曾春梅
(鹽城紡織職業技術學院,江蘇 鹽城 224005)

環保型無甲醛免燙整理劑LT-C對真絲織物抗皺和染色性能影響
曾春梅
(鹽城紡織職業技術學院,江蘇鹽城224005)
文章用自制的環保型無甲醛免燙整理劑LT-C對真絲織物進行處理,探討了LT-C對真絲織物抗皺和直接染料染色性能的影響。通過研究分析,總結了LT-C對真絲綢抗皺整理的最佳工藝條件。
真絲織物;無甲醛;抗皺整理;直接染料;染色性能
真絲為蛋白質纖維,絲素中含有十八種氨基酸,與人體皮膚結構組成相似,因此真絲綢常被譽為“第二皮膚”。它獨有的成分,使它穿著舒適,并對一些皮膚疾患起到治療作用[1]。但真絲紡織品彈性差、極易起皺[2],為了提高真絲綢的抗皺性能,常用防皺整理劑進行整理。絲織物免燙整理時,在獲得較好的免燙效果的同時,會出現兩大問題,其一是被整理織物的色澤變化,其二是織物的強力損失。傳統的抗皺整理劑大多是N-羥甲基化合物,存在釋放甲醛的問題。丁烷四羧酸(BTCA)則是一種優良的無甲醛抗皺整理劑,不僅可賦予真絲綢抗皺性,而且保護其原有特性(如白度、強度和懸垂性等),并且可改善真絲綢的染色性。但由于BTCA的價格昂貴,它的推廣受到一定的限制。因此需要找出一類價格相對低廉,性能優良,使用方便的環保型防皺整理劑,滿足消費者和生產者的需求。
本文著重從綠色環保的理念出發,介紹采用自制的環保型無甲醛免燙整理劑LT-C[3]對真絲織物進行處理,探討了LT-C對真絲織物抗皺和直接染料染色性能的影響。
2.1實驗材料
織物:11216練白真絲電力紡(市售)。
藥品:無甲醛免燙整理劑LT-C(自制);染料及滲透劑JFC均為工業級;次亞磷酸鈉、三乙醇胺、氯化鈉、冰醋酸等,均為分析純。
儀器:DSBD-1型白度儀、YG026C型電子織物強力儀、YG(B)541D-Ⅱ型全自動數字式織物折皺彈性儀、軋染機、水洗/干洗色牢度機、摩擦牢度儀、測色配色儀。
2.2實驗方法
2.2.1整理工藝
配制工作液(含環保型無甲醛免燙整理劑LT-C、次亞磷酸鈉等)→浸軋(二浸二軋,軋余率90%左右)→預烘(85 ℃,5 min)→焙烘(160~200 ℃,1.5~3 min)→熱水充分水洗(60 ℃)→冷水洗→烘干,在恒溫恒濕房中平衡24 h后測試其性能。
2.2.2直接染料染色工藝
配方:染料1%(o.w.f.),氯化鈉 4 g/L
浴比:1∶50
染色工藝曲線(見圖1):
2.2.3染色 整理同浴實驗方法[4]
工藝流程:配制工作液(染浴中添加LT-C)→浸軋(二浸二軋,軋余率120%)→預烘(60℃,3 min)→焙烘(150℃,3 min)→皂煮(洗衣粉3 g/L,95℃,2 min)→烘干。

圖1 染色工藝曲線
2.3性能測試
2.3.1干折皺回復角(經+緯)
用YG0541型折皺彈性儀測定織物的急彈和緩彈。
2.3.2斷裂強力
按GB/T 3923.1—1997《紡織品 織物拉伸性能 第1部分:斷裂強力和斷裂伸長率的測定 條樣法》測定,真絲綢斷裂強力保留率按下式計算:
斷裂強力保留率%=

