小型地毯阻燃抗菌整理加工探讨yd16627

贺良震1，陈志华1，张炜栋1，龚蕴玉1，陆金芳2 南通纺织职业技术学院，江苏南通 226007；2、南通华艺纺织有限公司，江苏南通，226007

收稿日期：2009-10-09

原载：国外丝调2009/6; 21-23

摘要：小型地毯的多功能整理以阻燃整理和抗菌整理为主。通过合理选择阻燃整理剂和抗菌整理剂，小型地毯的多功能整理可以较好地满足工艺设计要求。通过检测产品的表面pH 值和游离甲醛含量，可以进一步满足小型地毯的环保要求。通过喷淋、挤压和梳绒，可以不断地稳定和提高产品品质。

关键词：地毯；多功能整理；阻燃整理；抗菌整理

随着生活水平的提高，人们对纺织品的要求由实用转而趋向重视安全和卫生。日前客厅、书房、卧室和卫生问是使用小型地毯的主要场所。小型地毯尺寸从20 cm × 40 cm到100 cm × 150 cm不等，具有重量较轻、美观大方、舒适保暖等特点，其编织用料包括腈纶、棉纱、粘胶、羊毛等。丙纶通过与腈纶混纺，也已成为主要原料。同时，由于粘胶和棉纤维具有较好的可纺性，产品具有柔软、光滑、透气性好、手感舒适、染后色泽鲜艳、色牢度较高等优点，已被广泛应用于小型地毯的编织。为体现产品安全性，阻燃整理和抗菌整理成为小型地毯多功能整理的主要方面。为提高生产效率，保持阻燃和抗菌效果，小型地毯多功能整理加工须简单有效。本文将探讨棉粘小型地毯阻燃、抗菌整理加工的效果及加工方式。

1 小型地毯的阻燃整理

纺织品燃烧是引起火灾的主要原因之一，因此，通过阻燃整理提高产品阻燃性能，降低燃烧速度，不仅可挽救生命，还可为扑灭初起火灾赢得时间。表1中给出了纤维素纤维的燃烧性能。

表1 常用纺织纤维燃烧性能

纤维	限氧指数LOI	燃烧性能
棉	18	助燃，燃烧快，有阴燃
粘胶	19	助燃，燃烧快，无阴燃

由于地毯燃烧时绝大多数是从表面开始的，所以小型地毯的正面阻燃比底布阻燃更重要。通过地毯正面喷淋阻燃剂完成产品加工，其阻燃效果见表2。阻燃剂由广东德美化工有限公司提供。加入量为280 g／L，喷淋后小型地毯的增重率在10 左右。喷淋后烘干温度为120 ℃，烘干时间与小型地毯的

规格有关。地毯尺寸越大、重量越高、厚度越厚，烘干时间越长。阻燃效果测试可参照GB／T5454-1997《纺织品燃烧性能试验氧指数法》进行。

表2 小型地毯喷淋阻燃整理效果

纤维	限氧指数LOI	阻燃后燃烧性能变化
棉	31	明火离开后不燃
粘胶	30	明火离开后不燃

2 小型地毯的抗菌整理

纺织品抗菌剂须满足如下多种条件：对人体无刺激性；具有良好的抗菌性能；能承受一定的加工条件；加工后无色变现象，无臭味；与其它助剂的配伍性好；具有较好的稳定性等。抗菌效果参照GB／T20944-2007《纺织品抗菌性能的评定》标准进行检验。抗菌整理剂分别由广东德美化工有限公司和南通朝日化工有限公司提供。

表3 粘胶小型地毯抗菌整理效果

	金黄色葡萄球菌24h抗菌率%	大肠杆菌1h抑链条率差值%
德美抗菌剂3010	98.1	36.7
朝日抗菌剂DS	97.8	37.1

3 多功能整理

复配合适的阻燃和抗菌整理剂对纤维素纤维小型地毯进行多功能整理，可以赋予产品阻燃和抗菌多种功能。而提高小型地毯的使用价值。在复配整理剂时，整理剂的相容性、稳定性、整理效果、整理工艺的重现性、产品的环保性都必须考虑。

3．1 多功能整理剂的复配

选择广东德美的阻燃剂两种，南通朝日和广东德美的抗菌剂各一种。各种助剂的基本特性见表4。

表4 整理剂基本特性

序号	生产厂家	产品代号	外观状态	主要成分
A	广东德美	阻燃剂DM-3074	无色透明液体	磷酸酯复物
B	广东德美	阻燃剂DM-3077	无色透明液体	有机磷化合物的复配物
C	南通朝日	抗菌剂DS-9	淡黄色透明液体	活性胺基有机脂化合物
D	广东德美	抗菌剂DM-3010	棕色透明液体	有机硅季铵盐

