王光東,胡青青
(1.遼寧華福實業股份有限公司,遼寧營口 115004;2.江蘇金太陽紡織科技股份有限公司,江蘇南通 226314)
天絲纖維和棉纖維同屬于纖維素纖維,然而纖維的性能與由其織成的面料風格有較大的差異。天絲是一種由溶劑法紡絲的再生纖維素纖維,而棉則是一直被消費者所親睞的天然纖維。天絲具有柔和的光澤、懸垂的手感[1],與棉纖維柔軟的手感形成差異。天絲棉交織面料既有棉的柔軟度,又具有天絲的懸垂感。天絲棉面料染色或印滿底后具有柔和、飽滿的光澤,有較高的布面檔次感。采用印滿底素色的方法模擬染色的布面效果,生產便捷,加工耗料少,為客戶節約了時間和放樣成本。然而,由于面料表面為純色,纖維素纖維面料的染色或印滿底顏色遮蓋性較差,一旦面料表面產生輕微折痕或擦傷等疵點時,很容易暴露出來。天絲面料在濕態和機械作用力下更容易產生上述疵點,如天絲棉面料在家庭洗滌過程中容易出現布面泛白或折痕處掉色的現象。針對這一問題,本實驗通過分析、實踐驗證,在不明顯增加成本的情況下,摸索出一種滿足生產和客戶要求的加工方法。
面料:天絲棉交織面料(105"/天絲60s×棉60s/173×115緞紋)。試劑:交聯樹脂7636(以改性二羥甲基二羥基乙烯脲為原料,含催化劑的反應型交聯劑)、P 型系列染料(亨斯邁公司),SP 中和酸(德國司馬化學有限公司),仿真絲柔軟劑960(丹東恒星精細化工有限公司)。
設備:Wascator FOM71 CLS歐洲標準縮水率實驗機。
由于坯布為交織面料(經向為純天絲,緯向為純棉),燒軋工序采用針對此面料的特殊退漿物料,省去煮煉漂工序,只需要熱洗即可。
前處理工序:燒軋→冷堆(20 h)→洗水→烘干。
用碘-碘化鉀溶液滴定前處理半制品面料,TEGEWA樣卡比色,半制品退漿率為6級。
配方:亨斯邁P-4B 紅3.64 g/kg,亨斯邁P-3R 藍9.24 g/kg,亨斯邁P-SGN液體黑0.55 g/kg,活性糊料43 g/kg,防染鹽S 5 g/kg,尿素100 g/kg,小蘇打33 g/kg。
工藝流程:半制品面料→印花(圓網印花)→蒸化(102 ℃,8 min)→洗水(90 ℃以上,6 min)。
配方:萬得BES紅4 g/L,萬得BES艷蘭7 g/L,純堿20 g/L。
采用軋焙法染色。工藝流程:軋染液(軋液率70%)→烘干(100 ℃,1 min)→焙烘(160 ℃,2 min)→冷水沖洗→熱水洗(100 ℃,3 min)→冷水沖洗→熨干。
柔軟整理工藝:軋柔軟整理液(仿真絲柔軟劑960 30 g/L)→烘干(160 ℃,30 s)→熨干。
家庭洗滌按照GB/T 8629—2017《紡織品試驗用家庭洗滌和干燥程序》,用A 型標準洗衣機洗滌程序4N方法進行洗滌并測試各項色牢度,測試布塊大小為60 cm×40 cm。
耐摩擦色牢度按照GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗耐摩擦色牢度》測試。
耐汗漬色牢度按照GB/T 3922—2013《紡織品色牢度試驗耐汗漬色牢度》測試。
耐皂洗色牢度按照GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗耐皂洗色牢度》測試。
對印花布經蒸化、洗水后的各項色牢度進行測試,結果如表1所示。

表1 印紫色素色面料的色牢度
由表1 中面料的各項色牢度結果可以看出,色牢度指標均合格。但為了進一步排除由色牢度導致色淺及白印問題的各項影響因素,對印花洗水后的面料進行軋固色劑處理。繼續模擬家庭洗滌后發現,面料仍存在色淺及白印問題,并無明顯改善,說明此問題并不是色牢度問題引起的。由此推測,天絲棉交織面料出現該問題可能是由天絲材質本身及其交織結構造成的。
