涤棉混纺织物具有布面光洁、手感滑爽、耐穿和易洗快干等优点, 具有较高的服用价值。但是, 由于涤纶的疏水性和亲油性, 其织物具有静电大、易沾污等缺点, 而棉纤维的存在, 也使得涤棉混纺织物的弹性较差。本试验对涤棉平布进行抗皱和易去污整理, 以满足服装加工的要求 。

1　试验

1.1　材料和设备仪器

织物　CVC涤棉(35 /65)织物

助剂　免烫树脂KNITTEX® FEL NEW, 亲水易去污整理剂RH-0882, 非金属类催化剂, 强力保护剂617。

设备仪器　小型轧车, 小型定形机(Rapid公司);YG541A型褶皱回复仪(宁波纺织仪器厂);YG026D型  电子织物强力机(温州方圆仪器有限公司);YG[ B]  461D型数字式织物透气量仪, 硬挺度试验仪, 全自动缩水率试验机, 毛效试验仪(温州大荣纺织仪器有限公司);意大利进口K/D-95罐蒸机。

1.2　整理工艺

工艺流程　烧毛→退浆→丝光→预定形→氧漂→染色→定形→免烫易去污整理→蒸呢

1.2.1　免烫与易去污整理

采用免烫助剂与易去污助剂同浴整理工艺:

一浸一轧(带液率65%)→烘干(110 ℃, 120 s)→焙烘(温度160 ～ 190 ℃, 60 s)

1.2.2　蒸呢

织物在受到张力和拉伸作用下会发生一定的伸长, 内部产生内应力, 如制成服装, 易发生变。因此,借鉴毛类织物蒸呢的效果, 在织物整理的最后阶段于湿热和弱张力条件下进行蒸呢加工, 以稳定织物尺寸,降低缩水率。

蒸呢工艺:

进汽方式　内→外→内

处理时间/s 95

压力/MPa 0.05

排气温度/℃ 101

排气安全时间/s 282

高压吸气时间/s 100

循环反转时间/s 65

减流调节阀压力/MPa 0.1

蒸呢衬布张力/kg 20 ～ 60

排汽时间/s 180

抽冷凝水时间/s 150

缸内抽冷时间/s 100

1.3　测试方法

1.3.1　弹性

按照凸形方法测定织物的褶皱回复角(以经向和纬向的缓弹回复角之和表示)。

1.3.2　易去污性能

按照FZ/T10012— 1998《涤棉易去污性能评定》测试。

1.3.3　毛细效应

准备2cm×20cm的涤棉织物2 条, 在毛效测定仪器上测定10 min内的毛效值。

1.3.4　透气性能

按照GB/T5453— 1997《纺织品织物透气性的测定》方法测定。

1.3.5　硬挺度

按GB/T18318《纺织品织物弯曲长度的测定》测试织物的抗弯长度, 用以表征织物的硬挺度。抗弯长度越大, 表示织物越硬挺。

2　结果与讨论

2.1　整理助剂的相容性

将免烫树脂和亲水易去污整理剂同浴进行免烫易去污整理, 按同浴法处方配好整理液, 乳液不产生絮凝或沉淀, 说明免烫树脂和亲水易去污整理剂有一定的相容性。试验发现, 乳液在室温下静置24 h, 也未产生絮凝或沉淀, 说明两者相容性很好, 可用于同浴整理。

2.2　免烫树脂KNITTEX® FEL NEW质量浓度的影响

在易去污整理剂RH-0882 70 g/L, 催化剂20 g/L,焙烘温度180 ℃的条件下, 改变免烫树脂KNITTEX® FEL NEW质量浓度, 考察其对织物弹性和易去污性能的影响, 见表1。

表1　免烫树脂KNITTEX® FEL NEW质量浓度对织物性能的影响

　由表1可以看出, 随着免烫树脂KNITTEX® FEL NEW质量浓度的增加, 织物弹性呈增大趋势, 在树脂KNITTEX® FEL NEW质量浓度大于60 g/L后, 弹性增大趋势减小, 说明交联达到饱和。此外, 树脂的加入使织物手感变硬, 树脂加入量越多,手感越差。树脂用量对易去污效果则影响很小, 水洗15次后, 易去污效果仅下降半级。

综合考虑织物的弹性、手感和易去污效果, 确定免烫树脂KNITTEX® FEL NEW质量浓度为60 g/L。

2.3　易去污整理剂RH-0882质量浓度的影响

在免烫树脂KNITTEX® FEL NEW60 g/L, 催化剂20 g/L和焙烘温度180 ℃的条件下, 改变易去污整理剂RH-0882质量浓度, 考察其对织物弹性和易去污性能的影响, 见表2。

