棉織物結(jié)構(gòu)抗皺整理性能研究

李煜斌，肖 紅，范 杰

(1.天津工業(yè)大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院，天津 300387； 2.軍事科學(xué)院系統(tǒng)工程研究院 軍需工程技術(shù)研究所，北京 100010)

棉織物的抗皺整理，主要通過(guò)2D樹(shù)脂與纖維交聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)[1]，其核心是樹(shù)脂及交聯(lián)工藝。其中，樹(shù)脂和纖維素交聯(lián)至少包含2個(gè)步驟，一是將樹(shù)脂施加到織物上；二是提供一定的條件使樹(shù)脂和纖維素交聯(lián)[2]。樹(shù)脂和纖維素的有機(jī)交聯(lián)，在賦予棉織物免燙、易護(hù)理、洗可穿等優(yōu)良性能的同時(shí)，也使得棉織物的斷裂強(qiáng)力、撕破強(qiáng)力大幅度下降，且手感發(fā)硬，抗彎長(zhǎng)度增加[3]。

為了獲得綜合性能優(yōu)良的抗皺棉織物，多年來(lái)，圍繞著樹(shù)脂、交聯(lián)工藝及條件，棉織物的抗皺整理工藝技術(shù)有了長(zhǎng)足進(jìn)展。不僅可以在織物階段進(jìn)行交聯(lián)，還可以對(duì)成衣進(jìn)行整理。根據(jù)交聯(lián)時(shí)織物含水量的不同，又細(xì)分出潮交聯(lián)、濕交聯(lián)和干交聯(lián)等工藝[4]。根據(jù)工藝流程不同，抗皺整理可以分為前焙烘、潮交聯(lián)、后焙烘、成衣免燙等[5]。這些工藝雖然可以提升織物的抗皺性及手感，但由于樹(shù)脂和織物整體交聯(lián)后，限制了纖維間的滑移[6]，因此，抗皺棉織物的強(qiáng)力損失依然是需要解決的問(wèn)題。

施楣梧等[7]提出了一種基于噴淋法點(diǎn)狀交聯(lián)的織物抗皺整理加工方式，通過(guò)在織物表面部分施加抗皺整理劑，設(shè)計(jì)合理的施加圖案，有望獲得兼具強(qiáng)力和抗皺性能的抗皺棉織物。但是，該專利中并沒(méi)有給出具體的力學(xué)分析，也沒(méi)有系統(tǒng)的技術(shù)數(shù)據(jù)。

基于此，本文在傳統(tǒng)抗皺整理工藝的基礎(chǔ)上，引入結(jié)構(gòu)抗皺整理。通過(guò)在織物上部分施加樹(shù)脂，均衡棉織物抗皺整理中的強(qiáng)力損失問(wèn)題。經(jīng)過(guò)織物抗皺整理后的強(qiáng)力損失分析進(jìn)行抗皺整理中的圖案改進(jìn)，采用物理的方式改善化學(xué)抗皺整理難以解決的問(wèn)題，同時(shí)提高棉織物抗皺整理后的附加性能，為純棉織物物理結(jié)構(gòu)抗皺整理技術(shù)的深入發(fā)展提供初步的理論指導(dǎo)。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 材料及化學(xué)品

織物：經(jīng)燒毛、退漿、精練、漂白的純棉織物。織物①規(guī)格：100%棉，經(jīng)緯紗線密度均為29.53 tex，經(jīng)向、緯向密度均為236根/(10 cm)，河北省晉州市大興紡織有限公司生產(chǎn)。織物②規(guī)格：100%棉，精梳棉雙股14.5 tex×2，經(jīng)向密度473根/(10 cm)，緯向密度276根/(10 cm)，山東魯泰紡織股份有限公司生產(chǎn)。

試劑：檸檬酸(天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司)，次亞磷酸鈉、高取代羥甲基纖維素鈉(CMC)(上海阿拉丁生化科技股份有限公司)，改性二羥甲基二羥基乙烯脲，MgCl2催化劑(享斯邁紡織染化有限公司)，皂片(上海市紡織工業(yè)技術(shù)監(jiān)督所)，以上試劑均為分析純。