2.3.3白度
把試樣疊成4層,在DSBD-1型數字白度儀上測試正反面,取平均值。
2.3.4織物耐洗性能
整理后的真絲綢用2 g/L洗衣粉溶液于40℃的條件下洗滌10 min,浴比1∶50,然后用清水沖洗干凈,80℃烘干,作為洗滌1次;洗滌若干次后,在恒溫恒濕房中放置24 h后,測定其折皺回復角。
2.3.5染色深度(K/S值)
采用電腦測色配色儀進行測試,測試光源為D65光源,10°標準視場,掃描范圍400~700 nm,每個試樣疊成8層。
2.3.6染色牢度
摩擦牢度按GB/T 3920—1997《紡織品色牢度試驗 耐摩擦色牢度》測定;水洗色牢度按GB/T 3921.1—1997《紡織品 色牢度試驗 耐洗色牢度:試驗1》測定。
3.1焙烘溫度對絲織物性能的影響
采用先整理后染色的整理方法,按照2.2.1及2.2.2的實驗方法,經不同焙烘溫度整理后,織物各項性能見表1。

表1 焙烘溫度對織物性能的影響
注:整理劑LT-C 8%,次亞磷酸鈉6%,三乙醇胺3%,滲透劑JFC 2 mL/L,焙烘時間為2 min;折皺回復角、斷裂強力保留率、白度為整理后測試,K/S值為整理、染色后測試。
從表1可知,隨著焙烘溫度的升高,整理真絲綢的折皺回復角先增加后降低,而白度和斷裂強力保留率則下降,這是因為多元羧酸與絲素分子之間的酯化交聯需要較高的溫度。焙烘溫度低,不足以提供反應所需的能量,但焙烘溫度過高,整理真絲綢的白度及斷裂強力保留率下降越來越明顯;另外隨著焙烘溫度的提高,K/S值下降幅度增加。這是因為整理劑LT-C與絲纖維中的羧基、氨基發生了如下交聯反應:

反應結果表明:一方面,絲纖維中引入的羧基使絲纖維所帶負電荷增加,增加了染料在上染過程中的斥力;另一方面,由于交聯反應使絲纖維內部大分子結構更趨緊密,絲纖維在水中膨化程度下降,所以K/S值下降。
從表1可以看出,隨著焙烘溫度的提高織物泛黃傾向增大,180℃時更加明顯。這可能是由于LT-C分子中帶有羥基,當焙烘溫度高于175℃后,分子部分失水成烏頭酸,部分失去二氧化碳和水變成衣康酸,衣康酸和烏頭酸均為不飽和酸,焙烘時易使織物泛黃變色,綜合考慮各項性能,焙烘溫度取170℃。
3.2焙烘時間對絲織物性能的影響
采用先整理后染色的整理方法,按照2.2.1及2.2.2的實驗方法,經不同焙烘時間整理后,織物各項性能見表2。

表2 焙烘時間對織物性能影響
注:條件同上,焙燒溫度170 ℃。
從表2可知,隨著焙烘時間增加,整理真絲綢的折皺回復角顯著增加;但隨著焙烘時間的增加,整理真絲綢的白度的斷裂強力保留率及K/S值下降,綜合各方面因素,焙烘時間定為2 min。
3.3優化工藝的的整理效果
采用先整理后染色的整理方法,按照2.2.1及2.2.2的實驗方法,取焙烘溫度為170℃,焙烘時間為2 min對絲織物進行抗皺整理,其結果見表3 。

表3 優化工藝的整理效果
從表3可以看出,經LT-C整理的絲織物各項性能優良。
3.4整理真絲綢耐洗性能
按照耐洗性能測試方法,測定整理真絲綢不同洗滌次數后的折皺回復角,結果見表4。

表4 整理真絲綢的耐洗性能
注:整理劑LT-C 8%,次亞磷酸鈉6%,三乙醇胺3%,滲透劑JFC 2 mL/L,焙烘溫度為170 ℃,焙烘時間為2 min 。
從表4可以看出,隨著洗滌次數的增加,整理真絲綢的折皺回復角下降,但仍比原樣要高得多。這說明高溫焙烘后LT-C等在真絲綢上固著比較穩定,具有良好的耐洗性能。
3.5整理對真絲綢染色性能的影響
按照實驗方法2.2.1、2.2.2和2.2.3,分別采用對未整理直接染色、先整理后染色、先染色后整理及染色、整理同浴的方法對真絲綢進行整理,測定K/S值,結果見表5。

