纯棉靛蓝牛仔布激光生态水洗工艺的探讨yd18106

杜玮 左丹英 田磊 甘厚磊 易长海

作者单位：杜玮、左丹英、甘厚磊、易长海.武汉纺织大学；田磊，甘厚磊，易长海.广东省均安牛仔服装研究院.

基金项目：国家973项目（2012CB722701）

作者简介：杜玮.男.1989年生，硕士.研究方向为牛仔服装激光生态洗水技术。

通讯作者：马长海.教授.E-mail：jri@jri.org.cn

原载：纺织导报2014/3；43-45

【摘要】选用纯棉靛蓝作为实验对象，利用激光技术对织物进行生态洗水，对洗水前后织物的表面组成进行了红外光谱分析，拉伸强度，透气率，耐磨性，织物厚度以及K/S值进行了测试。结果表明：当激光功率为75%-85%，加工速度为1万.2万mm/min,牛仔布洗水效果良好，洗水后织物表面无新物质生成，拉伸强度、透气率、K/S值不同程度降低，耐磨性、织物厚度变化并不明显。与传统洗水方式相比。激光洗水更加环保，有效降低了加工成本.符台绿色生产的主题。

【关键词】纯棉靛蓝牛仔布；激光生态洗水；环保，拉伸强度

【中图分类号】TS195.6 文献标志码：A

牛仔服装成农洗水造就不同的着装风格。如猫须、马骝等。应川激光技术对牛仔面科进行艺术整理，可以在同一色泽的面料上雕刻出深浅不一，具有层次感的图案.并具有独特、自然、质朴的风格。激光雕刻的豳案形状和位置可以随心所欲，花型可以错综复杂。传统洗水对生态环境破坏严重，对人工要求高，而激光洗水不仅降低了加工成本，提高了生产效率，更迎合了现阶段绿色环保的生题。本实验就通过研究激光洗水前后织物微观结构和物理性能的变化，来探究这种新的洗水方式。并提供理论支撑。

1 实验部分

1.1 织物

纯棉靛蓝牛仔布由广东省均安牛仔服装研究院提供。

1.2 激光生态洗水处理

将纯棉牛仔布裁剪出10块200 mm×200 mm小试样，20块300 mm×300 mm大试样。并分别进行编号(WD0～WD9)，在E-400型激光雕刻机(武汉金运激光有限公司，激光器功率为500W雕刻速度为0～20000mm／min)上进行激光洗水，激光加工功率为实际激光器输出功率与最大功率的百分比，雕刻速度为激光器移动速度，根据牛仔面料性能制定如下激光洗水工艺流程：

(1)设置恒定加工参数：在送料设置中选择自动送料.固定长度为l785 mm.开始延时时间为340 μs，结束延时时间为420 μs.选择智能雕刻：

(2)对试样分别按照功率75%，80%、85％.速度10000、11000、12000mm／min做3×3正交实验(表1)，

表1 正交实验因素表

注：原样编号为WDO

1.3 测试与表征

根据国家标准GB/T 5453-97,采用温州方圆仪器有跟公司生产的YG461E透气性测试仪，测试激光洗水前后牛仔面料的透气性能。根据国家标准GB/T 1380-97。采用温州大荣纺织标准仪器纺织厂生产的YG（B)141D型织物厚度仪，测定织物的厚度。采用德国布鲁克TENSOR-27型傅里叶红外光谱仪，在室温条件下，发射扫描时间为256 s，波数为500～4000mm-1，测定红外光谱。采用常州第二纺织机械厂生产的Y522型圆盘式织物平磨仪，根据国家标准GB/T 21196.2-2007测定织物耐磨性能的变化。采用美国爱色丽COLOR 17型电脑测色配色仪，测定织物K/S值，每个试样做lO次.取平均值。根据国家标准GB／T 3923.1-97，采用温州大荣纺织标准仪器厂生产的YG(B) 026D-250型电子织物强力机测定20组大试样经纬向拉伸强度。

