前言
樹脂整理可賦予織物一定的平整度和挺括性,并可提高織物的穿著壽命。經(jīng)“洗可穿”(WashandWear,簡稱WW)整理后的織物,既具有干防縮防皺的性能,又具有濕防縮防皺的性能[1]。經(jīng)耐久性壓燙(PermanentPress,簡稱PP)整理后的織物具有永久性壓折(如褲線),穿著時更平整挺括,但只能通過成衣壓燙來完成。
樹脂整理的后焙烘工藝,是指印染廠只對織物進(jìn)行樹脂浸軋和烘干,最后面料的樹脂交聯(lián)由服裝公司在服裝制造完成后,于烘箱中懸掛焙烘或于熨燙過程中通過調(diào)整熨燙溫度完成。后焙烘整理工藝的關(guān)鍵問題有如下幾點(diǎn):
(1)樹脂用量與織物平整度級數(shù)和織物強(qiáng)力的平衡關(guān)系;
(2)催化劑性能與免燙效果及運(yùn)輸過程中樹脂穩(wěn)定性的關(guān)系;
(3)pH值、布面含潮率和PU樹脂對免燙效果的影響;
(4)樹脂整理劑在加工和運(yùn)輸過程中對織物色光的影響等。
1試驗(yàn)
1.1織物
深藍(lán)色寬幅純棉斜紋織物29.2tex×36.4tex，504根/10cm×236根/10cm，3/1，145cm/147cm。
1.2整理工藝
工藝處方/(g/L)
樹脂整理劑EFR60～100
催化劑KR15～40
強(qiáng)力保護(hù)劑HLC40
彈性蓬松柔軟劑BS243040
平滑柔軟劑AM2112030
水溶性PU樹脂UF225N0或25
樹脂觸媒PLT0或5
工藝流程前處理染色半成品→酸洗(調(diào)節(jié)布面pH值至中性)→浸軋樹脂整理液(四浸一軋)→烘干(80～85℃×80s,控制布面含潮率6%～8%)→快速檢測方法焙烘(160℃×150s)→指標(biāo)測試
注：后焙烘工藝的樹脂交聯(lián)應(yīng)在服裝廠成衣制造完成后,于烘箱中長時間焙烘完成。本試驗(yàn)在浸軋樹脂整理液烘干后,于電熱鼓風(fēng)干燥箱中模擬成衣焙烘。
1.3指標(biāo)測試
平整度參照AATCC124—2001《經(jīng)多次家庭洗燙之后織物表面外觀》方法測定;
甲醛含量參照GB/T2912.1-1998《紡織品甲醛的測定第1部分游離水解的甲醛(水萃取法)》方
斷裂強(qiáng)力參照ASTMD5034-1995(2001)紡織品斷裂及延伸性試驗(yàn)方法》測定;
撕破強(qiáng)力參照ASTMD1424-1996(2004)《紡織品沖擊擺錘法測定織物的撕破強(qiáng)力》方法測定;
干濕摩擦色牢度參照AATCC8-2005《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取贩椒y定;
原變/白沾色牢度參照AATCC8-2005《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)拖瓷味取贩椒y定。
2結(jié)果與討論
2.1織物準(zhǔn)備
由于樹脂整理不可避免地會影響織物強(qiáng)力,甚至影響織物色光,因此,對于需要進(jìn)行樹脂整理的紡織品,應(yīng)盡量減輕其前處理程度,尤其是中深色坯布,可以不考慮半成品白度,而以保護(hù)織物強(qiáng)力為主。本試驗(yàn)中所用織物為深藍(lán)色,退煮漂過程中可將助劑用量減半,以降低對織物強(qiáng)力的損傷。樹脂整理的后焙烘工藝還要考慮在運(yùn)輸過程中未交聯(lián)的樹脂整理劑對染料色變的影響,因而選料要慎重。本試驗(yàn)的半成品系經(jīng)還原染料染色。
2.2布面溫度、pH值及整理液pH值的影響
布面溫度偏高會導(dǎo)致軋槽中樹脂整理液溫度升高,使柔軟劑破乳漂油并影響催化劑的穩(wěn)定性,因此,整理前織物應(yīng)充分透風(fēng)冷卻。在浸軋整理液前,一定要調(diào)節(jié)布面pH值至中性且均勻一致。若布面pH值呈堿性,會影響催化劑,降低樹脂整理后的平整度;若布面pH值偏酸性,雖增加樹脂整理后的平整度,但織物在酸性狀態(tài)下高溫焙烘,易造成強(qiáng)力下降。
樹脂整理液pH值的高低關(guān)系到整理效果的穩(wěn)定性。樹脂整理劑適用于弱酸性條件,因而整理液pH值應(yīng)控制在4.5～5。整理液pH值偏高會導(dǎo)致整理液破乳,漂油黏輥,影響最終的抗皺效果。pH值調(diào)節(jié)劑可使用不易揮發(fā)的緩沖酸或中和酸,以避免運(yùn)輸和服裝制作過程中,因酸的揮發(fā)而產(chǎn)生濃重的氣味。
2.3整理液組成對整理效果的影響
不同樹脂用量、催化劑用量及添加劑PU樹脂的整理工藝及結(jié)果見表1。
表1不同樹脂整理工藝及結(jié)果
整理劑/(g/L) | 1# | 2# | 3# | 4# | 5# | 6# | 7# | 8# | 9# | 10 | 11# | ||
