针织品功能性整理生产实践vqq-41
顾浩1
吴伟江2 （1．江苏枫华纺织整理科技有限公司：2．吴江市伟江纺织纺机有限责任公司）
资料来源：第七届后整理年会征集稿
【摘要】
对针织品进行功能性整理是人们追求生活时尚、提高生活品质之需要,本文针对与消费者关系密切的部分功能性产品进行了产品分析、生产工艺、效果测试之研讨,将有助于企业及消费者加深对此类整理剂功效、应用方法、相关检测标准的认识和了解,生产出更好更优的产品。
【关键词】
功能性助剂 整理工艺 测试方法 效果评价
一．前言
针织产品由于其独特的风格特性及服用舒适性而广受消费者所喜爱，是人们生活的必备之品，所以在满足大众需求的同时，需生产出一些更具有符合保健、运动等特性的功能性针织产品，来满足中高档市场的消费要求。
目前，产品的功能性是大多数只能通过功能性纤维的与普通纤维复合或者以化学后整理方法来实现。通常我们所进行的针织品功能性整理有保暧、护肤、凉感、防花粉、抗菌、消臭、三防、阻燃等等。需强调的是这些单一或多效合一的功能性整理必须以针织品的安全性、舒适性及效果持久性得以保障为前提条件。
值得注意的是，这些功能性针织产品在日本及其他发达国家和地区有很大的消费市场，虽然在国内一些外资知名企业中的生产加工量很大，仍难以满足需求。所以有条件的生产企业在当今普通针织产品加工利润下滑的情况下，也应不断研究开发适销对路的功能性针织产品，来提高产品的高附加值，树立品牌形象，在竞争中求生存、求发展。
本文将重点介绍几种功能性加工整理，同时对某些多效合一整理工艺及产品功效检测方面也进行了探讨。
二．功能性整理产品
1．凉感抗菌整理：
郎盛化学（日本）有限公司纺织化学品部所开发的功能性系列产品所采用的原料为天然产品，应用于织物面料特别是贴身衣物的整理上，使消费者得到健康、舒畅、安全的享受。
我司所选用郎盛化学的凉感抗菌整理剂TASTEX COOL－EX的主要成份是由深海鲛油、丝蛋白、天然抗菌剂（十一碳烯酸单甘油脂）、木糖醇等天然原料组成，采用多层气孔组织微胶囊技术进行包覆，利用独特的反应接合剂使其和棉麻等天然织物以氢键和范德华力相结合，从而具有功能的持效性和耐洗涤性。
经整理过的织物具有蓬松性、抗皱性、吸湿性，夏天穿着时不粘附身体。由于在纤维上附着的深海鲛油、丝蛋白的氨基酸与人体皮肤蛋白组成相似，在衣料和皮肤的接触中能增进皮肤细胞活力，调理、保护肌肤，防止血管老化，木糖醇成份和人体接触产生吸热反应，带走大量热量，降低体表温度，产生凉爽感，天然抗菌成份（十一碳烯酸单甘油脂）有很好的抗菌性能，从而清洁肌肤。
⑴ 工艺实例：
a. 吸尽法
凉感抗菌整理剂TASTEX COOL－EX 6% owf
温度×时间
40℃×30min
浴比
1：10
干燥
100℃×3.0min
定形
170℃×1.0min
b. 浸轧法
凉感抗菌整理剂TASTEX COOL－EX 70～100g/L
轧余率
一浸一轧
80～100%
干燥
120℃×3.0min
定形
170℃×1.0min
⑵ 凉感效果评价：
测试方法：①准备好测试用品。②将需检织物70℃×120min烘干。③设定恒温箱温度为
送检品种：涤65/棉35针织布
检测结果：由郎盛化学上海公司测定（
表1 TASTEX COOL－EX整理织物凉感效果
|
|
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
未整理 |
35.0 |
30.0 |
30.5 |
30.7 |
30.9 |
31.1 |
31.2 |
|
整理后 |
35.0 |
26.5 |
27.1 |
27.5 |
28.0 |
28.6 |
28.7 |
|
经5次洗涤后 |
35.0 |
27.8 |
28.3 |
28.6 |
28.8 |
28.9 |
29.1 |
检测条件：温度34.8±