表2　易去污整理剂RH-0882质量浓度对织物性能的影响

　由表2可以看出, 随着易去污整理剂RH-0882质量浓度的增加, 织物弹性回复角变化不大, 说明易去污整理剂RH-0882质量浓度对涤棉织物弹性几乎无影响。当易去污整理剂RH-0882质量浓度为70和80 g/L时,易去污级别均达3.5 级。综合考虑, 取易去污整理剂RH-0882质量浓度为70 g/L。

2.4　催化剂质量浓度的影响

在免烫树脂KNITTEX® FEL NEW60 g/L, 易去污整理剂RH-0882质量浓度70 g/L和焙烘温度180 ℃的条件下, 改变催化剂质量浓度, 考察其对织物弹性和易去污性能的影响,见表3。

表3　催化剂质量浓度对织物性能的影响

由表3知, 催化剂质量浓度<15 g/L时, 随催化剂质量浓度增大, 织物弹性增大;当催化剂质量浓度在15 ～ 25 g/L时, 织物弹性变化不大。这可能是因为催化剂用量太少, 树脂反应不完全, 影响交联;催化剂过多, 则易引起树脂和纤维水解, 所以催化剂的用量要适当。大生产时, 为了使树脂与纤维素分子充分反应, 树脂的质量浓度一般稍微过量, 取催化剂用量为20 g/L。

2.5　焙烘温度的影响

在免烫树脂KNITTEX® FEL NEW60 g/L, 易去污整理剂RH-0882质量浓度70 g/L和催化剂20 g/L的条件下, 改变焙烘温度, 考察其对织物弹性和易去污性能的影响, 见表4。

表4　焙烘温度变化对织物性能的影响

由免烫树脂与纤维素分子的反应机理可知, 反应过程需要较高的活化能, 因此必须高温焙烘一定时间,免烫树脂才能与纤维进行交联反应。表4中, 随着焙烘温度的升高, 织物弹性迅速增大;焙烘温度为190℃时, 织物弹性达最大。温度低于180 ℃时, 易去污效果稍差。综合考虑节能和织物泛黄等问题, 焙烘温度选择180 ℃即可。

2.6　涤棉织物强力的提升

涤棉织物经免烫易去污处理后, 虽然抗皱性能提高, 但强力下降。为此, 在免烫易去污整理液配方中添加30 g/L强力保护剂617, 试验结果见表5。

表5　强力保护剂617对织物强力的影响

由表5可以看出, 经免烫易去污整理后, 织物的强力下降, 加入强力保护剂617 后, 织物的强力有所上升, 强力损失率减小。强力保护剂617在纤维表面可起到润滑作用, 降低纤维间的动、静摩擦系数, 降低摩擦力, 增大纤维之间的滑移, 从而提高织物的强力。表5中, 加入强力保护剂617, 织物的抗弯长度降低, 说明织物的手感和柔软性也变好。因此, 加入织物强力保护剂可同时提高织物的强力和手感。

2.7　免烫易去污整理对织物其它性能的影响

免烫易去污整理对织物其它性能的影响见表6。

表6　免烫易去污整理对织物其它性能的影响

　涤棉织物经免烫易去污整理后, 透气性能变差, 这是因为树脂与纤维进行交联之后, 降低了纤维之间的空隙, 因而透气性能变差。免烫易去污整理对织物的色差和吸湿性能影响不大。

2.8　蒸呢

为了使面料更平整、富有光泽, 并提高织物的形态稳定和手感等, 在罐蒸机上对织物进行蒸呢处理。

表7　蒸呢对织物性能的影响

　由表7可知, 蒸呢处理对织物的毛效提高较少, 蒸呢之后织物的弹性稍微减小, 但是光泽、手感和强力等其它方面都比蒸呢前有所改善。由于蒸呢是在一定的压力作用下进行的, 蒸呢之后, 织物表面变得更加平整, 纤维间缝隙略有减小, 透气性能减小。在高温高压下蒸呢, 消除了织物之间纤维内应力, 纤维大分子链段进行重排, 取向度增大, 所以织物的强力增大。总体考虑上述性能, 对涤棉织物蒸呢确实可以改善织物的使用和舒适性能, 是可取的。

3　结果

(1)优化的免烫易去污整理工艺为:免烫树脂KNITTEX® FEL NEW60 g/L, 亲水易去污整理剂RH-0882 70 g/L, 非金属类催化剂20 g/L, 强力保护剂617 30 g/L, 110 ℃预烘120 s, 180 ℃焙烘60 s。

(2)涤棉织物经过免烫易去污和蒸呢整理之后,织物的缓弹为265°, 易去污性能达到4 级, 水洗15次之后达到4级, 符合客户要求。另外, 经过添加强力保护剂617和蒸呢处理, 织物的强力损失降到最小, 变得更加平整, 手感柔软, 光泽好, 吸水性能变好。