表5 整理對真絲綢染色性能的影響
注:直接大紅4BS 1%(o.w.f.),NaCl 4 g/L,染色工藝按照實驗方法2.2.2進行實驗,染色、整理同浴工藝按照實驗方法2.2.3進行實驗。
從表5可以看出,直接染料屬于陰離子染料,與未整理直接染色的真絲綢相比,先染色后整理及染色、整理同浴的真絲綢的K/S值略有增加,而先整理后染色真絲綢的K/S值有明顯下降,這主要是因為真絲綢經過LT-C整理后,帶有的羧基數增加,羧基的增加使真絲綢和直接染料之間的排斥力增加,染料上染量下降,故K/S值下降。
3.6整理對真絲綢染色牢度的影響
分別測定未整理直接染色、先整理后染色、先染色后整理及染色、整理同浴的真絲綢的有關染色牢度,結果見表6。

表6 整理對織物染色牢度的影響
注:條件同上。
從表6可以看出,先染色后整理、先整理后染色及染色、整理同浴真絲綢的染色牢度與未整理直接染色真絲綢的染色牢度基本一致。說明LT-C整理真絲綢,對織物的染色牢度基本沒有影響。
4.1采用綠色加工技術來提高真絲織物的抗皺性能,是全球環保意識加強的必然結果[5]。經LT-C整理的真絲綢,在穿著和洗滌過程中,不存在甲醛釋放問題,屬于綠色加工技術。
4.2用環保型無甲醛免燙整理劑LT-C對真絲織物進行整理,能明顯提高真絲綢的折皺回復角,且整理后真絲綢具有良好的白度和斷裂強力[6]。
4.3LT-C對真絲綢整理的最佳工藝條件是:焙烘溫度170℃,焙烘時間2 min。
4.4真絲綢經LT-C整理后,具有良好的耐洗性能。
4.5與未整理直接染色的真絲綢相比,先染色后整理及染色、整理同浴的真絲綢的K/S值略有增加,而先整理后染色真絲綢的K/S值有明顯下降。整理對染色牢度基本沒有影響。
[1] 陳祥平,余衛華.如何改善真絲綢抗皺性能[J].四川絲綢,2008,(3):22—25.
[2] 何葉麗,紀俊玲,唐善發.真絲綢固色抗皺一浴工藝研究[J].印染助劑,2006,(2):41—43.
[3] 曾春梅.無甲醛免燙整理劑LT-C的開發及應用研究[J].廣西輕工業,2011,(7):113—115.
[4] 盧明,張光先,敬凌霄.真絲織物直接染料染色和多元羧酸抗皺整理一浴法探討[J].紡織科技進展,2008,(4):24—25.
[5] 趙曉娣,姚金波.絲織物抗皺整理綠色加工技術[J].四川絲綢,2004,(1):23—25.
[6] 王慧敏,張宏偉,陳春俠,等.真絲織物無甲醛抗皺整理劑的發展近況[J].山東紡織科技,2006,47(2):40—43.
EffectofEnviromentFriendlyNon-formaldehydeAnti-creaseandIron-freeFinishingAgentLT-ConCreaseResistanceandDyeingPropertyofSilkFabrics
ZengChunmei
(Yancheng Textile Vocational Technology College, Yancheng 224005,China)
Self-made non-formaldehyde anti-crease and iron-free finishing agent LT-C was used to finish silk fabric. The effect of finishing agent LT-C on crease resistance and direct dye dyeing property of silk fabric was investigated.The best finishing process of anti-crease finishing of silk fabric was summarized from the analysis on the results of research.
silk fabric; non-formaldehyde;anti-crease finishing; direct dye; dyeing property
TS195.5+5
A
1009-3028(2012)03-0001-04
2012-04-21
曾春梅(1978—),女,新疆米泉人,講師。