儀器：NM-450型二輥軋車(日本鐵公所株式會(huì)社)、JH4101 型電子天平(上海精科天平公司) 、HWS24型電熱恒溫水浴鍋(上海一恒儀器科學(xué)儀器有限公司)、D2004W數(shù)顯電動(dòng)攪拌器(上海越眾儀器有限公司)、DK-5E型焙烘機(jī)(日本鐵公所株式會(huì)社)、YG065型電子強(qiáng)力機(jī)、YG541 L型數(shù)字織物折皺彈性儀(山東萊州市電子儀器有限公司)、YG(B)461D-Ⅱ型數(shù)字式織物透氣儀(溫州大榮紡織儀器有限公司)。

1.2 織物處理

考慮成本及原料采購(gòu)方便的問(wèn)題，前期采用檸檬酸抗皺整理對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化處理，結(jié)構(gòu)抗皺整理采用篩網(wǎng)印花。

1.2.1 浸軋整理工藝

浸軋抗皺整理液(α檸檬酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)9%、次磷酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)7%；β改性二羥甲基二羥基乙烯脲質(zhì)量濃度100 g/L、氯化鎂催化劑質(zhì)量濃度20 g/L二浸二軋整理(軋余率(70±1)%→預(yù)烘(120 ℃、100 s)→焙烘(檸檬酸170 ℃、改性二羥甲基二羥基乙烯脲150 ℃、100 s)→洗滌→烘干(60 ℃、5 min)。

1.2.2 結(jié)構(gòu)整理工藝

原糊制備：將CMC與去離子水混合后電動(dòng)攪拌30 min，攪拌至透明狀，無(wú)白色固體顆粒為止，靜置15 h使糊料充分膨化, 糊料含固量5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%)。印花用抗皺整理液(在浸軋整理液的基礎(chǔ)上加入糊料)→刮印→預(yù)烘(120 ℃、100 s)→焙烘(檸檬酸170 ℃、改性二羥甲基二羥基乙烯脲150 ℃、100 s)→水洗→皂洗(皂粉5 g/L，60 ℃，15 min)→ 水洗→烘干(60 ℃、5 min)

1.3 性能測(cè)試

1.3.1 折皺回復(fù)性能

折皺回復(fù)角按 GB/T 3819—1997《紡織品 織物折痕回復(fù)性的測(cè)定 回復(fù)角法》在 YG541 L型數(shù)字織物折皺彈性儀上測(cè)定。

1.3.2 斷裂強(qiáng)力保留率

斷裂強(qiáng)力采用扯邊紗條樣法，按 GB/T 3923.1—1997《紡織品 織物拉伸性能 第 1 部分: 斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定 條樣法》，在YG065型電子強(qiáng)力機(jī)上測(cè)定。拉伸強(qiáng)度保持率(TSR)根據(jù)式(1)計(jì)算：

(1)

式中：TSi為整理后織物斷裂強(qiáng)力,cN;TS0為未整理織物斷裂強(qiáng)力,cN。

1.3.3 撕破強(qiáng)力

撕破強(qiáng)力參照GB/T 3917.1—2009《紡織品 織物撕破性能 第1部分：沖擊擺錘法撕破強(qiáng)力的測(cè)定》(等同于ISO 13937-1∶2000)進(jìn)行測(cè)試。

1.3.4 彎曲長(zhǎng)度

根據(jù)GB/T 18318—2001 《紡織品 織物彎曲長(zhǎng)度的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)試。隨機(jī)剪取12塊試樣(6塊經(jīng)向，6塊緯向)，試樣尺寸為(25±1) mm×(250±1) mm的長(zhǎng)條，測(cè)試平均值，試樣伸出水平臺(tái)面邊緣長(zhǎng)度等于試樣彎曲長(zhǎng)度的2倍，由此可計(jì)算彎曲長(zhǎng)度。

1.3.5 透氣率

透氣性試驗(yàn)參照GB/T 5453—1997《紡織品 織物透氣性的測(cè)定》，采用YG(B)461D-Ⅱ型數(shù)字式織物透氣儀進(jìn)行測(cè)試，測(cè)量壓強(qiáng)100 Pa時(shí)，單位時(shí)間和單位面積通過(guò)織物的空氣量。

1.3.6 回潮率

選取未處理棉織物、浸軋抗皺整理棉織物和結(jié)構(gòu)抗皺整理棉織物置于70 ℃烘箱內(nèi)干燥60 min后稱量(W1)，放置于恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室，在相對(duì)濕度(65±3)%、溫度(20±2) ℃的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中靜置24 h稱量(W2)，按照式(2)計(jì)算回潮率，每種樣品測(cè)試5塊，計(jì)算平均值。

(2)

