国外染整科技

棉织物EcontrolMXL免烫整理

　史洁华译　何叶丽校

摘译自德国《梅利安德纺织学杂志》2008, No. 1: E8～E10

原载：印染 2008/18; 49-50

网上来稿：zhanyizhen，rz09/03/06-2

 

　　高档的纯棉衬衫面料通常采用树脂潮态交联工艺。本文介绍了一种新型树脂整理工艺EcontrolMXL,主要是针对高档的衬衫和床上用品。

 

1　Econtrol工艺

Econtrol工艺是德国门富士公司和德司达共同研发的,并于1995年在意大利米兰举行的ITMA国际纺织机械展上推出。该工艺的基本原理是通过控制温度来控制化学反应过程所需的时间。因为由范德霍夫方程式得知,温度对反应速率的影响是:温度上升10 ℃,反应速率就会增加2～4倍。因此,一个化学反应速率在100℃时比在20℃时的速率至少快28倍,约250倍。反应速率同时也受到其它参数如pH值的影响。

Econtrol工艺就是利用该原理,在门富士Thermex热风烘燥机进行Levafix和Remazol染料的固色。这项工艺现已在全球推广,并获得了很大的成功。

Econtrol工艺与传统烘燥方法的不同之处在于,烘燥用热风空气的含水量由喷出的蒸汽所控制,因此织物的温度比用传统干燥方法的温度要高。

Econtrol工艺的独特之处在于它使用了恒定的湿度来干燥。因而干燥过程中织物表面的温度很高(如图1) 。上述原理也可应用到其它物理的和化学加工中。

图1

2　纺织整理用Econtrol工艺

该工艺的另一个应用领域是树脂整理。在热风烘燥机里进行树脂的焙固是一个比较成熟的工艺。然而,由于性能要求,高档衬衣织物的抗皱整理经常采用潮交联。这就要求在低温下将织物极其准确地烘干到所要求的含湿率,然后再堆置20～24 h,水洗。在某些情况下,生产工艺的波动可能会损坏织物,或者导致技术指标不达标。

理论上,基于控制含潮率的工艺在潮交联这样的敏感整理工艺中应该很有优势的。

Econ trolMXL目的

EcontrolMXL是一种连续的潮交联工艺,具有流程短和工艺经济可靠的优势(图2) 。用这种工艺整理的织物技术性能可以与传统潮交联的相当或更好。EcontrolMXL工艺使用的整理剂和用于传统潮交联法的大致相同(表1、表2)。

该工艺最适合高档的衬衫面料和床上用品,因为这些面料要求有非常好的免烫性能。以下列示100%纯棉机织物的两种不同免烫整理工艺步骤。

表1　免烫整理工艺步骤

步骤

传统潮交联

EcontrolMXL

液氨处理(供选择)

XX

 

预整理(供选择)

XX

 

施加交联剂/烘至剩余含水量

拉幅机

Thermex热风机

堆置20～24 h

X

 

水洗/中和

XX

 

后整理

XX

 

预缩处理/轧光(供选择)

X

X

 

表2　免烫整理工艺参数

方法

传统潮交联

EcontrolMXL

设备

拉幅机

Thermex热风机

温度/℃

80

110

湿球温度/℃

不可控

71

饱和蒸汽/%

不可控

30

烘干时间/ s

约30

180

剩余含水率/%

8～9

6

布卷温度/℃

30

约25

堆置时间/h

20～24

不要求

 

图2　传统潮交联工艺与EcontrolMXL工艺比较

处方和整理条件

以下整理配方适用于织物克重为115 g/m2 的衬衣面料。除了要求很好的免烫性能、低的干湿起皱性和令人愉悦的手感之外,还要求这些面料有良好的吸湿排汗性能。为了达到要求的免烫性能,组合使用低甲醛活性交联剂Evo Pret RSL与催化剂Evo Pret-Cat KSA。加入新型有机硅柔软剂Evo Soft HSP,可以获得耐久的亲水效果。为了增强可比性,几批样品只在潮交联和随后的净洗工序中被分开。其它所有的处理步骤都在一起进行。