3．2 整理工艺

工艺流程试样准备→喷淋整理剂→表面挤压→烘干→焙烘→梳绒。

工艺条件烘干温度：l20℃，3-5 min；焙烘温度：140℃，3-5 min

工艺配方

1号配方：

阻燃整理剂A 300 g／L；

抗菌整理剂C 50 g／L

2号配方：

阻燃整理剂B 350g／L；

抗菌整理剂D 50 g／I

加工设备主要包括工作台、喷淋器、轻压辊、烘干机和焙烘机。

3．3 整理效果

(1)阻燃效果

按GB／T3921-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验1》的方法对试样水洗，并按前述GB／T5454 -1997测试水洗前、后的阻燃效果，结果见表5。

表5 小型地毯多功能整理的阻燃效果

配方	纤维	整理后的限氧指数	水洗5次后的限氧指数	水洗10次后的限氧指数
1	棉	31	21	18
1	粘胶	30	20	18
2	棉	30	29	28
2	粘胶	29	28	27

(2)抗菌效果

同上操作，对试样水洗，并按GB／T20944-2007《纺织品抗菌性能的评定》标准，测试水洗前、后的抗菌效果，结果见表6。

综合表5和表6，两种阻燃整理剂的阻燃效果优良，但阻燃整理剂DM -3074的耐水洗性能较差。两种抗菌整理剂的抗菌整理效果和耐水洗效果优良。

表6 纤维素纤维小型地毯多功能整理的抗菌效果

配方	纤维	金黄色葡萄球菌24h抗菌率%	水洗10次后金黄色葡萄球菌24h抗菌率%
1	棉	96.1	92.4
1	粘胶	95.9	92.1
2	棉	95.1	91.7
2	粘胶	94.7	91.2

3．4 环保性能

产品经多功能整理加工后的环保性可通过测试pH值和游离甲醛含量来表述。参照GB／T7573-2002{纺织品水萃取液pH 值的测定》标准检测产品的表面pH 值。参照GB／T2912.1-1998《纺织品甲醛的测定第1部分：游离水解的甲醛(水萃取法)》标准检测小型地毯的游离甲醛含量。相关检测结果见表7。综合表3和表7结果发现，用2号配

方对试样进行多功能整理，成品的游离甲醛含量严重超标是由于阻燃整理剂DM-3077所致。而通过后续加工降低产品游离甲醛含量，对于小型地毯绒面的影响很大。

表7 全棉小型地毯环保性检测

配方	纤维	表面pH值	游离甲醛含量mg/kg
1	棉	6.5	17.6
1	粘胶	6.2	13.5
2	棉	7.5	117
2	粘胶	8.0	286

3．5 产品加工

(1)变色性

当产品变色明显时，通过目测就可发现产品整理前后的颜色变化。可通过测试产品整理前后的表面色深K／S值的变化，进一步严格检测和控制产品的变色程度。被处理试样的颜色越深，整理后可能产生的变色机会越多。阻燃剂的加入量越大，产品变色越明显。其中阻燃剂DM-3077引起的色变较DM-3074明显。

(2)烘干

成品加工时烘干时间和焙烘时问的长短主要取决于小型地毯的厚度和面积。厚度越厚、面积越大，烘干和焙烘的时间越长。地毯越厚，尺寸越大，烘干时间越长，变色也会趋于明显。

(3)挤压

根据试样厚度调整挤压辊高度，可以明显提高地毯表面对整理剂吸收的均匀程度。通常辊杠与工作台间距比小型地毯厚度低3～5 mm时，整理剂与地毯绒面吸附得更均匀。表面挤压时挤压辊与工作台之间的高度应与小型地毯的厚度相协调，以免引起小型地毯表面绒毛的明显倒伏。

(4)梳绒

地毯尺寸越大，加工时绒面倒伏越明显。因此，尺寸较小、厚度较低的小型地毯比较适合按照本文讨论的工艺流程进行加工。烘干结束后可通过手工方式对地毯绒面进行必要的修整。

4 结语

在小型地毯多功能整理加工中，既要考虑整理效果，也要考虑整理的耐久性，还要考虑整理的环保性。阻燃整理剂DM-3074具有良好的阻燃性和环保性能，但耐久性一般；整理剂DM-3077也具有良好的阻燃性和耐久性，但游离甲醛含量超标。整理剂DM-3010和DS-9都具有良好的抗菌性、耐久性和环保性。

参考文献：

[1] 刘国良．染整助剂应用测试[M]．北京：中国纺织出版社，2005．

[2] 杨栋梁．纺织品的防螨整理[J]．印染，2002(7)：36-39