纯毛织物防毡缩整理

纯毛织物防毡缩整理

——理论与实践之浅析

申宏辉李世朋

（山东南山纺织服饰有限公司，山东龙口，265706）

摘要:介绍了羊毛织物防毡缩的机理和方法。着重纯羊毛织物防缩进行的工艺实践。探讨了加工工艺流程、工艺条件，并对防缩处理后的织物进行了质量检测。防缩毛织物具有广阔的市场前景。

关键词：防缩处理、羊毛织物、工艺实践

Anti felting finishing of wool fabric

——Theory and Practice

Shen Honghui Li Shipeng

(Shandong Nanshan Fabric and Garment Company Ltd.，Shandong Longkou，265706) Abstract: Introduced the mechanism and method of wool fabric anti felting, the paper focus on process practice. Discussed the process flow, process conditions,and do quality inspection on anti-felting treatment of fabrics. The anti-felting fabric has a broad market prospect。

Key words：anti felting treatment，wool fabric，process practice

羊毛是具有典型鳞片结构的纺织用纤维，正是这一特殊结构使其具有与众不同的缩绒性[1]。羊毛纤维集合体在一定的温湿度条件下，经反复连续不断的无规则外力作用，体积会逐渐缩小、单重增大，并且表面出现细密绒毛，使人们可以得到外观粗犷、表面绒毛密布、结实厚重、保暖性好的毛纺制品，这是对纺织加工生产有利的一面) 但羊毛的这种缩绒性也存在一定的弊端，它使得普通的、未经防缩处理的纯毛织物发生缩绒，从而导致产品外观不良、起球发毛等现象，严重影响了产品的质量[2]。生产上为了克服这种现象，多年来，虽然从原料方面采取了选择与搭配使用等多项措施，但仍不能达到防起球与防毡缩的要求) 目前一般采用化学整理的方法来防止纯毛织物的起球和毡缩，经过处理后的制品，穿着时不起球，洗衣机洗涤时，也不会发生毡缩[3]。

1 羊毛的缩绒性及防缩机理

羊毛属蛋白质纤维，其化学成分由20多种α氨基酸（主要有谷氨酸、胱氨酸、精氨酸、天冬氨酸等）通过肽键、氢键、离子键连接而成，氨基酸中的双硫键在蛋白质分子链间形成交联键，它们分别构成了羊毛的不同组织。羊毛由鳞片层和皮质层组成，羊毛的鳞片层又由鳞片表、鳞片外层和鳞片内层组成，羊毛表面鳞片结构将导致纤维的异向摩擦效应。鳞片结构是促使纤维产生缩绒的主要因素，如无鳞片特征的纤维则无缩绒性[4]。但羊毛的缩绒性和羊毛本身弹性好也有很大的关系。近几年，人们对羊毛缩绒性的理论进行了归纳与总结，并称之为，综合理论，，主要观点是：羊毛的缩绒性由定向摩擦效应和高度的拉伸恢复性所决定，两者缺一不可，前者称之为制动因素，后者则称之为动力因素。该理论已被大家普遍接受[5]。生产实践中改变制动因素和动力因素中的任意一方，均可提高羊毛的防缩能力，但是为了保留羊毛纤维的优良弹性，目前采用的方法还是以降低定向摩擦效应为主。

目前，生产中对羊毛织物进行防缩处理主要以氯化处理为主[6]，即采用化学的方法去除羊毛鳞片或改善鳞片的性质，而使蛋白质组织柔化降解，并使之彻底剥蚀去除。对羊毛织物施以氯化处理，可以使羊毛表面鳞片剥落，从而使羊毛手感柔软，光泽提高，同时具有防缩性能[7]。氯化处理在角朊上的主要化学作用是双硫键的氧化和肽键的断裂，同时角朊上的部分肽键断裂，生成羧基和氨基。