评定标准：未整理织物和已整理织物间温度差异为
⑶ 生产注意事项：
①织物必须具有亲水性和未经任何柔软性加工。
②若是需整理不同规格的成品衣物，必须分开整理，并确认其用量。
③若需加强织物的平滑效果，则需先期进行凉感整理，其后再进行滑爽整理。
2．防花粉整理
春季，万物复苏，也是树木、花草授粉之际。据日本相关资料介绍，空气花粉颗粒数目可达到4000~10000个/cm2，这样对一些过敏体质的人群就会引起打喷嚏、流鼻涕等不舒适感的「花粉症」，严重者会产生呼吸困难等病症。该病症已经成为具有代表性的现代病。在花粉多发之时，在衣着服装上对这些花粉进行防止附着加工，减少花粉对人们生活所产生的影响就显得非常必要。
通过微粒子化技术开发的花粉防止附着整理剂，在织物上形成柔软且坚固的树脂薄膜层，可有效的减少花粉在衣物上的沾附。
⑴ 工艺实例：
整理方法：浸轧法
整理剂
配套树脂
轧余率
一浸一轧
100%
干燥
100℃×3.0min
定形
170℃×1.5min
⑵ 效果测试：
防止花粉附着性能试验：将三块重
测试结果如表2所示。
表2 整理织物防止花粉的附着率
|
织 物 |
洗涤次数 |
花粉附着数/(个) |
附着防止率/ (%) |
|
|
织 物 A |
整理后 |
L＝0 |
102 |
84.6 |
|
L＝10 |
267 |
59.8 |
||
|
未经整理 |
／ |
664 |
／ |
|
|
织物B |
整理后 |
L＝0 |
178 |
73.6 |
|
L＝10 |
310 |
54.1 |
||
|
未经整理 |
／ |
675 |
／ |
|
此报告由日本某中心测试，报告日期
3．阻燃附加消臭整理：
⑴ 永久性阻燃：
涤纶永久性阻燃，就是将阻燃剂添加到纤维纺丝原液中使纤维产生阻燃效果。可赋予该纤维制品永久的阻燃性能，但该类阻燃纤维制品生产的面料价格要比经后整理生产的阻燃面料贵30%~60%，染整加工工艺有别于普通染整工艺，阻燃并附加其它功能整理以采用涤纶原料阻燃纤维织物为主。
⑵ 后整理阻燃：
可根据相应的阻燃标准来选择与之相适合的阻燃剂，可操作性强，成本适中，但各阻燃剂制造生产商所提供的阻燃剂质量标准往往差距甚远，因而需加强对阻燃剂的选择，后整理加工时也需防止织物产生如手感发粘、硬板、耐洗性差、白粉印等问题。
⑶ 阻燃涤纶针织品生产中的注意事项:
a. 前处理工艺
阻燃涤纶织物在染整过程中则要完全去除前道生产中所添加的油剂，这是保证阻燃效果能够充分体现的必要条件。
但必须注意到，如果是原料阻燃涤纶织物，精炼时必须采用特殊的温和处理工艺，要特别防止纤维在高温及强碱状态下，纤维极易被破坏的问题产生。
b. 染色温度
有关资料曾介绍过，阻燃涤纶织物的染色温度和常规涤纶的染色温度是相一致的，但在生产实践中我们发现，阻燃涤纶织物的染色温度和纤维的旦尼尔及纤维中所含的阻燃剂含量、粒径大小是有关联的，染色温度越高，纤维的无定形区增加，纤维中含有的阻燃剂成分亦会造成一些流失，所以应根据织物纤维旦尼尔和颜色等要求来确定相应的染色温度，切不可与普通涤纶染色温度相等同。
c. 染疵回修
生产实践表明，对阻燃涤纶纤维织物而言，分散染料在低于常规涤纶染色温度10～20℃时就已充分上染涤纶阻燃纤维。所以需防止由于上染初始温度降低和纤维组织松散而造成染料的快速上染而造成的色花问题，通常不宜使用快速分散染料。若已形成色花及色斑，只能采用高效修补剂进行修色或改染深色，切不可使用碱加保险粉进行高温剥色处理。
染后处理
不论是纤维阻燃织物还是染色、阻燃同浴加工，染色后的涤纶织物上会残留有如表面活性剂、油剂、尚未退尽的低聚物、未固着染料等，这些不纯物均会影响到纤维的阻燃效果，必需设法去除干净。现有一些专用处理剂可显著提高净洗除杂效果，同时增加后处理皂洗时的浴比和洗涤次数是非常重要的。
d. 定形要求
