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羊毛絲光仿羊絨花呢的工藝研究

蔣少軍 蘭州理工大學(xué)，甘肅蘭州 730050

王幼平，馬慶文 蘭州散毛紡織(集團(tuán))公司，甘肅蘭州 730000

作者簡(jiǎn)介：蔣少軍(1963-)，男，副教授，紡研所所長(zhǎng)，主要從事紡織工程的教學(xué)和科研

【摘要】通過對(duì)羊毛變性產(chǎn)品的試制，探討了羊毛變性產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的有關(guān)問題以及如何使羊毛變性產(chǎn)品達(dá)到其應(yīng)有的特點(diǎn)。將8.4tex(70s)羊毛變性處理后紡制仿羊絨花呢，產(chǎn)品具有手感滑糯、舒適有彈性、羊絨感強(qiáng)、呢面光潔、光澤自然柔和等特點(diǎn)。而且羊毛變性技術(shù)工藝可行，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。

【關(guān)鍵詞】羊毛變性;仿羊絨;花呢;工藝

【中圖分類號(hào)】TS190.643 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1005-9350(2007)09-0016-04

山羊絨以其輕、暖、柔、滑的優(yōu)良特性被人們譽(yù)為"纖維鉆石"、"軟黃金"[1]，用其制作的紡織品更是受到消費(fèi)者喜愛和追逐，使其成為一種時(shí)尚的體現(xiàn)和身份的象征。我國(guó)雖然是山羊絨的主要生產(chǎn)國(guó)，但是仍滿足不了人們的需求，加上絨山羊?qū)χ脖坏钠茐淖饔?，也不能大量的放養(yǎng)[2]，因此，山羊絨織物的價(jià)格十分昂貴。山羊絨截面近似圓形，由皮質(zhì)層和鱗片層組成，細(xì)胞不十分明顯，卷曲較少，鱗片為環(huán)形，邊緣光滑，間距比羊毛大，密度較稀。目前國(guó)外正大力開展羊毛超級(jí)柔軟加工，國(guó)內(nèi)這方面的工作也在進(jìn)行[3]。本文對(duì)羊毛采用變性的方法，使變性后的羊毛織物具有類似山羊絨織物的手感和風(fēng)格，這樣既可以利用我國(guó)的羊毛資源，提高羊毛產(chǎn)品的附加值，滿足人們服用舒適性能的要求，又符合21世紀(jì)人類對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的健康理念。

1 試驗(yàn)

1·1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料用8.4tex(70s)新疆細(xì)羊毛纖維和山羊絨。細(xì)羊毛纖維與山羊絨纖維相比性能相近，其主要的物理機(jī)械性能見表1[4]。

表1羊毛與山羊絨的性能對(duì)比

1·2 試驗(yàn)試劑與儀器

試驗(yàn)試劑為二氯異氰尿酸鈉、二氯異三聚氰酸及其鈉鹽、焦亞硫酸鈉、柔軟劑和胰酶等；儀器采用纖維與織物常規(guī)的實(shí)驗(yàn)儀器。

1·3 試驗(yàn)方法

1·3·1 羊毛變性處理后理化性能的變化

羊毛變性處理技術(shù)是一項(xiàng)以提高原料使用檔次、改善羊毛品質(zhì)及適應(yīng)羊毛織物向涼爽、柔滑方向發(fā)展的一項(xiàng)較新的技術(shù)。常采用的是減量細(xì)化法(近幾年，拉伸細(xì)化法也是一種比

表2 羊毛變性處理前后性能的變化

從表2中可以看出:

(1)變性處理后羊毛的細(xì)度有所下降，促使產(chǎn)品手感柔軟、細(xì)膩。羊毛纖維的平均長(zhǎng)度相應(yīng)降低，但8.4tex變性毛的長(zhǎng)度比羊絨長(zhǎng)，所以8.4tex變性毛與羊絨相比能提高紡紗的效果。

(2)變性處理后羊毛纖維的強(qiáng)力和伸長(zhǎng)也有所下降，但是，下降幅度不是很大，特別是8.4tex變性毛強(qiáng)力仍高于羊絨，對(duì)紡紗性能沒有影響，如果用8.4tex變性毛替代部分羊絨對(duì)紡紗生產(chǎn)比較有利。

此外，變性處理后的羊毛，由于表面鱗片的剝落，其吸濕性能有明顯提高；由于定向摩擦效應(yīng)降低和吸濕性的提高，使變性毛的比電阻下降，這樣有利于提高可紡性；變性毛的比重略有上升；由于表面部分鱗片剝落，耐磨性能提高；變性毛對(duì)光的反射程度

1·3·2 羊毛變性處理工藝條件

羊毛變性處理技術(shù)主要有四個(gè)過程，即氯化處理、脫氯處理、柔軟處理和酶處理[9]。

1·3·2·1 氯化處理

氯化處理是對(duì)羊毛進(jìn)行氧化處理的過程，該技術(shù)是通過使用有機(jī)氯化劑(即釋氯劑)進(jìn)行氧化處理則。通過剝?nèi)ゲ糠主[片，使品質(zhì)較低的羊毛鱗片脫落后，接近于羊絨的鱗片結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)中使用較多的釋氯劑有二氯異氰尿酸鈉，二氯異三聚氰酸及其鈉鹽[11]，這兩種釋氯劑在有水存在時(shí)，能發(fā)生水解，水解生成的HClO釋放出濃度較低的有效氯與羊毛緩慢反應(yīng)，其中氯與羊毛反應(yīng)的速率，可通過pH值或溫度進(jìn)行控制。反應(yīng)速率隨pH值的下降或溫度的升高而加快，如果溫度升高過快，處理不充分不均勻，反之處理時(shí)間較長(zhǎng)。如果pH值大于7，雖然氧化作用緩慢，處理較均勻，但是羊毛容易泛黃。因此，為了保證氯化處理充分而又均勻，在生產(chǎn)實(shí)際中要嚴(yán)格控制。

