【集萃网观察】在人类历史上，纺织的起源很早，大概与农业同时。纺织的出现是人类脱离“茹毛饮血”的原始时代，进入文明社会的标志之一。而且在近代史上，第1次“产业革命”也是从纺织行业开始的。在即将进人21世纪之际，会有什么样跨世纪的纺织技术产生呢?近几年来各种各样的纺织面料和服装博览会上，反映出的信息围绕在重视面料的功能性开发，强调以舒适性为主的服用特性，变革传统的染整工艺，创造丰富多彩的外观、风格等方面。这些特殊的整理技术，为琳琅满目的纺织品增添了一道道靓丽的风景线。又由于诸多新型纤维、特种纤维的同世，使得纺织品更加丰富多彩。过去人们把纯毛服装作为高档服装来衡量一个人的地位，但到了20世纪束，这种看法已经完全过时了，许多新型纤维，如：Lycra、Lyocell、Modal、Acetate、Tactal等大量应用，以及蛹蛋白纤维、蓄热调温纤维、抗静电纤维、远红外线纤维等多种新颖的纤维在纺织品上暂露头角，很引人注目；另外，也有许多新的纺纱技术、新规格、新质地的产品，使得纺织的档次、品种、花色、功能性与前些年相比，已经焕然一新。

　　从市场消费潮流看，消费者所需要的纺织品不再是单一的纤维和用常规的工艺制造出来的产品，而是需要舒适透气、不易折皱、抗菌防臭、阻燃、防蛀、抗紫外线、防水拒油、弹性整理等众多功能的纺织品。染整工程是制造功能性面料极为关键的加工工序，可以说，面料的最终风格、最终功能与后整理工艺密切相关，染整行业也需要变革传统观念的束缚，不断创新。

　　1拒污和易去污整理

　　拒污和易去污整理起因于几个方面：其一是大量疏水性纤维的使用，由于易产生静电吸附污垢，并且因为其亲水性差，洗涤作用力不易渗透到纤维间隙中，使污垢难以去除；其二是因为表面具有亲油性，悬浮在洗涤液中的污垢很容易沾污到纤维表面，造成再沾污；其三是因为人体表皮分泌的油性污物被纤维吸附；其四是环境中的污物（汽车尾气、烟灰、灰尘等）；其五是食物或其他油脂类物质的污染。因此人们很希望有拒污和易去污功能的面料，满足人们在穿着和洗涤中的需求。

　　1.1污物的组成

　　污物的种类非常多，成分也特别复杂，主要的组成是有机物和灰分等。这些污物也因纺织品的不同用途而分门别类，如地毯中的污物55%是灰尘，衬衣上大多为人体分泌的表皮和油性污物，而着装的外衣大多可能为环境性污物，如灰尘、汽车尾气等。

　　1.2机理

　　由于污物的种类和成分太多、太复杂，作为防污剂很难同时去除多种多样的污物。人们觉得衣物理想化应该不沾污，但实际上这种愿望很难彻底实现。许多染化工作者尽了很多努力，也只能是在局部上达到目标。目前的一些拒污剂主要是增加纤维的亲水性或以减少静电的产生和积累为目舶，从而降低纤维表面张力，减少纤维与污物接触面积，或者制造拒污的隔离层，改善织物的沾污状况。

　　易去污机理，基本上是把油污/织物的界面，改变成油污/水和织物/水的界面（实际上拒污和易去污整理剂本身就是一种既带有亲油基团，又带有亲水基团的表面活性剂）。方法是预先在织物表面浸轧一层亲水性的高分子材料（如羧甲基纤维素、聚乙烯乙二醇和聚对苯二甲酸乙二醇醇的嵌段共聚物、丙烯酸含量大于20%的囊丙烯酯共聚物，以及其他含有-COOH，-oH，-SO3H）等亲水性基团的高聚物，改进合成纤维及其混纺织物的易去污性。

　　如果有些纤维本身就有许多亲水性基团（如：羊毛、棉）自然带有部分拒污性，如图1所示。

　　图1 各种纤维的回潮率与油沾污率的关系

　　从图1可以看出，合成纤维由于结构的原因，油污沾污率很高，以涤纶为最高，是羊毛的1倍以上，棉、毛这类天然纤维相对而言就好得多。但是有亲水性基团，并不等于这些天然纤维就没有必要进行易去污整理。近几年来，许多消费者，尤其是干燥的北方地区，即使着装纯毛，也会发生吸土现象，人们也在努力改善毛织物这一不足之处。目前的方法和机理，也是与合成纤维一样，施加一种既亲水又亲油的表面活化剂，达到拒污和易去污的目的。