染色结束后处理完成出缸后的织物脱水后即要将织物理平，布不需脱水太干,以带液量15%为佳，定形后可消除布身折皱印，若烘干后再定形，烘干出布时温度不能高，否则布面皱印难以去除。定形温度以布面平整、手感柔软为基准进行调整。当温度确定后，定形车速不可快慢不一，需保持恒定，误差范围不能大于
e. 工艺处方
精炼处理：
精炼剂
螯合分散剂
染色：
分散染料
X %
匀染剂
醋 酸
浴 比
1：10
130℃×
染后皂洗：
专用皂洗剂
烘干定形：
干燥
120℃×2.0min
定形
170℃×1.5min
浸轧整理剂：
整理剂A、B
40～60 g/L
配套树脂
轧余率（一浸一轧）
80～100%
干燥
120℃×2.0min
定形
170℃×1.5min
⑶ 产品功效测试
a. 消臭性能试验： JTETC法, 试样布
减少率=［(空瓶中气体浓度－试料瓶中残存气体浓度)÷空瓶中气体浓度］×100%
对生活中常见的氨、酢酸、甲醛等几种臭气按检知管法进行未整理织物和已整理织物(分别为初期、洗涤10次后放置2小时和24小时，进行消臭效果比较,结果表明经整理织物的消臭效果十分明显有效，织物放置随时间延长,消臭效果更佳。
日本的纤维制品卫生加工协会(SEK)规定，经测试合格可在织物上按类别挂防臭产品标识。普通的日用防汗臭纺织品，可核发蓝色标志；另一类分为一般用途及特殊用途两种，一般用途保健用纺织品，发橙色标志，特殊用途为医疗用纺织品，发红色标志。
表 3 织物消臭性能试验结果
|
|
洗涤 |
恶臭气味残留浓度/ppm |
|||||
|
氨 |
酢酸 |
甲醛 |
|||||
|
2小时 |
24小时 |
2小时 |
24小时 |
2小时 |
24小时 |
||
|
阻燃丝 |
— |
10.0 |
2.0 |
3.0 |
0.8 |
10.4 |
16.0 |
|
阻燃丝 +消臭 |
L-0 |
0.2(99.7%) |
0.0(100%) |
3.0(83.3%) |
0.5(92.3%) |
7.2(59.1%) |
1.5(91.5%) |
|
L-10 |
7.0(88.3%) |
1.0(96.7%) |
3.0(83.3%) |
0.6(90.8%) |
9.6(45.5%) |
4.0(77.3%) |
|
|
空白 |
61.0 |
30.0 |
18.0 |
6.5 |
17.6 |
17.6 |
|
b. 阻燃效果检测操作及测试结果:
按日本消防法JIS－L－1091纺织制品燃烧性能试验方案：A－1法、D法进行检测判定。
洗涤：按日本JIS－L0217（103）法洗涤（JAFET规定洗涤条件）。
表 4 (阻燃+消臭)阻燃效果检测结果
|
试 料 |
洗涤 条件 |
燃着 方向 |
燃 着 面 |
45º倾斜法 |
45º线 圈法 |
判 定 |
|||||
|
60sec加热 |
燃着3sec后 |
||||||||||
|
残燃 时间 (sec) |
残烬 时间 (sec |
炭化 面积 (cm2) |
残燃 时间 (sec) |
残烬 时间 (sec) |
炭化 面积 (cm2) |
接燃 次数 (回) |
|||||
|
阻燃 + 消臭 |
未 经 水 洗 |
纵 |
表 |
0.0 |
0.0 |
5.3 |
－ |
－ |
－ |
5,5,5 |
合 格 |
|
－ |
－ |
－ |
0.0 |
0.0 |
4.9 |
||||||
|
里 |
0.0 |
0.0 |
5.3 |
－ |
－ |
－ |
|||||
|
横 |
表 |
0.0 |
0.0 |
4.4 |
－ |
－ |
－ |
||||
|
里 |
－ |
－ |
－ |
0.0 |
0.0 |
4.2 |
|||||
|
5 次 水 洗 |
纵 |
表 |
0.0 |
0.0 |
5.8 |
－ |
－ |
－ |
5,5,5 |
||
|
－ |
－ |
－ |
0.0 |
