上海新光内衣染织厂 黄承尧翟国权王正英居华 张伟良郑志康杨鲲飞
【摘要】本文着重对高支全棉织物抗皱整理中减少强力损失,提高弹性进行了研究,通过大量试验,采用了添加剂等方法,使80/2全棉织物回复角达到300°,纬向撕强大于8N,通过计算机国际联网检索达到了国际先进水平。1.引言
洗后免烫衬衫早在1964年由美国Koret公司采用二羟甲基二羟基乙烯脲树脂延迟焙烘工艺,使织物回弹性达到了280°~300°,该工艺也称为PP整理,即耐久定型整理。但整理后存在织物强力,耐磨性等下降、手感硬糙等问题,因此纯棉织物PP整理迟迟没有成功,只是在涤棉混纺织物上,才使PP整理产品商品化。
近年来,随着生活水平提高,目前国际上又流行天然纤维织物,特别是纯棉织物在衬衫上占了主潮流,要求洗后免烫。故PP整理这一课题又重新提了出来。日本日清纺公司在1992年引进美国技术,1993年投入大规模生产,当年使日本市场上高支全棉衬衫占到70%左右,今年估计产量200万件。由于采用了新技术,不但使织物整理后达到了PP理的免烫效果,而且手感柔软,强力损失减少,取名为形状记忆纤维衬衫。美国去年亦推出100%纯棉不皱成衣。去年8月推出的不皱裤类即占市场28%,且占有率在持续增长中,在美国市场上一件普通衬衫售价约为28~32美元,但免烫不皱衬衫却高达38~42美元。
我们于1995年初开始对该产品立项研究,合成及筛选了各类助剂,用正交试验确定了工艺参数,采用液氨整理再浸轧整理液,然后用半交联法生产衬衫半成品法,再在成衣加工过程中达到完全交联,最后形成全棉形状记忆衬衫产品。我们研制的有纯棉高支府绸、牛津纺、卡其等各类织物并批量生产了几万余件衬衫推向市场,证明了该工艺可靠性,特别在80°以上织物采用该工艺,在回弹性、洗后评级、手感、缩水率、耐洗性能等主要技术指标已达到目前日清纺同类产品标准,在95年5月试销期间被上海市科协推荐为95百项优秀科技产品,并获得了显著的经济效益,销售利润率达到45.9%。
96年通过市场科委鉴定,并通过国际计算机联网检索,确认为该成果达到国际先进水平及国内首创。
2.材料及工艺
2.1.织物.全棉80/2×80/2.140×80
2.2.工艺流程
烧毛→退浆→煮漂→丝光→液氨整理→树脂整理→防缩
2.3.树脂整理工艺条件
浸轧:二浸二轧,轧液率65~70%→热风预烘:90~100℃,烘至带液率25~30%→热拉烘干:100~105℃→焙烘:150℃,2分钟→防缩→(成衣压烫焙烘,175~180℃.20秒)
2.4.树脂液组成
40%多元醇醚化二羟甲基二羟基乙烯脲60公斤
40%聚氨酯树脂30公斤
复合催化剂20公斤
20%聚乙烯乳液18公斤
多功能添加剂50公斤
化成 600立升
3.测试方法及数据
全棉80/2×80/2.40×80抗皱织物
检测项目 |
计量单位 |
实测数据 |
试验方法 |
|
断裂强力 |
经向 |
N |
571 |
GB3923 |
纬向 |
N |
241 |
||
断裂伸长率 |
经向 |
% |
7.0 |
|
纬向 |
% |
9.5 |
||
撕破强力 |
经向 |
N |
20.6 |
GB3918 |
纬向 |
N |
8.6 |
||
折皱回复角 |
急 |
° |
245 |
GB3819 JISL1059-1992B法. |
缓 |
° |
298 |
||
湿 |
° |
291 |
||
尺寸变化率 |
经 |
% |
-0.4 |
GB8629(2A) |
纬 |
% |
-0.2 |
||
洗后褶裥 |
|
级 |
3.5 |