在拉幅机上进行轧-烘预整理

60%乙酸　　　　　　　　1 mL /L

Evo Soft HSP            30 g/L

Evo Soft VNI            10 g/L

溶液pH值 4.5～5.5

轧液率 70%

烘燥温度 150℃

烘至含潮率 6%

潮交联

Evo Pret RSL         200 g/L

Evo Soft HSP         10 g/L

Evo Pret-Cat KSA     约80g/L

溶液pH值 1.3

轧余率 70%

含潮率视工艺而定

水洗(连续)

第一浴冷水→第二浴60℃ ( 10g/L 纯碱溶液)→第三浴80℃(2g/L纯碱+ 2g/L SeraWashM-SF)→第四浴40℃→第五浴冷水(1g/L 60%乙酸)→第六浴冷水

后整理

pH值(60%醋酸调节) 4.5～5.0

Evo Soft HSP                30 g/L

Evo Soft VNI                30 g/L

轧余率70%

烘干温度 150℃

含潮率 6%

后整理浴中添加可以改善缝纫性能的助剂Evo Soft VN I和亲水性有机硅柔软剂Evo Soft HSP。由于最后的湿整理步骤无需高的干燥温度,因此还可添加具有特殊护肤效果的对温度敏感的产品,如Evo Care Vital。机械整理包括防缩整理和轧光。

3　结果

直接比较传统潮交联工艺与EcontrolMXL 工艺之间的差别,特别关注含潮率的波动对产品结果的影响,尤其是对免烫性能、撕裂强力和拉伸强力的影响。

3. 1　传统潮交联和Econ trolMXL的比较

由于施加交联剂会降低纤维素纤维的拉伸强力。因此,必须合理选择参数以确保最佳的免烫性能和尽可能最低地减少拉伸强力。

———免烫性能

近年来,对免烫性能的要求越来越高。目前,已要求达到AATCC124平整度3. 5级。EcontrolMXL获得的免烫效果要比传统潮交联产生的效果稍好(如图3)。

图3　平整度比较　

60 ℃水洗5次

———撕破强力和拉伸强力

EcontrolMXL的撕裂强力和拉伸强力与传统工艺比较见图4。

图4　拉伸强力和撕破强力比较

12市场要求; 22传统工艺; 32EcontrolMXL

3.2　含潮率的影响

与传统潮交联方法相同, EcontrolMXL 可通过改变产品的剩余含水量将性能控制在一定的范围内。图5显示了由不同的剩余含水量所得到的免烫性能。8. 5%剩余含水量拉伸强力最高, 5. 5%剩余含水量平整度最好, 6. 5%剩余含水量下, Econ2trolMXL工艺相比传统潮交联工艺干折皱回复性稍有提高;湿折皱回复性相当;而免烫性能更好。

图5　平整度与织物含水率关系

　60 ℃水洗5次

3.3　穿着试验

为了测试用Econtrol方法生产的衬衣的舒适性,选择了不同职业的35个人进行测试。结果如图6所示。

图6　服用者评估

对穿着舒适性、吸湿性、起皱性和熨烫性进行了测试,并与市场上最好的免烫衬衫面料进行了对比,对EcontrolMXL衬衣质量的评价结果为: 54%认为质量更好, 40%认为一样, 6%认为质量较差。根据这个结果,认为衬衫质量至少一样好或者更好的达94% ,说明EcontrolMXL整理效果很好。

4　结论

结果表明, EcontrolMXL是一种可替代传统交联的很好方法。EcontrolMXL的技术优点可以概括如下:

———无需堆置的连续工艺,简化了设备、减少了加工时间;

———工艺与气候条件无关,当织物被卷取堆置时,温度的波动不会引起产品质量上的差异;

———更低的投资成本(设备、空间、无需给湿室) ;

———恒定的堆置时间,简化对剩余含水量的控制,蒸化机内的工艺控制更简单;

———可控的空气/蒸汽混合,避免过烘;

———提高工艺重现性(可靠的工艺) ;

———不会产生云斑(疵点) 。