劉貞玥 傅佳佳 王桂芝 王 蕾 高衛(wèi)東
(1.江南大學(xué),江蘇無錫,214122;2.魯泰紡織股份有限公司,山東淄博,255100)
棉織物柔軟且透氣性較好,但同時(shí)存在容易起皺與變形的問題[1],目前較有效的方法是對(duì)其進(jìn)行免燙整理和液氨整理等[2-3]。前焙烘免燙、潮態(tài)免燙、后焙烘免燙、成衣免燙等都是免燙整理中比較具有代表性的整理方式[4]。其中,延遲焙烘法是一種有利于成衣獲得更優(yōu)良定形效果的后焙烘免燙整理工藝,但免燙效果和存儲(chǔ)過程中的穩(wěn)定性一直是其工藝開發(fā)中的關(guān)鍵問題[5-6]。當(dāng)前對(duì)延遲焙烘整理的研究大多是通過選擇更佳的樹脂整理劑和催化體系來改善免燙效果和存儲(chǔ)穩(wěn)定性[7-8],而對(duì)預(yù)處理工藝改進(jìn)方面的研究較為缺乏。運(yùn)用合理的預(yù)處理方式可以賦予織物更好的服用性能和免燙效果,因此研究適用于延遲焙烘整理的預(yù)處理工藝具有重要意義。
已有研究表明,液氨處理是一種有效提升織物性能且利于免燙整理的預(yù)處理方式[9]。純棉織物經(jīng)液氨整理后,其拉伸強(qiáng)度、撕破強(qiáng)度以及折皺回復(fù)性能得到改善,且洗滌后仍能保持較好手感。此外,液氨處理能提高織物交聯(lián)后的物理機(jī)械性能,使免燙整理效果進(jìn)一步提升[10-11]。在魯泰紡織股份有限公司實(shí)際生產(chǎn)中,通常會(huì)對(duì)棉織物采用絲光-液氨預(yù)處理工藝,即在絲光整理后進(jìn)行一次液氨整理。在上述工藝的基礎(chǔ)上,本研究對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),即降低液氨工序的車速或增加一道液氨工序,通過比較處理后的棉織物性能,探究預(yù)處理工藝調(diào)整后的效果。此外,本研究對(duì)棉織物免燙效果和存儲(chǔ)穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,確定適用于延遲焙烘整理的有效預(yù)處理方式,為企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)棉織物預(yù)處理工藝的選擇提供參考。
選取8 種織物進(jìn)行試驗(yàn)與測(cè)試,選取的織物全部為白色平紋棉織物(472 根/10 cm×275.5 根/10 cm,魯泰紡織股份有限公司)。4 種預(yù)處理織物的工藝分別為絲光-液氨整理(工藝1)、絲光-液氨(慢速)整理(工藝2)、絲光-液氨-液氨整理(工藝3)、液氨-絲光-液氨整理(工藝4);其余4 種織物為上述4 種預(yù)處理工藝所對(duì)應(yīng)的敏化織物,即浸軋整理液、預(yù)烘后但未焙烘的織物,分別為絲光-液氨整理敏化織物、絲光-液氨(慢速)整理敏化織物、絲光-液氨-液氨整理敏化織物、液氨-絲光-液氨整理敏化織物。
儀器:Shirley 型彈性回復(fù)儀(美國(guó)SDL Atlas公司);BXS-150 型恒溫恒濕培養(yǎng)箱(上海博迅實(shí)業(yè)有限公司);HD026NS 型電子織物強(qiáng)力儀(南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司),R-3 型定形烘干機(jī)(廈門瑞比精密機(jī)械有限公司),D650 型反射分光光度儀(美國(guó)Datacolor 公司),PhabrOmeter 織物風(fēng)格儀(美國(guó)欣賽寶科技公司)。
絲光-液氨整理預(yù)處理工藝流程:燒退→絲光→液氨(常規(guī)車速)→拉幅→預(yù)縮。
絲光-液氨(慢速)整理預(yù)處理工藝流程:燒退→絲光→液氨(常規(guī)車速的一半)→拉幅→預(yù)縮。
絲光-液氨-液氨整理預(yù)處理工藝流程:燒退→絲光→液氨→二次液氨→拉幅→預(yù)縮。