2 结果与与讨论

2.1 激光洗水工艺对纯棉牛仔布透气率及 厚度的影响

表2为不同激光洗水参数下纯棉牛仔布的透气率及厚度的实验结果。由表2可知，与原布做比较，织物在9个不同参数下洗水后的透气率都有不同程度的下降，这是由于牛仔布经过激光水洗后.使得纱线表面磨损，产生毛羽，纱线之间空隙减少，透气率下降。此外，激光加工之后.牛仔布表面会存在一定的靛蓝染料残渣，也堵塞纱线间隙，造成透气率下降。与透气率明显变化相比，牛仔布的厚度并没有随激光洗水处理发生大的改变。这是因为激光洗水对牛仔布没有机械作用，只是利用高温将纤维表面的染料处理掉了，对织物本身组织结构并没有影响。

表2不同激光洗水参数下纯棉牛仔布的透气率及厚度的实验结果

2.2 激光洗水工艺对纯棉牛仔布K/S值的影响

表3为不同激光洗水参数下纯棉牛仔布的K/S值的实验结果。由表3可知，经激光洗洗水之后的牛仔布K/S值均明显减小。通常K/S值越小颜色越浅，因此本次实验中的激光洗水效果非常明显，洗水质量很好。由表3还可以看出，牛仔布K/S值的大小与加工功率成反比关系，与加工速度成正比关系。这是因为加工功率越大，刻蚀程度越深，而加工速度越慢.刻蚀越精细。因此，随着加工功率的增加，K／S值越小；随着加工速度的增加，K/S值越大。本实验的9个样品经激光冼水后，濒色均比较浅，K/S值变化率几乎全部超过70％。酶洗也是目前一种绿色环保的洗水方式，杨颍等利用复配酶制剂对纯棉靛蓝牛仔布进行洗水．洗水前后织物K/S值变化率为44.68％.本实验激光洗水效果与酶洗效果相比，颜色变化更加明显。

表3不同激光洗水参数下纯棉牛仔布K/S值的实验结果

2.3 激光洗水工艺对纯棉牛仔布拉伸强度和耐磨性的影响

表4为不问激光洗水参数下纯棉牛仔布拉伸强度和耐磨性的实验结果。从表4可明显发现，经过激光洗水处理后.牛仔布经纬向的断裂强力全部降低了，而且与K／S值的变化相似，断裂强力和加工功率成反比例变化，和加工速度成正比例变化。但是从表4也可以看出激光洗水之后的所有样品的耐磨性变化不大。

表4不同激光洗水参数下纯棉牛仔布拉伸强度和耐磨性

这说明激光洗水处理后的牛仔布在沿纤维方向拉伸应力变化明显，而与纤维垂直方向上的剪应力变化并不大。由此可得，激光洗水只是对织物表面进行了加工，造成表面纤维的破坏，但是并没有破坏牛仔布组织结构。姚继明对牛仔服装进行了退浆和酶洗处理，发现退浆之后织物强力下降了10．31％．酶洗之后织物强力下降了10．50％。本实验在不同加工功率和加工速度的激光洗水之后，织物的强力损失范围在0．03%～21．99％；虽然有些样品的强力损失超过了姚继明等的实验数据值，但是只要控制好激光洗水时的工节参数，就可以将激光洗水后织物的强力损失率控制在一定范围内．不会对成衣的办学性能造成显著影响。

2．4 激光洗水处理前后纯棉牛仔布的红外光谱图

图1是加工前后纯棉牛仔布的红外光潜图，图 1中WD0代表未经过激光处理的牛仔布，WD4、WD5、WD6分别表示加工功率为80％．加工速度分别为10000、11000、12000 mm／min处理过的牛仔布。从图2可以清楚地看到纯棉织物的特征官能团，如3 496．5 cm-1是羟基的吸收峰，2 926 cm-1是C-H的吸收峰，l 614 cm-1由水分子引起的吸收峰，l000～l500 cm-1是C-O-C伸缩振动的连续特征吸收峰。这说明激光洗水是物理变化，没有新物质生成．相对于污染大的传统洗水方式．是一种绿色环保的处理方法。

图1 激光洗水处理前后纯棉牛仔布的红外谱图

3 结论

综上所述，相对于传统洗水工艺．纯棉牛仔面料经过激光洗水之后洗水效果明显，K/S值减小70％以上，织物的力学性能，耐磨性变化不明显并且没有新物质生成。所以

牛仔布激光洗水过程智能加工，不仅生产效率高，有效节约了人力成本，而且环境危害小，迎合了绿色生产的新理念，是值得推广的服装加工方式。

参考文献（略)