2 結(jié)果與討論

2.1 棉織物抗皺整理強(qiáng)力損失分析

2.1.1 微觀受力分析

抗皺整理棉織物中，纖維素大分子鏈和樹(shù)脂交聯(lián)后的受力示意如圖1所示。其中，A、B、C分別代表3條纖維素大分子鏈，R1代表纖維素分子鏈間的化學(xué)交聯(lián)，R2代表大分子內(nèi)部鏈段內(nèi)的交聯(lián)，F(xiàn)1和F2為外加作用力。當(dāng)受到外力拉伸作用時(shí)，由于交聯(lián)引起的織物受力斷裂包括2個(gè)部分：

①纖維素大分子鏈內(nèi)交聯(lián)導(dǎo)致的應(yīng)力集中。R2代表分子鏈段內(nèi)的交聯(lián)，交聯(lián)后大分子鏈柔順性降低，整根纖維不能均勻受力，交聯(lián)處應(yīng)力集中，發(fā)生斷裂，形成大分子鏈內(nèi)的弱節(jié)；

②纖維素大分子鏈之間交聯(lián)導(dǎo)致的應(yīng)力集中。織物生產(chǎn)過(guò)程中導(dǎo)致的一些疵點(diǎn)和薄弱環(huán)節(jié)或大分子鏈內(nèi)交聯(lián)應(yīng)力集中導(dǎo)致的弱節(jié)造成缺陷點(diǎn)β。當(dāng)圖1中的3條分子鏈同時(shí)承受拉力時(shí)，B分子鏈間由于存在缺陷點(diǎn)β首先斷裂，由于抗皺整理后分子鏈間由交聯(lián)R1形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，B分子鏈斷裂后所承受的力會(huì)由于分子鏈間的交聯(lián)傳導(dǎo)至A、C分子鏈，形成多米諾骨牌效應(yīng)，導(dǎo)致整根纖維到布面的快速斷裂。

圖1 棉織物纖維素大分子鏈?zhǔn)芰κ疽鈭DFig.1 Mechanical schematic diagram of cellulose macromolecular chain of cotton fabric

2.1.2 宏觀受力分析及圖案優(yōu)選

將樹(shù)脂部分交聯(lián)于織物上，形成交聯(lián)區(qū)域與未交聯(lián)區(qū)域相間的結(jié)構(gòu)，如圖2所示。其中，布面深色圓點(diǎn)區(qū)域表示織物上樹(shù)脂交聯(lián)部分，淺色布面為未交聯(lián)部分。取出其中1個(gè)單元，如圖2右圖所示，對(duì)其進(jìn)行受力分析。

通常，交聯(lián)區(qū)域因?yàn)闃?shù)脂和纖維素大分子發(fā)生了化學(xué)交聯(lián)，限制了纖維之間以及大分子間的滑移，導(dǎo)致交聯(lián)部分強(qiáng)力下降；未交聯(lián)區(qū)域強(qiáng)力沒(méi)有變化。理想的結(jié)構(gòu)抗皺整理棉織物應(yīng)該具有如下特征：①通過(guò)交聯(lián)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)良好的折痕回復(fù)性能；②通過(guò)未交聯(lián)區(qū)域抵抗外加的拉伸、撕破等作用力。這需要合理地交聯(lián)和未交聯(lián)區(qū)域地分布來(lái)實(shí)現(xiàn)。從力學(xué)性能考慮，拉伸過(guò)程中，垂直于織物平面方向的應(yīng)力分量為零，應(yīng)力均平行于平面且沿厚度均勻分布。可以簡(jiǎn)化為平面交聯(lián)區(qū)域圖案應(yīng)避免應(yīng)力集中的問(wèn)題進(jìn)行分析。

圖2 棉織物抗皺整理宏觀受力分析Fig.2 Macro-stress analysis of anti-wrinkle finishing of cotton fabric

在工程力學(xué)對(duì)不同形狀的平面應(yīng)力集中研究發(fā)現(xiàn)，在單向拉伸的條件下，圓形應(yīng)力集中系數(shù)最小，帶尖角圖形應(yīng)力集中于尖角處，圖案越圓滑、應(yīng)力集中系數(shù)越小，越復(fù)雜、尖角越多、應(yīng)力集中系數(shù)越大，應(yīng)力集中越嚴(yán)重[8-10]；圖案越大，圖案邊緣應(yīng)力幅值越大，應(yīng)力集中系數(shù)越大[11]。因此，為了避免應(yīng)力集中產(chǎn)生弱節(jié)，導(dǎo)致強(qiáng)力損失，選擇的交聯(lián)區(qū)域圖案應(yīng)該具有如下特點(diǎn)：①盡可能為光滑的、不帶任何尖角的圓形，減少應(yīng)力集中；②圖案盡可能小，減少圖案邊緣應(yīng)力幅值。