GB8629,GB13769 |
织物释放甲醛含量 |
ppm |
202 |
GB2912 |
|
耐洗性 |
ppm |
101 |
JISL1041-1903 5.3.1(2)B法 |
纯棉高支织物经防皱整理后,其防缩、防皱性能获得了显著提高,可达到及超过合成纤维及其混纺织物的“洗可穿”或耐久免烫的水平,但是也会使织物的断裂强力、撕破强力和耐磨性能受到一定程度的损伤。按照常规整理,织物回弹性(经+纬)每增加20°,强力损失7%左右,另外织物手感也变得较为粗糙,为了克服这些不足,我们采用添加聚氨酯树脂等
方法降低强力损失,加入硅酮弹性体增加回弹性及柔软性,加入低分子聚乙烯乳液增加强力及润滑性,加入聚醚类硅油增加亲水性,通过各类协合作用,改变了原有的树脂整理风格,使织物柔软,富有弹性,强力损失少,并有丝绸润滑感。
在确定树脂后,加入对弹性增加及同时增加强力的添加剂尤为必要。
4.1.低分子聚乙烯乳液
添加剂聚乙烯乳液有润滑性,耐磨性及光泽等独特优点,加入少量的该助剂可使织物耐磨、撕强有所提高,并对折皱回复角也有增加。阴离子型乳液不耐硬水,阳离子酸性时稳定,并考虑到相容性我们采用非离子型表面活性剂乳化,最常用的体系为乙氧基化壬基苯酚或脂肪酸、乙氧基化程度大约为10个克分子。
表1.80克纯棉防皱整理添加聚乙烯对比
|
未添加 |
20% 30克/升聚乙烯乳液 |
|
(经+纬)折痕回复角 |
263° |
284° |
|
撕破强力 |
经 |
450 |
670 |
纬 |
210 |
350 |
|
屈曲磨损(次) |
290 |
1030 |
防皱整理中应用有机硅乳液,能使织物具有柔软、平滑、丰满、悬垂性好的风格,特别是高分子(20万以上)的有机硅弹性体,呈网状结构,能增加织物的抗皱性,用以替代硅乳液,回弹性增加,手感也明显滑爽柔软。
表2.有机硅弹性体整理效果
项目 |
|
整理液 |
整理液+2%有机硅弹性体 |
折皱回复角(度) |
经 |
143 |
145 |
纬 |
136 |
138 |
|
断裂强度(g) |
经 |
1030 |
1048 |
纬 |
715 |
734 |
|
尺寸变化率(%) |
经 |
0.3 |
0.2 |
纬 |
0.3 |
0.2 |
|
洗后褶裥评级 |
经 |
3.2 |
3.3 |
纬 |
3.2 |
3.3 |
4.3.聚氨酯
水溶性聚氨酯具有滑爽、手感厚实,又能改善撕破强力和耐磨性,另外有利于减少释放甲醛及防皱织物的亲水性。
表3.PU作添加剂整理效果
检测项目 |
整理液 |
整理液+PU |
|
折皱回复角(度) |
经 |
140 |
144 |
纬 |
143 |
148 |
|
断裂强力(g) |
经 |
1350 |
1385 |
纬 |
806 |
842 |
|
尺寸变化率(%) |
经 |
0.5 |
0.3 |
纬 |
0.3 |
0.3 |
|
洗后褶裥评级 |
级 |
3.2 |
3.3 |
织物游离甲醛 |
ppm |
98 |
92 |
我厂年初小样摸索,确定了方案,大样生产了几十万米织物并加工成衬衫,产品质量一直较为稳定,缩水率均<0.5%,回弹性>280°,撕破强力(纬)>8N,并且手感柔软,穿着舒适,洗后免烫,特别是热天穿着透气等优点,市场供不应求,还产生了很大利润,90万元/万件,利润率高达45.9%,为我们上海纺织高新技术摸索一条路子,事实证明纺织行业高科技产品同样是有一定市场,是有一定效益。
6.参考文献
1.编写组.《树脂整理应用技术》.P116.纺织出版社(1987年)