提高细旦涤纶仿真丝织物的透气性研究yd6702
刘超颖 魏赛男 孙玉钗 刘金树 (河北科技大学纺织服装学院,河北石家庄
050031)
收稿日期:2005-12-12
作者简介:刘超颖(1959-),女,硕士生导师,主要从事功能性纺织品的研究工作
原载:《染整技术》2006/4;6-8
【摘要】研究了细旦涤纶仿真丝绸的前处理和后整理对织物透气性的影响,实验证明织物经碱减量前处理后透气性提高,但随之断裂强力也下降,在保证一定强力的前提下选择碱减量工艺,织物经碱减量后再经壳聚糖整理,织物的透气性进一步提高,
【关键词】细旦涤纶 碱减量 壳聚糖 透气性
【中图分类号】TS190.645 文献标识码:B 文章编号:1005-9350(2006)04-0006-03
自古以来,真丝就有"丝绸皇后"的美誉,天然蚕丝纤维的三角形断面和不规则卷曲,使织物有独特的外观且手感丰满;蚕丝分子结构中的亲水基和缩氨酸键使织物具有特殊的吸湿性和透气性,但由于天然资源极其有限,致使生丝原料紧缺且价格昂贵,丝绸企业开始致力于仿真丝织物的开发,细旦涤纶生产的仿真丝绸受到了人们的欢迎,因为它不仅具有真丝绸的柔软、飘逸的外观,且价格只有真丝绸的30%-50%,但是由于涤纶大分子排列紧密且没有亲水性基团,使得细旦涤纶仿真丝绸吸湿性差、透气性差,制约了涤纶仿真丝产品的发展。为了克服这种缺点,对涤纶仿真丝绸进行适当的碱减量处理和壳聚糖整理可明显提高涤纶仿真丝绸的透气性,以改善织物的穿着舒适性。
1 实验材料和方法
1·1实验材料
1·1·1织物
未退浆斜纹细旦涤纶织物,经纬纱细度均为72D/75f,织物规格为(7.92×7.92)tex 420×374(根/lOcm)。
1·1·2 主要药品
壳聚糖(南京格致开发中心生产,脱乙酰度为90%)、阳离子表面活性剂1227、酒石酸、醋酸钠、醋酸、NaOH等。
1·2 测试仪器和测试方法
1·2·1 细旦涤纶仿真丝绸的减量率
对减量前和减量后的织物在9O℃下烘2h至恒重,放在干燥器中冷却,用JA2003电子分析天平称重,并计算减量率,计算公式如下:
减量率(%)=[(G0-G)/G0]×100
式中G0为织物碱减量处理前试样恒重时的质量g。
G为织物碱减量处理后试样恒重时的质量g。
1·2·3 壳聚糖的附着率
试样经壳聚糖整理后,将试样经20次洗涤后测试壳聚糖附着率,洗涤条件:每次洗涤时,洗衣粉2g/L,60℃水洗5min,冷水洗净,浴比1:50。洗前和洗一定次数后织物均在9O℃下烘2h至恒重,放在干燥器中冷却,用JA2003电子分忻天平称重,并计算壳聚糖附着率,计算公式如下:
附着率(%)=[(G1-G)/G]×lO0
式中G1为织物壳聚糖整理并洗涤后试样恒重时的质量g。
G为织物壳聚糖整理前试样恒重时的质量g。
1·2·3 透气性
在YG(B)461D数宇式织物透气量仪上进行测定。
1·2·4 纱线形态的观察
用B2-223A数字显微镜(北京麦克奥迪)进行观察。
1·3实验方法
整理工艺流程:退浆→碱减量处理→壳聚糖整理。
1·3·1碱减量处理
织物进行碱减量处理时,根据碱减量工艺及减量效果的要求,通过实验确定浴比为1:50,1227用量为2g/L,对其它影响因素进行三因素三水平的正交实验,如表l所示。
表l 影晌涤纶碱减量效果的因素和水平
编号 |
l |
2 |
3 |
NaOH用量g/L |
温度℃ |
时间/min |
|
1 |
8 |
80 |
60 |
2 |
10 |
85 |
70 |
3 |
12 |
75 |
80 |
1·3·2 壳聚糖整理
在1%稀醋酸溶液中加入1%壳聚糖,搅拌均匀后,放置24h以使壳聚糖充分溶解,整理液临用前分别加入--定量的酒石酸和醋酸钠,酒石酸和醋酸钠使用前用热水溶解,以防止溶解不充分,有结晶物存在。将碱减量后的涤纶织物在壳聚糖整理液中二浸二轧,浸轧条件为:浸渍2min后用小轧车轧,轧车压力为4MP,轧余率为80%,80℃预烘5min,最后织物在130℃焙烘1min后取出水洗,烘干。
2 实验结果及讨论