2.2 棉織物抗皺整理強(qiáng)力損失分析

基于平面應(yīng)力集中的受力分析，結(jié)合課題組前期對(duì)各種圖案的篩選實(shí)驗(yàn)，表明圓形是理想的、適用于結(jié)構(gòu)抗皺整理的圖案，可以從避免應(yīng)力集中的角度有效減緩應(yīng)施加的部分交聯(lián)形狀導(dǎo)致的強(qiáng)力大幅度損失。除了圖案之外，抗皺整理過(guò)程中，為了提高折痕回復(fù)性能，糊料用量、漏印率、圓形圖案尺寸、同樣尺寸下的質(zhì)量增加量等參數(shù)，也是至關(guān)重要的。

2.2.1 糊料含量對(duì)折皺回復(fù)性能的影響

為確定抗皺整理液糊料質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)結(jié)構(gòu)抗皺整理織物折皺回復(fù)角的影響，達(dá)到折皺回復(fù)角與強(qiáng)力保留率的最優(yōu)選擇，本文實(shí)驗(yàn)首先對(duì)結(jié)構(gòu)抗皺整理織物折皺回復(fù)角進(jìn)行改善。糊料與蒸餾水質(zhì)量比例梯度設(shè)置為“5∶6、5∶7、5∶8、5∶9、5∶10、5∶11、5∶12、5∶13、5∶14、5∶15”10個(gè)梯度，在此基礎(chǔ)上配置成2次原糊溶液電動(dòng)攪拌30 min至完全溶解后，加入檸檬酸9%、次磷酸鈉7%配置成抗皺整理液在漏印率為70%的印花網(wǎng)板上刮印進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗皺整理實(shí)驗(yàn)。不同配水對(duì)棉織物抗皺性能的影響見(jiàn)圖3。

圖3 糊料與蒸餾水質(zhì)量配比對(duì)織物抗皺性能的影響Fig.3 Effect of the ratio of solution paste to distilled water on the anti-wrinkle performance of fabrics

抗皺整理液中糊料可以阻礙檸檬酸與織物上羥基的交聯(lián)反應(yīng)，從質(zhì)量增加結(jié)果也可以看出，織物的質(zhì)量隨著糊料比例的不斷下降而上升。糊料與蒸餾水質(zhì)量比5∶14配置抗皺整理液時(shí)，滲化效果最好且交聯(lián)完全，由原來(lái)的單面滲透轉(zhuǎn)為雙面滲透，總折皺回復(fù)角達(dá)到200°以上接近浸軋抗皺整理織物。糊料與蒸餾水質(zhì)量配比在5∶14的基礎(chǔ)上繼續(xù)升高，抗皺整理液中糊料含量不足以糊化，導(dǎo)致印花刮涂不均勻，折皺回復(fù)角反而提升不大。因此在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，結(jié)構(gòu)抗皺整理液中糊料與蒸餾水質(zhì)量配比確定為5∶14。

2.2.2 漏印率對(duì)織物強(qiáng)力保留率的影響

在確定抗皺整理液中糊料與蒸餾水質(zhì)量配比的條件下配置抗皺整理液，對(duì)棉織物結(jié)構(gòu)抗皺整理圖案的漏印率進(jìn)行優(yōu)選。在圓半徑1 mm的基礎(chǔ)上，改變圓心間距，選取30.0%、40.0%、50.0%、60.0%、70.0%、78.6% 6種漏印率印花篩網(wǎng)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗皺整理實(shí)驗(yàn)，不同漏印率圖案尺寸如圖4所示,不同漏印率對(duì)抗皺性能的影響如圖5所示。

圖4 不同漏印率圖案尺寸Fig.4 Pattern size with different miss printing rate

圖5 漏印率對(duì)織物抗皺性能的影響Fig.5 Effect of miss printing rate on fabric anti-wrinkle performance