氯化劑用量的多少，直接影響著處理的效果[12]。正式生產(chǎn)前曾對(duì)氯化劑用量為4%、5%、7%(對(duì)羊毛重)做過小樣試驗(yàn)。通過在電子顯微鏡下觀察，可以明顯看出，在氯化劑用量為4%時(shí)，大多數(shù)羊毛鱗片的邊緣變鈍，端部變得平滑，小部分鱗片被溶去；當(dāng)氯化劑用量為7%時(shí)，羊毛纖維的表面已相當(dāng)光滑，而且手感柔軟，絕大部分的鱗片已被去除。由于 羊毛經(jīng)氯化處理，羊毛表面會(huì)受到損傷，羊毛纖維強(qiáng)力下降，羊毛纖維鱗片的變化，又使纖維的抱合力下降，將會(huì)給后道工序的生產(chǎn)帶來一定的困難。隨著氯化劑用量的增大，這種趨勢(shì)將更加明顯。因此，氯化劑用量必須控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，氯化處理的深度只限于在鱗片外層的0.15-0.20µm之間，這樣的氯化處理反應(yīng)是較緩和的。

1·3·2·2 脫氯處理

羊毛經(jīng)過氯化處理后，纖維上還有少量的有效氯，

2NaHSO3+2Cl2+2H2O→Na2SO4+4HCl+H2SO4

為了保證脫氯作用徹底，焦亞硫酸鈉的用量一般較氯化劑的用量多1%。因此，為了保證處理得比較均勻，緩慢升溫是必要的，這樣可以使焦亞硫酸鈉逐漸分解為亞硫酸鈉。1·3·2·3 柔軟處理與酶處理

經(jīng)過脫氯處理后，羊毛纖維的手感還比較粗糙，需要進(jìn)行一定的化學(xué)處理，提高手感的軟、滑、糯程度，這也就是羊毛變性所要達(dá)到的最終目的?，F(xiàn)在生產(chǎn)中一般采用特種柔軟劑和胰酶處理。經(jīng)過小樣試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，加入5%的柔軟劑和2%的胰酶，處理后羊毛比較理想。在進(jìn)行酶處理時(shí)，溶液的pH值和溫度的控制十分重要，因?yàn)橐让钢挥性谶m當(dāng)?shù)膒H值條件下和溫度在46℃左右才具有最大活性和穩(wěn)定性。胰酶用量也應(yīng)合適，否則會(huì)嚴(yán)重影響后道工序生產(chǎn)。

2 產(chǎn)品試制

用變性后的羊毛仿制生產(chǎn)羊絨花呢手感風(fēng)格的產(chǎn)品，8.4tex(70s)羊毛變性前后的品質(zhì)情況見表3；羊絨花呢和仿羊絨花呢各項(xiàng)坯布物理指標(biāo)對(duì)比情況見表4；羊絨花呢和仿羊絨花呢成品物理指標(biāo)對(duì)比見表5；服用性能對(duì)比見表6。從表中可以看出，只要氯化處理和生產(chǎn)各項(xiàng)工藝控制得當(dāng)，生產(chǎn)的仿羊絨花呢完全可以達(dá)到羊絨花呢的各項(xiàng)指標(biāo)，其產(chǎn)品的生產(chǎn)成本要低的多。

表3 毛條變性前后品質(zhì)情況

表4 仿羊絨花呢和羊絨花呢坯布物理實(shí)驗(yàn)對(duì)比

表5 成品物理實(shí)驗(yàn)對(duì)比

表6 服用性能對(duì)比

3 結(jié)論

(1)利用8.4tex變性羊毛紡制羊絨花呢產(chǎn)品，具有手感滑糯、舒適有彈性、羊絨感強(qiáng)、呢面光潔、光澤自然柔和等特點(diǎn)，產(chǎn)品色澤較羊絨花呢好，手感及服用性能接近羊絨花呢，試制是成功的。

(2)羊毛變性技術(shù)的工藝可行，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。用8.4tex變性毛紡制羊絨花呢，產(chǎn)品成本低，生產(chǎn)比較順利。

(3)羊毛變性處理后理化性能會(huì)發(fā)生變化，其纖維平均長(zhǎng)度降低；細(xì)度下降；強(qiáng)力和伸長(zhǎng)有所下降；吸濕性能有明顯提高；比電阻下降；比重略有上升；耐磨性能提高；光澤提高；變性后的羊毛縮絨性下降。

(4)氯化處理過程中，處理液pH值應(yīng)不大于7，氯化劑用量4%-7%；脫氯處理過程中，焦亞硫酸鈉的用量一般較氯化劑的用量多1%；生產(chǎn)中還可以根據(jù)對(duì)產(chǎn)品的要求，在脫氯處理后進(jìn)行柔軟處理與酶處理，一般加入5%的柔軟劑和2%的胰酶。

(5)變性后羊毛在生產(chǎn)加工中，與正常羊毛的加工工藝應(yīng)有所區(qū)別。

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