　　1.3易去污剂品种

　　1.3.1丙烯酸/丙烯酸酯共聚物

　　这类药剂亲水性好，在碱性洗涤液中带负电荷，而油污粒子一般呈正电荷，通过正负电荷的吸引作用，使污物易于去除。另外，该类物质是一种高分子电解质，在洗涤液有强烈的膨化作用，使嵌留在织物表面、纱线间隙中的油污被排除到洗液中去，属于易去污整理剂类。

　　1.3.2对苯二甲类酸乙二酯类

　　这类药剂主要是增加合成纤维表面的亲水性和抗静电性，也属于易去污整理剂，是以醚、酯组成嵌段共聚物，当醚组分子占70%，酯组分子占30%时，可以兼顾织物的去污性和耐洗性。

　　1.3.3有机氟类

　　有些有机氟类去污剂存在双稳定现象：在空气中，含氟基团定向排列在织物表面，提高了拒油性（油污表面张力为30 X 10 -5 N/cm，涤纶表面张力为43×10 -5N/cm，经过有机氟处理，织物表面张力只有18/10 -5N/cm）；而在水中时，亲水部分翻到表面，改善了织物的润湿性；而烘干后2种链段分布位置又转过来。这是由于该类物质分子结构中含有全氟烷烃的疏水链段和亲水链段.如-OH、-COOH、-[O]-等基团。氟在结构中起一种屏蔽作用，即拒污作用，而亲水性基团又可借助水的作用，使附着的污物脱落下来。

　　应当指出，并不是所有的有机氟类都有这类特性。

　　表1 不同主链含氟化合物的接触角

　注：起始角为105°，经30min不断碱小至<55°。

　　由表1中可以看出，氟含量的增加，拒油性增加；而在水中，却有较大差异，当与水的接触角>100°时，有拒水作用，<100°时，有亲水倾向。第3种的主链为聚缩水甘油醚，开始表现为>105°。有拒水性，然后不断减少.30min后<55°，逐渐改为亲水性，这就叫做“双稳态”表面重排机理。人们以憎油和亲水基团成嵌段组成的共聚物，制造出拒污和易去污整理组剂。

　　1.3.4 SAC法

　　此法是等离子技术处理涤纶，把丙烯酸接枝到涤纶上，增加了纤维的亲水基团，达到易去污的目的，国外制造的此类高吸湿涤纶、锦纶，与等离子的处理技术有关。

　　1.4加工方法

　　1.4.1以丙烯酸/丙烯酸脂为例

　　二浸二轧→烘干（80℃）→焙烘（160℃x3～5min）

　　经浸轧和焙烘后，这类聚合物能产生一层薄膜附在纤维表面，污物即使沾在织物上结合力也是很不牢固的，很容易洗去。

　　1.4.2有机氟类

　　二浸二轧→烘干→（焙烘）

　　有些新的助剂可以不用焙烘，90～130℃烘干，在于整罐蒸进行定形即可。

　　1.s检测方法

　　拒污和易去污整理后的性能和效果，可用抗静电性能测试、沾污性检测、吸尘污染试验等多种方法检测。

　　1.5.1用抗静电效果测试

　　采用静电电压、半衰期法试验易去污效果。

　　例如，防污剂为对苯二酸乙二酯类，织物品种为涤65/棉35，效果见表2。

　　表2 抗静电测试

　　1.5.2沾污试验

　　①配制污液（有2种）

　　干洗污液：用干洗剩余的残渣加三氯乙烯

　　人工污液：用碳黑、猪油、液蜡、三氯乙烯

　　②沾污方法（有2种）

　　直接法：这是美国AATCC方法。用5滴（约0.2ml）的油滴在样品上，然后覆盖1层玻璃纸，加上7.4N的重锤，按规定方法洗涤后，对织物上残留的污渍根据1～5级标准样卡评级（1级最差，5级最好）。

　　转移法：取配制的污液在15～20℃的状态下，把样品二浸二轧自然晾干，然后用摩擦牢度试验机进行摩擦（10次），把摩擦过的试样剪半放在旋转式洗涤机上洗涤，然后用沾色样卡评级。