由圖5可知，隨著漏印率增加，結(jié)構(gòu)抗皺整理織物折皺回復(fù)角增加，在漏印率78.54%時(shí)折皺回復(fù)達(dá)到最優(yōu)，接近浸軋整理織物。此時(shí)，圓形圖案彼此相切，為理論上可以達(dá)到的最大漏印率。結(jié)構(gòu)抗皺整理棉織物的圖案空隙部分的折皺回復(fù)角不能提高，在漏印率較低時(shí)，抗皺整理部分的抗折皺性能提升不能有效帶動(dòng)圖案空隙的未整理部分，導(dǎo)致整理織物折皺回復(fù)角總體提升不大。在2個(gè)圓相切漏印率為78.54%時(shí)，結(jié)構(gòu)抗皺整理棉織物比浸軋抗皺整理棉織物，斷裂強(qiáng)力保留率提升20%，具有良好的強(qiáng)力保留率。

2.2.3 相同漏印率下圖案大小對(duì)織物強(qiáng)力保留率的影響

為確定相同漏印率下不同圖案大小對(duì)結(jié)構(gòu)抗皺整理織物強(qiáng)力保留率的影響，在2.2.2確定漏印率78.54%的基礎(chǔ)上，在保證圓相切的基礎(chǔ)上改變圓形大小，設(shè)置相切圓半徑分別為0.50、0.75、1.00、1.25、1.50、1.75 mm進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗皺整理實(shí)驗(yàn)，對(duì)圓尺寸進(jìn)行優(yōu)選，不同半徑對(duì)織物抗皺性能的影響見(jiàn)圖6。

圖6 圓半徑對(duì)織物抗皺性能的影響Fig.6 Effect of circular radius on fabric anti-wrinkle performance

由圖6可知，漏印率為78.54%時(shí)，隨著圓大小的變化，棉織物折皺回復(fù)角出現(xiàn)下降，這是由于圓半徑越小，圓與圓之間的空隙越小，圖案越密集，越接近于浸軋整理效果，折皺回復(fù)角越好。在目前印花可以做到的精度下，在圓半徑0.5 mm的條件下，織物折皺回復(fù)角與強(qiáng)力保留率都達(dá)到最優(yōu)比。可以推測(cè)，如果能夠進(jìn)一步減少相切圓的半徑，則將進(jìn)一步提高強(qiáng)力保持率且具有更好的抗皺性能。

2.2.4 最優(yōu)圖案下質(zhì)量增加量對(duì)織物性能的影響

在確定結(jié)構(gòu)抗皺整理最優(yōu)圖案為78.54%的漏印率、0.5 mm半徑圓形圖案的條件下，樹(shù)脂施加的量對(duì)抗皺整理織物的斷裂強(qiáng)力保留率也有著影響。實(shí)驗(yàn)分別采用5、10、15、20、25 mL抗皺整理液，直徑0.5 mm的圓形圖案的印花網(wǎng)版，進(jìn)行刮印整理，對(duì)不同質(zhì)量增加時(shí)的抗皺整理織物強(qiáng)力保留率進(jìn)行研究，結(jié)果如圖7所示。可知，織物質(zhì)量增加順序與抗皺整理液含量梯度順序一致。為加強(qiáng)對(duì)比，同時(shí)對(duì)織物在78.54%漏印率、半徑1.75 mm圓形圖案下進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗皺整理實(shí)驗(yàn)。

圖7 0.5 mm圓質(zhì)量增加對(duì)織物抗皺性能的影響Fig.7 Effect of circular weight gain on crease resistance of fabric(r=0.5 mm)

圖8 1.75 mm圓增重對(duì)織物抗皺性能的影響Fig.8 Effect of circular weight gain on fabric anti-wrinkle performance(r=1.75 mm)

由圖7、8可知，在最優(yōu)圖案條件下，織物上羥基數(shù)量一定，隨著抗皺整理液含量的提升，抗皺整理后織物質(zhì)量增加達(dá)到極限后不再增加，即織物上羥基交聯(lián)完全，同時(shí)折皺回復(fù)角達(dá)到穩(wěn)定最高水平。隨著抗皺整理劑含量的提升，斷裂強(qiáng)力保留率下降，在折皺回復(fù)角上升階段，斷裂強(qiáng)力下降包含2個(gè)方面的原因：①交聯(lián)導(dǎo)致的強(qiáng)力下降；②抗皺整理劑中的酸導(dǎo)致的纖維水解強(qiáng)力下降。當(dāng)織物折皺回復(fù)角不再提升時(shí)，由于抗皺整理劑含量的繼續(xù)提升，單位織物上的酸含量更高，纖維素水解更嚴(yán)重，強(qiáng)力繼續(xù)下降。對(duì)比0.50 mm圓半徑與1.75 mm圓半徑的整理結(jié)果發(fā)現(xiàn)，圓半徑越小，圖案越均勻，折皺回復(fù)角與強(qiáng)力保留率越均衡。

