y a d'éléments fluorés, plus la chaîne carbonée est longue.Plus la chaîne carbonée est longue, plus la stabilité entre les molécules est grande.À mesure que la stabilité devient plus forte, la capacité à résister aux taches extérieures d’eau et d’huile augmente également.
En raison des changements de mode de vie, de la sensibilisation croissante des consommateurs et de la demande haut de gamme, la demande de textiles imperméables augmente.Dans le domaine des vêtements de travail notamment, les fonctions imperméables deviennent de plus en plus importantes.
Les agents imperméabilisants les plus utilisés sur le marché sont les imperméabilisants fluorocarbonés et les imperméabilisants sans fluor.Bien que les agents imperméabilisants fluorocarbonés contiennent du PFOA, du POFS et d’autres ingrédients nocifs pour l’environnement et la santé humaine, il n’existe actuellement aucun substitut complet aux agents imperméabilisants fluorocarbonés.Par conséquent, à l’heure actuelle, les agents de finition imperméables aux fluorocarbones constituent toujours la « force dominante » dans l’industrie de l’imperméabilisation textile.Les imperméabilisants sans fluor constituent actuellement une alternative aux imperméabilisants fluorocarbonés.Bien qu'ils soient sûrs et respectueux de l'environnement, ils n'ont pas d'effets résistants à l'huile et antisalissure.Selon certaines informations, les textiles contenant des fluorocarbures ne pourront plus être exportés vers des pays comme l'Union européenne en 2020. Ensuite, la production ainsi que la recherche et le développement d'agents imperméabilisants sans fluor recevront de plus en plus d'attention.Avec l'amélioration de la technologie de recherche et développement, les agents imperméabilisants sans fluor pourraient devenir un produit qui remplacera complètement l'agent de finition imperméable au fluorocarbone.
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