　　1.5.3抗湿沾污试验

　　1.5.3.1污染液再污染法

　　①配制污液

　　油性污物：硬脂酸12.5%，油酸12.5%，椰子油12.5%，橄榄油12.5%.鲸蜡醇8.5%，固体石蜡21.5%。碳黑1.5%。

　　干性污物：粘土55%，硅酸盐17%，氧化硅17%，碳黑1.75%。

　　取3份油性污物和1份于性污物混合为试验用污液。

　　②试验方法

　　将样品放进旋转洗涤机内。加污液和不锈钢球、橡皮球各10个，40℃处理20min，取出水洗熨干，用沾色样卡评级。

　　1.5.3.2接触再沾污法

　　将摩擦沾污的布和空白样缝合，放于3g/L皂粉的浴中，处理60℃×4min；然后水洗、烘干，用沾色样卡评级。

　　1.5.4吸尘污染试验

　　①将样品平铺于尘埃较厚且分布均匀的地方。用吸尘软管吸嘴放在试样上吸15s，将样品放在皂片1g/L的浴中，处理40℃X30min，然后水洗烘干，用沾色卡评级。

　　②集尘室法

　　测定服装抗空气中灰尘沾污性的试验方法（见图2）。

　　图2 集尘室法

　　1.5.5防沾油污试验

　　在试样上滴上1滴机油，在室温下保持20s，拭去多余的油，然后放人40℃皂液（1g/L）中洗30min，水洗烘干，比较油污去除程度。

　　2防缩整理

　　防缩整理起因于人们生活水平的提高，毛料服装已被广大消费者认可，并希望能象化纤衣物一样，可以随意机洗，这与传统的毛料服装只能干洗大相径庭。一般毛织物在洗衣机中洗涤后，都会发生尺寸变小，表面起毛起皱，织纹模糊不清，呢面毡化收缩。所以，研究毛织物的防缩整理工艺，是毛纺行业生存和发展必须要走的一条道路。

　　2.1机理

　　羊毛在生长过程中形成的鳞片对其毡缩性有很大关系。关于羊毛缩绒性质的理论研究已有很长的历史，而且学说派系也很多，其中最重要的理论是斯佩克曼、哈里斯等人提出的顺鳞片方向摩擦系数u1与逆鳞片摩擦系数U2之间存在着方向性关系，即摩擦系数的方向性效应。防缩整理的机理就是研究探讨如何改变羊毛表面鳞片形态，从而减少定向摩擦效应，限制纤维之间、纱线之间的互相纠缠，即减轻u1与u2之差。

　　2.2方法

　　2.2.1 改变羊毛表面鳞片形态的方法（减法）

　　2.2.1.1氯化处理

　　①Kroy法

　　1839年英国人J.默塞最早发现氯的水溶液能浸蚀羊毛鳞片，到19世纪末这种方法巳用于羊毛的防毡缩处理。20世纪90年代，我国引进了2条防缩毛条生产线，即Kroy法处理羊毛。它是以氯溶液为氧化剂，以喷雾的方式把氯气喷射于羊毛上，饱和吸收氯气液体的羊毛，利用深度浸渍的液体压力进行氯化反应，然后经过轧液罗拉，清水喷洒清洗，去除残留的氯化剂。

　　氯化剂是氯气和水混合后，形成HClO和HCl的混合物，此时pH值为2，氯化温度为8～10℃。

　　这种氯化处理的羊毛鳞片受到程度较重的损害，有一定光泽，但手感较为粗糙，后边需施加一些有柔软作用的树脂，弥补手感上的不足。

　　②羊毛变性

　　采用二氯异氰酸盐处理羊毛，这也是一种氯化降解法，能在一定程度上破坏羊毛的鳞片，减少羊毛纤维的顺逆摩擦系数，达到耐机洗、不毡缩的目的。

　　2.2.1.2蛋白酶处理法

　　蛋白酶有酸性、中性和碱性3类。其中碱性蛋白酶在pH=9时处理羊毛，对羊毛的损伤较大。现在一般采用中性蛋白酶处理羊毛以改变鳞片的状态和数量，减量率可达6%～10%。减量处理后的羊毛纤维，提高了防缩性和抗起球性，而且蛋白酶的残液不污染环境。但酶有活性期，贮藏时要注意酶的生存期。

　　2.2.1.3氧化处理

　　氧化处理也是以破坏羊毛纤维的鳞片为目的，与氯化处理不同的是，它采用的方法有利于环境保护，以新生态氧改变羊毛鳞片的形态，主要有以下几种。

　　①高锰酸钾法

　　以KMnO4为氧化剂，使羊毛纤维的鳞片吸附高锰酸钾分子，此时纤维产生膨化，进而导致鳞片发生变化，纤维表面光滑且有一定的防缩性能，而且处理后的残渣不污染环境。

　　②过硫酸盐法

　　比较有名的过硫酸盐法是科莱恩公司的VPO和BAsF公司的2458，均为强氧化剂。与氯化法相比，优点是不泛黄、无气味、不污染环境、氧化效果比较均匀，不足之处是对色光有影响，防毡缩效果不如氯化处理方法。