0.0 |
4.9 |
||||||
|
里 |
0.0 |
0.0 |
5.9 |
－ |
－ |
－ |
|||||
|
横 |
表 |
0.0 |
0.0 |
4.4 |
－ |
－ |
－ |
||||
|
里 |
－ |
－ |
－ |
0.0 |
0.0 |
4.6 |
|||||
|
5 次 干 洗 |
纵 |
表 |
0.0 |
0.0 |
4.4 |
－ |
－ |
－ |
5,5,5 |
||
|
－ |
－ |
－ |
0.0 |
0.0 |
5.2 |
||||||
|
里 |
0.0 |
0.0 |
5.3 |
－ |
－ |
－ |
|||||
|
横 |
表 |
0.0 |
0.0 |
4.4 |
－ |
－ |
－ |
||||
|
里 |
－ |
－ |
－ |
0.0 |
0.0 |
4.6 |
|||||
8．阻燃附加三防整理:
作为针织类汽车内装饰布大都为涤纶产品，除了必须具有阻燃效果，有的还需进行防水、防油、防污的功能整理，使整理后的纺织品的表面张力可以降低到油类的表面张力以下，这样无论是水性污垢、油性污垢还是固体污垢都不容易沾染到织物上。
目前使用的三防整理剂，成分大都为含氟、硅化合物，若不经选择就用于阻燃织物中，其阻燃和三防效果均差。因此必须选择出对阻燃性不影响或影响甚微的三防助剂。
PK 591三防整理剂成份为特殊含氟树脂化合物，使用该品可赋予织物以极佳的手感风格及很好的三防效果，不影响阻燃性，不产生织物色变。
⑴ 工艺举例
加工方法：浸轧法
PK591三防整理剂
轧余率（一浸一轧）
70%
干燥
120℃×2.0min
定形 180℃×2.0min
⑵ 产品测试
a. 拒水性能测试依据
GB/T 4745—1997（AATCC 22—2001）
b. 拒油性能测试依据
FZ/T 01067-1999（AATCC 118—2002）
洗涤方式（标准洗涤剂
经试验室检验，其拒水效果达到4~5级，拒油达到5级。
c. 阻燃性能
试验方法：日本消防法 45度倾斜法测试
表 5 阻燃效果
|
试 料 |
接 燃 点 |
45度倾斜法 |
判定 |
||
|
60秒加热 |
|||||
|
残燃时间s |
残烬时间s |
炭化面积cm2 |
|||
|
涤 纶 布 阻燃+三防 |
1 |
0.0 |
0.0 |
8.75 |
合格 |
|
2 |
0.0 |
0.0 |
7.59 |
||
|
3 |
0.0 |
0.0 |
8.75 |
||
三．结束语
如今针织服装正向着方便舒适，功能特殊，回归自然的方向发展。这无疑对我们后整理加工提出了更高的要求。我国的功能性产品的生产虽然有了很大的发展，但是与国外著名生产厂商的产品相比，在功效性、多效性、持久性等方面还有明显的差距。
要保证功能性后整理产品的效果，除了选择质量优异的化学整理剂，机械设备的配合，也是非常重要的。目前，由于市场的开放及缺少相关法律的约束，进行此类整理所选用的化学整理剂，缺乏一定的透明度，夸大其功效且无安全可靠性保障现象时有出现，这些应当引起业内人士重视。产品出口前其功效需通过所在国的认证机构确认。送国外测试比较困难，费用昂贵，测试周期长，也凸现出我国在此方面尚需解决的一些问题。
参考文献
[1]
张志源．阻燃剂的研究及发展概况. [重庆消防网http：//www.cqfire.com]，福建省莆田市消防支队
2004－11
[2]黄鹤,安玉山.不断发展的除臭功能整理［J］印染2004(11):39-40
[3]黄汉生译．应用光催化反应的消臭纤维“SHINE
UP”的开发 日本《染色技术》2000（1）:22-23
[4]顾浩．光催化消臭/抗菌功能性装饰织物的开发《针织工业》2005年(5) :25～28
[5]顾浩．PET/CD-PET交织装饰布阻燃加工整理及效果的检测评定《染整科技》2003(6)：36～41