樹脂整理劑EFR | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
催化劑KR | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 20 | 30 | 35 | 40 | 25 | ||
強(qiáng)力保護(hù)劑HLC | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | ||
柔軟劑BS2429 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | ||
柔軟劑AM21119 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | ||
PU樹脂UF225N | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25 | ||
樹脂觸媒PLT | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | ||
斷裂強(qiáng)力/N | 經(jīng) | 608 | 605 | 558 | 549 | 535 | 527 | 603 | 545 | 532 | 529 | 555 | |
緯 | 287 | 285 | 276 | 196 | 187 | 188 | 284 | 198 | 183 | 184 | 269 | ||
扇形撕破強(qiáng)力/N | 經(jīng) | 30.06 | 27.2 | 24.16 | 22.1 | 21.5 | 21.3 | 27.8 | 23.8 | 21.8 | 20.9 | 23.88 | |
緯 | 24.22 | 21.37 | 18.56 | 17.8 | 15.6 | 15.5 | 21.56 | 19.2 | 16.1 | 15.7 | 18.31 | ||
甲醛含量mg/kg | 15.0 | 19.0 | 23.0 | 37.5 | 65.0 | 78.7 | 47.3 | 19.2 | 15.0 | 15.0 | 23.4 | ||
pH值 | 8.30 | 8.10 | 7.83 | 7.75 | 7.67 | 7.65 | 7.80 | 7.79 | 7.65 | 7.50 | 7.90 | ||
平整度/級 | 2.8 | 3 | 3.3 | 3.4 | 3.5 | 3.5 | 3.1 | 3.2 | 3.2 | 3.1 | 3.7 | ||
干摩/級 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | ||
濕摩/級 | 3 | 3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | 2～3 | ||
原變/級 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | ||
白沾/級 | 4～5 | 4～5 | 4 | 4 | 4 | 3～4 | 4 | 4 | 4 | 3～4 | 4 | ||
2.3.1樹脂整理劑用量對抗皺效果的影響
表1中的1#～6#工藝,樹脂整理劑EFR用量增加,織物平整度(DP級數(shù))提高,抗皺效果變好。樹脂整理劑EFR用量從60g/L增加到120g/L時,平整度由2.8級升至3.4級;繼續(xù)增加用量至140、160g/L時,織物平整度增加不大,但是強(qiáng)力下降明顯,尤其是緯向斷裂強(qiáng)力和緯向扇形撕破
2.3.2催化劑性能與用量對整理效果的影響[1]
織物浸軋樹脂整理液烘干后,要經(jīng)過一段時間的儲存和運(yùn)輸,到達(dá)服裝廠后再進(jìn)行成衣焙烘,因而所選催化劑要有一定的穩(wěn)定性,在室溫至80℃以下,不得與樹脂反應(yīng)。經(jīng)試驗(yàn),催化劑KR較為適合。
催化劑用量決定了樹脂反應(yīng)的程度。提高其用量,可使樹脂充分反應(yīng),有利于提高織物平整度,但造成強(qiáng)力損傷嚴(yán)重;若用量不足,樹脂反應(yīng)不夠充分,不利于織物平整度的提高,而且布面甲醛含量超標(biāo)。從表1中3#、7#～10#工藝可知,在樹脂整理劑EFR用量不變的情況下,提高催化劑KR用量,織物平整度變化不大。催化劑用量超過樹脂整理劑用量的30%以上,織物強(qiáng)力下降較大;催化劑用量超過樹脂整理劑用量的40%后,織物平整度反而下降。這是由于過量的催化劑破壞了部分樹脂交聯(lián)所致。綜合考慮,確定催化劑用量為樹脂整理劑用量的25%。
2.3.3PU樹脂的添加對抗皺效果的影響