2.3 檸檬酸結(jié)構(gòu)抗皺整理對(duì)織物其他性能影響

經(jīng)過(guò)2.2工藝結(jié)構(gòu)抗皺整理優(yōu)化實(shí)驗(yàn)后，在最優(yōu)抗皺整理圖案的基礎(chǔ)上對(duì)抗皺整理織物其他性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如表1所示。撕破強(qiáng)力方面，棉織物經(jīng)過(guò)浸軋抗皺整理后,撕破強(qiáng)力保留率下降至原布50%，改用結(jié)構(gòu)抗皺整理后得到提升。由于結(jié)構(gòu)抗皺整理采用篩網(wǎng)印花方式進(jìn)行使用高分子糊料，且實(shí)驗(yàn)結(jié)束后不能完全脫除導(dǎo)致彎曲長(zhǎng)度高于浸軋整理整理織物。檸檬酸為三元酸，抗皺整理過(guò)程中交聯(lián)棉織物羥基的同時(shí)會(huì)引入更多親水性的羧基及羥基，所以浸軋抗皺整理后，回潮率高于未整理棉布，結(jié)構(gòu)抗皺整理棉織物為部分抗皺整理回潮率不及浸軋整理織物。由于結(jié)構(gòu)抗皺整理部分整理的優(yōu)勢(shì)，未整理部分透氣率可以有效均衡整理部分的透氣率下降問(wèn)題，總體透氣性優(yōu)于浸軋整理織物。

表1 檸檬酸結(jié)構(gòu)抗皺整理對(duì)織物其他性能的影響Tab.1 Effect of citric acid anti-wrinkle finish on other properties of fabric

2.4 改性2D樹(shù)脂結(jié)構(gòu)整理對(duì)織物性能影響

在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用不同棉織物及成熟的抗皺整理劑改性2D樹(shù)脂進(jìn)行復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)，測(cè)試數(shù)據(jù)如表2所示。可見(jiàn)，棉織物經(jīng)2種方式抗皺整理后折皺回復(fù)角接近，棉織物經(jīng)過(guò)浸軋抗皺整理后斷裂強(qiáng)力保留率下降至原布的40%，撕破強(qiáng)力保留率僅為原布的20%。經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)印花抗皺整理后，斷裂強(qiáng)力經(jīng)向提升20%，緯向提升10%左右，達(dá)到一半以上；且撕破強(qiáng)力也得到提升，但總體提升不大。由于結(jié)構(gòu)抗皺整理為織物部分抗皺整理，回潮率與透氣率高于浸軋抗皺整理織物，具有更好的吸濕透氣性能。另外由于結(jié)構(gòu)抗皺整理采用篩網(wǎng)印花方式進(jìn)行，脫糊率不能達(dá)到100%，篩網(wǎng)印花抗皺整理質(zhì)量增加量高出浸軋抗皺整理0.13 g/m2，且經(jīng)向彎曲長(zhǎng)度高，導(dǎo)致織物手感存在微小差異。

表2 改性2D樹(shù)脂結(jié)構(gòu)整理對(duì)織物性能影響Tab.2 Effect of structure finis of modified 2D resin on fabric performance

3 結(jié) 論

采用印花方式對(duì)棉織物施加部分抗皺整理，在棉織物表面形成抗皺整理和空白整理相間的圖案，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)整理。基于平面形狀的應(yīng)力集中受力分析，對(duì)圓形結(jié)構(gòu)抗皺整理用的漏印率、圖形尺寸、糊料用量、質(zhì)量增加率進(jìn)行了研究，并明確了最佳工藝組合。顯然，采用部分交聯(lián)的方式是改善抗皺棉織物強(qiáng)力損失的一個(gè)好方法。

在此工藝組合下，分別采用檸檬酸及市售2D改性樹(shù)脂對(duì)棉織物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)抗皺整理，表明，該方法在保證抗皺性能的基礎(chǔ)上，可以有效提升斷裂強(qiáng)力和撕破強(qiáng)力保持率，且改善透氣透濕性能。但是，也存在部分不足：采用絲網(wǎng)印花方式實(shí)現(xiàn)的圓形圖案，精度不夠，圖案最小半徑只能夠?qū)崿F(xiàn)0.50 mm；絲網(wǎng)印花的抗皺整理過(guò)程中，加入的糊料難以去除干凈，對(duì)抗皺整理后織物手感存在影響，后續(xù)需要進(jìn)一步改進(jìn)。