棉织物免烫整理工艺研究

棉织物免烫整理工艺研究

【摘要】本文对纯棉织物免烫的工艺流程、工艺条件以及整理工艺进行了探讨和优选。通过试验获得了较为满意的效果，达到了“洗可穿”的目的。本文还对免烫整理的现状和免烫原理进行了分析，对免烫整理剂进行筛选，确定了最佳工艺处方和工艺条件.

0.前言

随着人民生活水平的提高，人们对衣着的观念发生了较大的变化。对衣着不仅要求外观自然，穿着舒适和经济实惠，同时也要求服用过程中料理简便。免烫整理就是根据目前国内外市场的需求，使纯棉织物既具有天然纤维的舒适、透气、手感柔软等特点，又具有良好的免烫性能和干湿态抗皱性能。

对棉织物进行免烫整理，早在本世纪50年代就已开始。可是，不久发现这种棉布所缝制的服装，其缝线部分和褶子部分经洗涤后，仍难以与涤纶等合成纤维服装相比较，同时考虑到环保、卫生安全等因素，其发展一度受挫。80年代以来，舒适自然的休闲装日益流行，并由皱旧感向平挺，缝线笔直的DP，PP整理棉制品方向过渡。

由于各国对属于致癌物质的释放甲醛量的标准一再加严，目前控制甲醛释放量的主要方法是将N-羟甲基酰胺类整理剂醚化或改性，另一种方法就是使用多元羧酸与纤维素发生酯化反应。另外对免烫整理织物的评估方法也有了一些变化，不再只注重干态的弹性回复角，而将其水洗后的布面平挺度(AATCC—124，DP级)作为评估的主要指标，即更为重视织物的湿态抗皱性和耐洗性。

1.免烫机理

棉织物的免烫整理就是提高棉织物的弹性、折皱回复角和尺寸稳定性。棉纤维分为结晶区和无定形区两部分。无定形部分决定纤维的柔曲性。织物折皱时，由于外力使纤维弯曲变形，放松后不能完全回复原状，在侧序度低的地方，大分子排列不整齐，在经受外力作用(洗涤或穿着过程)下，区域内的氢键发生形变并随氢键强度的不同发生键的断裂和基本结构单位的相对滑移，并能在新的位置上产生新的氢键。当外力去除后，系统发生蠕性回复，而当外力大、时间长时，新形成的氢键产生的阻力大于回复力，使系统形变不能恢复，便出现了永久变形，这就是造成折皱的原因。

对棉织物进行免烫整理使用的整理剂一般是多官能团化合物，它可以和纤维素分子长链中的羟基生成共价交联，把纤维素中相邻的分子链互相联结起来，于是就限制了两分子链的相对滑移作用，使得防皱性、弹性提高，这就是我们进行免烫整理的依据和机理。这次我们选择了三只不同品牌的超低甲醛免烫树脂(2D改性树脂)，它们分别是上海产的免烫树脂称树脂SZ1、天津产的免烫树脂简称SZ2、青岛产的树脂简称树脂SZ3、还选择了一只苏州产的无甲醛免烫树脂简称树脂SZ4。

三只超低甲醛免烫整理剂是在棉纤维分子之间建立交联或在纤维分子上形成支链，形成的交链可以是单分子或自身缩聚成线型或网状分子，从而使纤维在形变过程中，由于氢键拆散而导致的不立即回复的形变的减少，也就是使纤维从形变中的回复能力获得提高。

树脂SZ4是一种聚合多元酸型的免烫整理剂，在高温下，它的分子链上能形成众多的环状酸酐，这些酸酐与棉纤维的羟基可进一步反应生成酯键。也能在纤维素大分子间或在织物表面

形成交联网络，从而使棉织物具有较好的抗皱性能。交联是使得织物变脆、断裂强力降低的一个原因，考虑到这一因素，我们在聚合时加入一定量的柔软单体，这使得聚合物分子链具有一定的柔顺性，这种柔软性使得织物在保证抗皱性的同时，提高了织物的断裂强力的保持率。

2.实验

2.1织物规格

纯棉漂白府绸半制品4040 133×72

2.2实验仪器和化学药剂

2.2.1实验仪器

织物撕裂仪，织物强力机，滚筒式洗衣机，滚筒式烘干机，轧车，悬挂式烘箱，小型焙烘车。织物弹性仪，721型分光光度仪，恒温水浴锅。

2.2.2化学药剂

树脂SZ1、树脂SZ2、树脂SZ3、树脂SZ4系列和甲醛，冰醋酸，戊二酮，醋酸铵等。

2.3实验工艺

2.3.1工艺流程

二浸二轧(轧余率70%)→烘干(80℃×4min)→焙烘(170℃×1min)

2.4性能测试

2.4.1平挺度测试方法

评级法，具体试验方法参见国标GB/T 13769-92。

2.4.2断裂强力测试方法

试验方法参见国标GB/T 3923.1—1997。

2.4.3撕破强力测试方法

试验方法参见国标GB 3919—83。

2.4.4弹性回复角测试方法

按照国标GB 3819—83。

2.4.5甲醛含量测试方法

取1000ppm甲醛标准溶液用蒸馏水配制成1，2，4，6，8，10ppm的淡甲醛标准溶液，并分别移取5ml于比色管中，各加入5ml戊二酮试剂(称取醋酸铵150g,加适量蒸馏水使之溶解，然后加入冰醋酸3ml和戊二酮2ml，加蒸馏水至1l)，加盖摇匀。置于40±2℃水浴中，加温30分钟，取出冷却，在分光光度计上测定吸光度值，作出标准曲线。

表1甲醛标准曲线

最大波长：λ＝402μm

称取经过整理剂整理的试样1g，剪碎后放入500ml碘量瓶中，用移液管移取100ml蒸馏水，在40±2℃水浴中萃取1小时，期间摇动2～3次，冷却至室温，过滤后取清液作比色测定。取5ml清液，加入戊二酮试剂5ml，摇匀，置于40±2℃水浴中加热30分钟进行显色，然后

取出放置30分钟，在分光光度计中测定其吸光值。在标准曲线上查得ppm含量。

织物上释放甲醛(ppm)＝C×F×V/W

C：在标准曲线上查得的ppm值

F：萃取液体积因数

V：萃取液总体积(ml)

W：试样重量(g)

3.试验与讨论

3.1树脂SZ1整理剂

表2 树脂SZ1整理剂整理处方的比较单位：g/l。

注：烘干温度80℃，烘干时间4min；

焙烘温度170℃，焙烘时间1min

表3树脂SZ1整理剂整理效果的比较。

注：弹性回复角(N)经和纬指经向纬向的急弹+缓弹

通过表2、表3我们可以看出，随树脂用量的增加，织物的平挺度也逐渐改善，弹性回复角也逐渐变大，而织物的强力保留率和撕破强力、甲醛含量都没有很大的差别。以D1号处方的平挺度最佳，它的弹性回复角最大；强力保留率和撕破强力能保持平均水平，甲醛含量不是很高，综合考虑，处方D1的效果最佳。

3.2树SZ2整理剂

表4 树脂SZ2整理处方的比较单位：g/l。