这样，氧化后鳞片上受到损伤的部分会成为能够溶于水的化合物，角朊解体，羊毛鳞片层全部或大部分剥落。羊毛鳞片被剥蚀后，则羊毛织物产生收缩的内应力也不复存在，故织物具有防缩性。

2 羊毛织物防缩整理的方法

改变定向摩擦效应可以使羊毛织物具有防缩性能，其途径是多种多样的，由此引出的防缩技术有近百种之多，归纳起来主要有三类：物理、化学减法处理；树脂加法处理；加法减法结合的二步法处理[8]。目前，实际生产中，应用比较成熟的改善纯毛织物的变形收缩，主要是改变羊毛纤维表面鳞片的形态，限制羊毛发生相互纠缠，对羊毛表面鳞片进行变性，主要包括氯化技术、氧化技术、树脂防缩绒技术和生物酶技术等[9]。

2.1 氯化技术

氯化技术是最早开发与应用的羊毛防缩技术，它属于减法处理[10]。这种技术

早期是将羊毛纤维浸在饱和氯水(Cl

2+H

2

O→HClO)中，其作用机理是氯与鳞片中含

胱氨酸残基最多的鳞片外层发生化学反应，促使—S—S—→—SO

3

H同时伴随有肽

链的断裂。实质上HClO是弱氧化剂,对羊毛的作用是氯化与氧化反应共同作用的

结果，其中氧化反应起关键作用。单纯的二硫键断裂所形成的—SO

3

H不足以满足防缩的要求，此间必须有肽链的水解、降解，使蛋白质转化为多肽乃至氨基酸，并能够透过鳞片表层而溶出，使鳞片被部分或全部地剥除或软化[11]。所以，许多

含氯的氧化试剂，如Cl

2、NaClO、NaClO

2

、氯胺、硫酰氯(SO

2

Cl

2

)、二氯异氰脲酸

盐(DCCA)、三氯异氰脲酸(TCCA)等，都可以用于羊毛的氯化防缩加工中。

目前工业生产中常用的氯化试剂有Cl

2

、NaClO和DCCA。它们在适当pH值的溶液中，均可以转化为HClO促使鳞片层氧化、水解，达到防缩的目的。但是，人们也注意到羊毛纤维的皮质层，尤其是基质中也含有大量的胱氨酸残基(—S—S—) 及酪氨酸残基，它们也会与HClO发生如同鳞片中类似的化学反应，其结果必将导致羊毛皮质层的破坏，使羊毛的物理机械性能恶化。所以氯化加工技术的关键问题是如何控制反应深度，使化学反应主要发生在鳞片部位，并尽量少损伤羊毛的皮质层 [12]。

2.2氧化技术

氧化技术的加工机理与氯化技术相似，也属于减法处理，其作用机理是氧化

剂与羊毛鳞片层中的—S—S—发生氧化反应，即—S—S—+[O]→—SO

3

H，只是不存在像HClO对酪氨酸残基部位那样的特殊反应。生产中为达到与氯化技术同样的防缩绒效果，一般采用较为剧烈的加工条件，这样，势必殃及皮质层而给羊毛带来较大的损伤。生产中为有效地控制反应速率和反应深度，此技术常与氯化技术或浓盐溶液并用，以避免或减少氧化剂对羊毛皮质层的氧化损伤。目前工业生产

中用于氧化防缩的氧化剂主要是高锰酸钾（KMnO

4

）和过硫酸盐。

2.3树脂防缩绒技术

将防缩绒树脂沉积在羊毛纤维的表面或使纤维间粘连或在纤维表面形成被

敷效应，以减少纤维的位移或减少羊毛的“制动”能力，从而达到防缩绒的目的。该技术又称为“加法”防缩绒技术。单纯使用树脂时，只有在高浓度下才能满足防缩绒的要求，此时羊毛增重达5%～10%，这样显然会严重影响制品的手感[13]。为减轻防缩树脂带来的不利影响，目前广泛采用降解-树脂联合的防缩工艺，既