由表1可知,在3#工藝的基礎(chǔ)上加入適量的PU樹脂(樹脂UF225N和觸媒PLT),調(diào)整為11#工藝,在不影響織物強(qiáng)力、色牢度、布面甲醛含量及布面pH值的情況下,織物平整度從3.3級提高到了3.7級,織物外觀更平整、挺括。這是由于添加PU樹脂,使纖維變得蓬松、飽滿、有彈性,在外力擠壓后能夠迅速恢復(fù)到原來的形狀。
2.4織物含潮率對抗皺效果的影響
織物軋浸后的烘干溫度應(yīng)低于85℃,否則容易引起樹脂交聯(lián)。烘干時間不宜過長。烘干后布面要先充分均勻地自動降溫或吹風(fēng)降溫,方可打卷、密封。打卷時,應(yīng)保證織物無折皺,否則會導(dǎo)致永久皺痕。在焙烘前,紡織品儲存和運(yùn)輸時,布面溫度會因各種因素而升高,進(jìn)而使樹脂過早交聯(lián)影響整理效果。為使布面溫度不至于升得太高,整理后織物需有一定的含潮率。但含潮率也不能太高,否則過
3大車生產(chǎn)工藝
3.1織物
深藍(lán)色寬幅純棉斜紋織物,其規(guī)格同1.1。
3.2整理工藝
工藝處方/(g/L)
樹脂整理劑EFR100
催化劑KR25
強(qiáng)力保護(hù)劑HLC40
彈性蓬松柔軟劑BS243040
平滑柔軟劑AM2112030
水溶性PU樹脂UF225N25
樹脂觸媒PLT5
工藝流程參照1.2。
工藝要求軋余率65%～70%;烘干80～85℃×80s,控制織物含潮率6%～8%。
大車工藝?yán)鶛C(jī)軋料,預(yù)烘溫度65℃;8個烘箱的溫度:1#、2#50℃,3#、4#70℃,5#～8#80℃。
車速18m/min打卷烘干后徹底透風(fēng),布面溫度降至室溫,然后均勻打卷,打卷時要平整無折皺,用塑料袋密封包裝。
3.3穩(wěn)定性試驗(yàn)
將大車浸軋樹脂整理液烘干后的織物密封儲存,分時段進(jìn)行測試,考察抗皺效果的變化和樹脂整理劑對織物色光的影響,見表2。
表2穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果
斷裂強(qiáng)力/N | 撕破強(qiáng)力/N* | pH值 | 甲醛* | 平整度/級 | 干摩 /級 | 濕摩 /級 | 原變 /級 | 白沾/級 | 總色差 | ||||
經(jīng)向 | 緯向 | 經(jīng)向 | 緯向 | ||||||||||
第一個月 | 582 | 290 | 33.92 | 24.32 | 7.83 | 51.5 | 3.5 | 4 | 2～3 | 3～4 | 4 | 0.35 | |
第二個月 | 543 | 295 | 30.72 | 19.84 | 7.34 | 36.7 | 3.6 | 4 | 2～3 | 3～4 | 4 | 0.42 | |
第三個月 | 490 | 272 | 22.40 | 19.84 | 7.99 | 44.1 | 3.6 | 3～4 | 2 | 3～4 | 4 | 0.38 | |
注:采用快速檢測方法焙烘。*扇形撕破強(qiáng)力；甲醛**/(mg/kg)
由表2可知,采用樹脂整理后焙烘工藝,在儲存和運(yùn)輸過程中,只有極少部分樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),整理織物能夠?qū)崿F(xiàn)三個月的保存期。三個月后,織物經(jīng)緯向斷裂強(qiáng)力均有所下降,降幅為5%～15%,但仍能滿足服用性能;撕破強(qiáng)力下降較大,其中經(jīng)向下降30%,緯向下降20%。因此,在選擇后焙烘工藝時應(yīng)充分考慮樹脂對強(qiáng)
4結(jié)論
(1)樹脂整理后焙烘工藝所選擇的樹脂要滿足以下條件:適合低溫長時間焙烘,未交聯(lián)狀態(tài)下性能穩(wěn)定,且對染料色光影響不大;焙烘交聯(lián)過程中對織物強(qiáng)力的損失要小,并達(dá)到紡織品所要求的平整度級數(shù)。
(2)后焙烘工藝中選擇的催化劑應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性,室溫浸軋及烘干過程中不與樹脂發(fā)生反應(yīng),在儲存和運(yùn)輸過程中性能穩(wěn)定,沒有樹脂交聯(lián)現(xiàn)象。
(3)添加的PU樹脂能夠使織物外觀平整度提高0.3～0.4級。
(4)后焙烘工藝中,織物浸軋整理液后,布面溫度要降至室溫,布面pH值調(diào)節(jié)至中性,樹脂整理液pH值為4.5～5?？椢锝堈硪汉?/span>,烘干溫度要控制在80～85℃,控制布面含潮率6%～8%落布。充分降溫后,無折皺平整打卷,密封儲存。
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