天絲纖維是具有皮芯結構的一種再生纖維素纖維,皮層很薄,芯層則由高度結晶和取向的櫻狀巨原纖和無定形區構成[2-3]。盡管天絲纖維皮芯層巨原纖高度取向,但相互間的側向結合力較薄弱,無定形區被水或一定濃度的氫氧化鈉溶液浸潤后會發生劇烈膨脹,原纖間的結合力被進一步削弱。天絲纖維的這種結構使其在濕膨脹狀態以及機械外力作用下容易產生原纖化現象;且纖維吸水后會變硬,從而使織物變硬,極易產生折痕[4]。而同屬于纖維素纖維的棉纖維遇水后與天絲相反,織物變柔軟。
當天絲棉交織面料印滿底素色后,面料表面的活性染料通過蒸化工序,由面料表層逐步向內擴散,然而擴散距離比較有限。這一現象可以通過觀察經緯紗之間的交織點得到證實,在交織點的緯紗上仍未發生染料著色。
在模擬家庭洗滌時,面料正面的天絲遇水后變硬,尤其是面料的折疊處剛性較大。在水和機械力的作用下,該部分天絲表層形成了原纖化絨毛,加之天絲纖維的濕強只有干強的80%,面料表面更容易產生絨毛并且脫落,最終造成面料表面顏色整體偏淺,或造成局部折疊處脫色出現白印。印滿底深色面料的這一現象尤為明顯,洗前洗后的色差等級為2~3級或3級,盡管測試時各項色牢度指標均合格。
觀察家庭洗滌后面料表面有白色絨毛,天絲在濕態機械力作用下發生了原纖化,故使用干態交聯工藝對天絲進行樹脂交聯:(1)由于樹脂在酸性條件下有良好的交聯效果,對洗水后的面料調節布面pH至6~7;(2)軋交聯樹脂7636 40 g/L,仿真絲柔軟劑960 30 g/L;(3)100 ℃烘干40 s;(4)170 ℃焙烘30 s。另做一塊只使用30 g/L 仿真絲柔軟劑960 的樣品作為對比樣。
把兩塊樣品在同一條件下進行模擬家庭洗滌測試,加交聯樹脂7636 的樣品洗后沒有折痕白印,布面顏色變淺10%~15%;而未加交聯樹脂7636 的樣品洗后出現明顯的折痕白印,布面顏色變淺20%~30%。由此可以看出,經過樹脂處理的面料,洗后外觀有明顯的改善。這是因為樹脂交聯后加強了天絲纖維皮芯層各巨原纖之間的結合力,降低了面料因水和機械力作用造成的天絲原纖化,以及面料表面原纖化絨毛的脫落,從而改善了面料洗后顏色明顯變淺及折痕白印的現象。
盡管面料洗后出現色淺的情況有一定改善,但與原樣相比,顏色還是略變淺,這可能是因為印滿底素色面料反面仍是留白,在模擬家庭洗滌時,反面紗線的毛羽刺到面料表面,在面料表面形成了一定程度的漫反射,造成顏色深度略有下降。
針對這一現象進一步設計實驗,對天絲棉交織面料進行染色,以便驗證筆者推測。面料經過染色處理,纖維完全透染,即使發生原纖化并造成絨毛脫落,對整體顏色也不會造成太大的影響。對面料各項色牢度進行測試,結果如表2所示。
染色面料的布面顏色洗前洗后視覺上無明顯變淺,未經樹脂交聯整理也無折痕白印問題。當天絲棉交織面料進行染色后,由于染料在面料中的充分滲透和固著,即使天絲面料發生原纖化造成面料表面漫反射或部分絨毛脫落,也能掩蓋顏色偏淺的問題。

表2 染紫色素色面料的色牢度
對比表1 和表2 的測試數據可以發現,印紫色素色面料的耐汗漬色牢度、耐皂洗色牢度原樣變色情況均比染紫色素色面料原樣高0.5級左右。這是由于天絲棉交織面料在染紫色素色時洗水不夠充分,導致色牢度略有差異,但不影響實驗結果,反而更能說明染紫色素色比印紫色素色對此問題的解決更加有效。
(1)印紫色素色可通過樹脂交聯的方式解決印花素色折痕白條問題,但仍會出現色光變淺的現象。
(2)染紫色素色可徹底解決色淺及折痕白印問題。通過反面棉纖維的顏色來掩蓋正面色淺。