液氨-絲光-液氨整理預(yù)處理工藝流程:燒退→液氨→絲光→液氨→拉幅→預(yù)縮。
后焙烘工藝流程:織物二浸二軋(軋余率85%)→預(yù)烘(80 ℃,3 min,落布含潮率7%~9%)→存儲(chǔ)→焙烘(150 ℃,3 min)。
敏化織物存儲(chǔ)方法:在溫度80 ℃的條件下,將4 種敏化織物存儲(chǔ)120 h,每隔24 h 取出織物進(jìn)行性能測(cè)試。
1.3.1 織物斷裂強(qiáng)力
根據(jù)ASTM D 5035—2006《紡織品斷裂強(qiáng)力及伸長(zhǎng)率測(cè)試(條樣法)》測(cè)定織物的經(jīng)向斷裂強(qiáng)力。采用斷裂強(qiáng)力變化率表示織物預(yù)處理工藝改進(jìn)前后和敏化織物存儲(chǔ)前后的強(qiáng)力變化情況。
1.3.2 織物折皺性
根據(jù)AATCC 66—2006《機(jī)織物折皺回復(fù)性的測(cè)定:回復(fù)角法》測(cè)定。采用折皺回復(fù)變化率表示敏化織物存儲(chǔ)前后的折皺回復(fù)角變化情況。
1.3.3 織物白度
根據(jù)AATCC 110—2011《紡織品的白度測(cè)定》測(cè)試。選擇的測(cè)試條件為D65 光源,視角為10°,標(biāo)準(zhǔn)觀察者,30 mm 大孔徑,含鏡面反射。
1.3.4 織物手感風(fēng)格特征
根據(jù)AATCC TM 202—2012《紡織品服裝相對(duì)手感值的評(píng)定:儀器法》,使用PhabrOmeter織物風(fēng)格儀測(cè)定。
對(duì)改進(jìn)前后的4 種預(yù)處理棉織物分別測(cè)試經(jīng)向斷裂強(qiáng)力、折皺回復(fù)角和白度,并以工藝1 織物作為參考試樣,得出斷裂強(qiáng)力變化率。通過PhabrOmeter 織物風(fēng)格儀測(cè)得改進(jìn)前后4 種預(yù)處理棉織物的硬挺度、光滑度、柔軟度和懸垂系數(shù)。結(jié)果見表1。
由表1 可知:
表1 不同預(yù)處理工藝下棉織物的性能
(1)改進(jìn)預(yù)處理工藝后,棉織物的經(jīng)向斷裂強(qiáng)力得到一定程度的提高,總體差距較小。其中,工藝3 的棉織物經(jīng)向斷裂強(qiáng)力最高,為450.75 N。
(2)改進(jìn)預(yù)處理工藝后,棉織物的折皺回復(fù)性能均得到改善。工藝2 的棉織物的折皺回復(fù)角與工藝3 的相近。折皺回復(fù)性能最好的是工藝4,折皺回復(fù)角達(dá)175.75°,該預(yù)處理工藝折皺回復(fù)角的提升較顯著,能較有效地改善棉織物的折皺回復(fù)性能。
(3)預(yù)處理工藝改進(jìn)前后的棉織物白度相近??梢姡倪M(jìn)后的預(yù)處理方式對(duì)棉織物白度沒有特別顯著的影響。
(4)改進(jìn)預(yù)處理工藝后,棉織物硬挺度均有所下降,柔軟度均得到提高。其中,工藝4 的棉織物最為柔軟。工藝2 和工藝3 的棉織物光滑度都變差,但工藝4 的棉織物光滑度優(yōu)于工藝1 的棉織物。說明工藝4 能夠有效提升棉織物的柔軟性與光滑性,改善手感。
(5)改進(jìn)預(yù)處理工藝后,棉織物的懸垂性相比于改進(jìn)前均有所改善,其中工藝2 的效果優(yōu)于工藝3,工藝4 的棉織物懸垂系數(shù)最小,懸垂性最佳[12]。說明工藝4 更有利于提升棉織物的視覺形態(tài)風(fēng)格。
對(duì)4 種不同預(yù)處理工藝的敏化織物直接進(jìn)行焙烘,并分別測(cè)試焙烘后4 種棉織物的經(jīng)向斷裂強(qiáng)力、折皺回復(fù)角和白度,以工藝1 的焙烘后棉織物作為參考試樣,得出斷裂強(qiáng)力變化率。結(jié)果見表2。
表2 不同預(yù)處理工藝下棉織物焙烘后的性能
由表2 可知:
(1)和其他預(yù)處理工藝改進(jìn)后的棉織物相比,工藝1 的敏化織物焙烘后經(jīng)向斷裂強(qiáng)力最低??梢?,預(yù)處理工藝的改進(jìn)可以提升棉織物焙烘后的經(jīng)向斷裂強(qiáng)力。在4 種焙烘后的棉織物中,工藝4的棉織物經(jīng)向斷裂強(qiáng)力最優(yōu),其強(qiáng)力變化率高于其他3 種織物。
(2)對(duì)4 種織物進(jìn)行焙烘后,工藝1 的棉織物折皺回復(fù)角最小。由此可見,經(jīng)過預(yù)處理工藝改進(jìn),織物免燙整理后的折皺回復(fù)性能得到改善。其中,焙烘后折皺回復(fù)性能最好的是工藝2,棉織物折皺回復(fù)角為255.00°,工藝4 的棉織物與之接近。
(3)經(jīng)過焙烘后,改進(jìn)預(yù)處理工藝后的3 種棉織物白度均高于工藝1。其中,工藝4 的棉織物焙烘后的白度最高,和工藝1 的棉織物相比得到了一定的提升。
綜上所述,改進(jìn)預(yù)處理工藝后的3 種棉織物比改進(jìn)前棉織物的免燙效果更好。其中,工藝2的棉織物在折皺回復(fù)性能方面提升較明顯。但工藝4 的棉織物焙烘后不僅在折皺回復(fù)性能上有一定的改善,在斷裂強(qiáng)力和白度方面均得到了較明顯提高,說明工藝4 的棉織物免燙效果整體較好。
將4 種敏化織物在80 ℃條件下存儲(chǔ)。存儲(chǔ)過程中每隔24 h 取出,通過測(cè)試織物的斷裂強(qiáng)力、折皺回復(fù)角、白度,分別以各預(yù)處理工藝未施加免燙整理液時(shí)的織物即各工藝所對(duì)應(yīng)的預(yù)處理織物為參考試樣,得到斷裂強(qiáng)力變化率和折皺回復(fù)變化率,由此比較預(yù)處理工藝改進(jìn)前后織物在存儲(chǔ)過程中的穩(wěn)定性。所得織物性能變化情況見圖1、圖2 及圖3。
圖1 4 種敏化織物存儲(chǔ)5 天中的斷裂強(qiáng)力變化率
圖2 4 種敏化織物存儲(chǔ)5 天中的折皺回復(fù)變化率
圖3 4 種敏化織物存儲(chǔ)5 天中的白度變化
由圖1、圖2 和圖3 可知,在80 ℃條件下,敏化織物在存儲(chǔ)過程中發(fā)生了一定程度的交聯(lián),織物的折皺回復(fù)變化率呈增加趨勢(shì),折皺回復(fù)角不斷增大;而斷裂強(qiáng)力和白度均逐漸降低,強(qiáng)力變化率為負(fù)值,其絕對(duì)值越高,則強(qiáng)力損失越大,說明敏化織物穩(wěn)定性越差??傮w而言,強(qiáng)力下降速度較快的是工藝1 的敏化織物,在3 天時(shí)斷裂強(qiáng)力變化率絕對(duì)值已達(dá)4 種織物中最高。工藝4 的敏化織物斷裂強(qiáng)力整體變化較緩,且其折皺回復(fù)角增加速度總體較慢,此外,該種敏化織物的白度一直最高;在存儲(chǔ)5 天后,工藝4 的敏化織物斷裂強(qiáng)力變化率絕對(duì)值最小,同時(shí)該織物的折皺回復(fù)變化率也是最低。在白度方面,工藝4 的敏化織物仍然是4 種織物中最優(yōu)的。綜上所述,與其他織物相比,工藝4 的敏化織物存儲(chǔ)穩(wěn)定性較佳??梢?,在延遲焙烘法中,改進(jìn)后的工藝4 對(duì)存儲(chǔ)穩(wěn)定性有明顯的提升效果。
(1)綜合比較預(yù)處理工藝改進(jìn)前后的棉織物性能,經(jīng)過工藝4 整理的棉織物折皺回復(fù)性能最好,且織物柔軟,懸垂性優(yōu)。
(2)工藝4 對(duì)延遲焙烘免燙效果有明顯的改善。焙烘后織物經(jīng)向斷裂強(qiáng)力可達(dá)364.85 N,折皺回復(fù)性能與白度均有提升,免燙性能整體較優(yōu)。
(3)采用工藝4 的敏化織物在80 ℃條件下存儲(chǔ)5 天后折皺回復(fù)角與經(jīng)向斷裂強(qiáng)力的變化最小,且白度最高,存儲(chǔ)穩(wěn)定性最佳。
綜合分析,工藝4(液氨-絲光-液氨整理)是效果較優(yōu)的工藝選擇。不僅可以提高棉織物的整體性能,同時(shí)對(duì)延遲焙烘中的免燙效果與存儲(chǔ)穩(wěn)定性均有一定的提升。