　　2.2.2树脂覆盖法（加法）

　　以树脂大分子覆盖在纤维表面及纤维与纤维之间，即可在纤维表面形成一层树脂薄膜，使之表面平滑，又可在纤维与纤维之间产生“点焊效果”，阻止毛纤维在织物组织中的移动，达到防缩效果。

　　这种方法简单易行，但需注意由于大多数树脂整理后易泛黄，因而对色泽影响较大，甚至对深色号、藏蓝色号也不例外。

　　2.3防缩整理工艺

　　氯化法：原料→氯化处理→脱氯→中和→水洗→树脂处理→柔软处理→烘干→成品（加工对象可为毛条、坯布等）。

　　氧化法：分坯布和毛条路线。

　　树脂法：二浸二轧→烘干→焙烘。

　　对毛织物进行防缩处理时，需要注意：

　　①羊毛纤维或织物的含油率不应大于0.5%，含油率大，毛织物的毡化收缩面积会增大，因而丧失机可洗的特点（如图3）。

　　图3羊毛衫所含油脂对机可洗效果的影响

　　②机织物和针织物都可以进行防缩整理，但是在机织物上，特别要注意的是张力的影响。因为后整理时，各种外力都非常可能破坏树脂大分子的“点焊作用”和“覆盖作用”，即使是用防缩毛条生产的机织物也不例外。

　　例如.用防缩毛生产的贡呢。机可洗性能见表3（试验方法3×5A）。

　　表3 防缩毛生产贡呢机可洗性能（%）

　　③采用树脂法时，需注意轧液率的高低对机可洗性能影响也较大，如表4。

　　表4树脂法轧液率对机可洗性能的影响（%）

　　④注意检测防缩毛条的质量。据说，在防缩毛条中若掺进5%未经防缩处理的羊毛，就会使95%的防缩毛条丧失它的防缩功能。

　　⑤单纱织物进行机可洗还有问题。

　　2.4检测方法

　　①机可洗：IWS TM31

　　②标准（3×5A后）：经向、纬向收缩率3%以内；边沿收缩率差1%以内。

　　3抗皱免烫整理

　　近几年中，人们对服装的外观非常重视，不但要有时尚感，而且希望服装易于护理，易于保养。因而抗皱免烫整理在近几年形成一股热潮，无论是棉织品、毛织品、丝织品，还是一些混纺产品，都希望“着装后不皱，洗涤后免烫”。也有人把抗皱免烫整理称之为“形态安定”整理，通过这种整理，给服装注入“形态记忆”的功能，满足人们对服装易保养的需求。

　　3.1抗皱免烫剂品种介绍

　　抗皱整理的历史比较长，品种也很多，主要可分为两大类（含甲醛和不含甲醛）10余种结构类型。

　　3.1.1含甲醛类

　　①甲醛

　　1919年英国人F.L巴雷特用甲醛在酸性条件下处理纤维素纤维取得防皱效果，这就是最早发明的防皱整理工艺。

　　②N-羟甲基酰胺类树脂

　　应用较多的是二羟甲基二羟基乙烯脲树脂（即DMDHEU），简称2D树脂，因为2D中的4个-oH可与纤维素纤维形成网状交联，使织物有较好的耐久抗皱效果，缺点是织物强力有所下降，有甲醛释放。

　　③三羟甲基三聚氰胺（简称TMM）

　　用这类抗皱剂整理过的织物，经50次家庭洗涤仍具有良好的抗皱性，可明显提高撕破强度，缺点是易泛黄、手感板硬，也有甲醛释放。

　　3.1.2无甲醛类

　　①乙二醛一酰胺类

　　如1，3-二甲基4，5-二羟基乙烯脲（DMeDHEu）机理与2D树脂相似，但抗皱效果不如2D，对待整理的织物内在质量有要求，否则易泛黄，与2D相比价格较高，但无甲醛释放。

　　②水溶性热反应性聚氨酯（WPU）

　　它是由柔性链状（高分子量的聚醚）和刚性链状（低分子量的氨基甲酸脂）形成嵌段结构的弹性高聚体，有较好的成膜性和弹性，可形成一定的抗皱性，可以提高织物强度。缺点是易泛黄、易老化，而且单独使用不足以达到免烫水平。