2·1 碱减量工艺对织物透气性能的影响
碱减量处理是加工涤纶仿真丝绸的重要工序,对于碱减量工艺,一方面要考虑织物减量后的手感,另一方面要考虑织物的断裂强力和透气性。对织物进行碱减量处理工艺和性能测试如表2所示。
表2 减量工艺与织物断裂强力及透气性的关系
编号 |
NaOH用 量g/L |
温度 ℃ |
时间 min |
减量率 % |
断裂强力N |
透气率mm/s |
手感 |
0 |
|
|
|
0 |
639 |
5 |
硬 |
1 |
8 |
80 |
60 |
15.39 |
428 |
12 |
较硬 |
2 |
8 |
85 |
70 |
23.70 |
278 |
19 |
柔软 |
3 |
8 |
75 |
80 |
17.44 |
361 |
16 |
较柔软 |
4 |
10 |
80 |
70 |
22.13 |
245 |
17 |
柔软 |
5 |
10 |
85 |
80 |
33.19 |
139 |
30 |
超柔软 |
6 |
10 |
75 |
60 |
14.78 |
457 |
14 |
柔软 |
7 |
12 |
80 |
80 |
28.50 |
197 |
24 |
柔软 |
8 |
12 |
85 |
60 |
30.80 |
179 |
27 |
柔软 |
9 |
12 |
75 |
70 |
20.62 |
324 |
19 |
柔软 |
表2数据表明,织物经碱减量后,透气性显著提高,这是因为由于碱对涤纶纤维的剥蚀作用,纤维变细,纤维间、纱线排列变松,孔隙变大,见图1,织物透过空气的能力增强且手感柔软,但同时织物的强力下降,综合考虑碱减量处理后织物的优劣方面,温度较低的9号工艺综合指标比较理想,温度较低时减量比较均匀,且透气性也较好,因此,碱减量处理选用9号工艺:NaOH浓度为12g/L,温度为75℃,时间6Omin。
|
|
减量前 |
减量后 |
图l 减量前后织物显微镜照片×40 |
2·2 壳聚糖整理对织物透气性的影响
减量后的织物经壳聚糖整理后,透气性进一步提高,如表3所示。这是由于壳聚糖溶液本身的粘结
表3 壳聚糖整理前后织物的透气率
试样编号 |
减量率 % |
附着率 % |
透气率(mm/s) |
透气率提高% |
|
整理前 |
整理后 |
||||
A0 |
0 |
1.19 |
8 |
13 |
62.5 |
A1 |
5.43 |
2.94 |
9 |
14 |
55.6 |
A2 |
11.89 |
3.06 |
12 |
16 |
33.3 |
A3 |
17.83 |
3.14 |
15 |
37 |
146.7 |
A4 |
23.07 |
3.74 |
26 |
46 |
76.9 |
A5 |
29.20 |
3.40 |
29 |
81 |
179.3 |
A6 |
33.38 |
3.34 |
48 |
109 |
127.1 |
|
|
未减量整理前×40 |
未减量壳聚糖整理后×100 |
|
|
减量后整理前×40 |
碱减量+壳聚糖整理后×100 |
图2 壳聚糖整理前后织物显微镜照片 |
3 结论
细旦涤纶仿真丝织物进行碱减量处理后,透气性随着减量率的提高而提高,但断裂强力随着减量率的提高而降低。因此,对减量率有一定的要求,既要保持织物风格又不致使强力太低影响穿着,经实验证明,减量率约20%,且在较低温度下处理的织物综合效果较好。织物经碱减量处理后再经壳聚糖整理,织物的透气性进一步提高,有的甚至可以提高一倍,这说明壳聚糖整理能有效的提高织物的透气性,改善织物的穿着舒适感,对细旦涤纶仿真丝坯绸进行碱减量处理和壳聚糖整理相结合,可以获得具有透气性非常好的织物。
4 参考文献
[1] 霍瑞亭
孟庆涛,壳聚糖对涤纶织物的舒适性整理[J]染整科技,2001(3);6-8
[2] 杨斌
吴岚,壳聚糖在涤纶织物后整理中的研究[J]浙江丝绸工学院学报,1999,16;6-10
[3] 徐旭凡,壳聚糖对涤纶织物处理的探讨[J]纺织学报,2003(5);466-468