　　③双羟乙基砜类

　　如β-双乙基矾（简写为BHES），经它整理后，有良好的洗可穿性能，抗皱免烫效果与2D相似，耐洗性优于2D。缺点是反应时用碱做催化剂，不适合用在毛织物上而且经高温焙烘后织物泛黄严重，强度损失也较大。

　　④天然高聚物壳聚糖（CTA）

　　抗皱性与2D相等，耐洗性和耐磨性优于2D。缺点是手感不理想，强度稍有降低，本身有颜色，多用在深色织物上。

　　⑤反应性有机硅

　　因为有硅醇基、乙烯基、环氧基、氨基为活性基团，与纤维反应后，结合较为牢固，可使织物手感柔软，耐水洗性好。还可与树酯配合。深入纤维内部，从里到外成膜，使织物能有较好的抗皱免烫性能和手感。

　　⑥环氧类

　　常用的是环氧氯丙烷与多元醇或多元胺的结合物，有较好的防皱性，耐水解，耐氯化。缺点是这类树脂自聚倾向较大，易泛黄、脆损，而且价格高，手感也不太好。

　　⑦多羧酸类化合物

　　一般来说，分子有3个以上相邻羟基的多羧酸化合物，能赋予纤维抗皱性，是目前较为理想的免烫整理剂。缺点是也有泛黄现象，手感不太理想，价格偏高。

　　如：1，2，3，4-丁烷四羧酸（BTCA）

　　BTCA的特点是易溶于水，水溶液呈酸性，不含任何游离或结合的甲醛，属多元酸结构。可与纤维索纤维的-OH反应，发生酯化交联，形成三维网状结构，限制了纤维间相互位移性能，增强了保形性能，使纤维在失去外力的作用后，容易恢复到原有形态。

　　3.2抗皱免烫机理

　　因抗皱免烫起源于对棉织物进行整理，所以近百年来，许多专家学者在这方面的理论研究也只限于纤维素纤维，有2种机理，一种是交链论，一种是沉积论。

　　3.2.1交链论

　　因这些抗皱剂的官能团可以和纤维素纤维分子中的-OH以共价键结合，形成分子桥，所以限制了纤维素相邻分子链的相对滑移，阻碍折皱产生。

　　3.2.2沉积论。

　　一般的抗皱整理剂为热固性树脂的初缩体，是很微小的粒子，能够扩散到纤维无定形区，沉积于纤维中，和纤维分子形成氢链，将纤维分子相互缠结起来，限制了分子链的相对滑移作用，阻碍了织物的变形。

　　在毛织物上进行抗皱免烫整理，尚没有公布权威性的理论，但我认为，在毛织物上也能进行抗皱免烫整理。原因是可以依靠树脂大分子的沉积，相互成链形成网状大分子，穿插于纤维之间，因而使毛织物也有了一定的抗皱免烫性能，尤其如多羧酸类抗皱剂之中的-COOH，可以和羊毛纤维中大量-NH，结合，这一点在真丝织物抗皱整理中已有一些成果，整理后的真丝织物的折皱恢复角比未经整理的织物提高30多度。

　　3.3抗皱免烫工艺方法

　　浸压法：二浸二压→烘干→焙烘

　　3.4检测方法

　　3，4.1抗皱免鼗效果测定（有2种方法）

　　3.4.1.1折皱恢复度

　　用YG541折皱恢复仪测试，折皱恢复角在棉及其他纤维上都能通过此法得到明确结论，唯独在毛织物上，不能直接反映抗皱免烫后的折皱恢复角，这是因为羊毛纤维本身的特点和一系列后整理造就了毛织物的缓弹特性。见表5所示。

　　表5 毛织物的折皱恢复度

　　3.4.1.2 AATCC织物的折皱回复（外观试验）

　　此法是采用美国AATCC的标准和仪器来确定纺织品折皱的外观形态。

　　将样品恒温恒湿8h后，剪3块15×28cm的试样，将长的一端分别缠绕在AATCC折皱仪器上下凸缘，正面朝外，然后固定，拖动试样边缘调整，使上下之间平滑无松弛地放置，然后撤去固定夹，压上3500g砝码，保持20min，之后取出试样，把短的一端夹在衣架下，放24h，与样照对比，样照共分5级.1级最差，5级最好。这种方法基本模仿人在着装后由于坐、靠等姿势对服装的挤压，用于测定抗皱免烫性能有一定效果和合理性。

　　我们做过一些试验，WR级为：

　　1#灰 纯毛驼丝锦 5级

　　2#兰 纯毛驼丝锦 5级

　　3# 哔叽 4～5级

来源：印染在线

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