衬衫面料的Tough Cotton整理

衬衫面料的Tough Cotton整理 衬衫面料的Tough Cotton整理,染整及纺织化学品, H.Kenneth Greeson Jr.James E.Rowe 约2889字 Tough Cotton技术早在2005年就作为一项创新的防皱整理技术而公布于世，最初是用于厚重斜纹织物的整理。从那时起，人们开始对 100% 棉衬衫面料进行研究，关注点为白度和耐久压烫效果。通过化学整理剂和应用条件的优化，能够在保持可以接受的强度的同时达到最佳抗皱和白度效果。 背景:耐久压烫整理 耐久压烫整理应用于棉织物上已经有几十年了。在这期间，通过使用适当的化学试剂和织物组织结构解决了许多问题。例如，二羟甲基二羟基乙烯脲(DMDHEU)从20世纪60年代初开始用于解决吸氯的问题，并提供了一种后焙烘的整理方法;80年代DMDHEU醚化改性的低甲醛整理剂推出。由于生活节奏的加快，消费者对免烫织物的需求量持续上升。 免烫通常意味着棉纤维发生交联，同时也会造成拉伸强力和撕破强力的下降。长绒棉、先进的纺纱技术、起绒纱线和织物密度的提高可能会提供一个较强的织物基质，但同时增加了成本。 为了确保织物能够经受起交联过程，必须在漂白过程中注意确保织物不受损伤，选择正确的螯合剂和/或漂白稳定剂保证氧化铁或其他金属离子不会对纤维素造成损伤。染料的选择对纤维强度的保持也有一定影响(硫化染料在使用过程中若没有注意防止酸带来的损伤，就会造成纤维强力的下降)。液氨预处理能改变纤维素的结晶区结构，从而增强纤维强力和耐磨性。 染整工作者通常应用几种组合方法来达到在最小强力损失下的最佳防皱效果。耐久压烫树脂和催化剂的用量必须达到一个最佳平衡。焙烘条件(速度和温度)要进行优化，以适合不同的树脂/催化剂系统和织物结构。另外，还需要添加其他整理助剂如柔软剂，可以加大纤维内部的润滑程度，从而使撕破强力增强。机械加工如Sanforizing(预缩)用于减少收缩度，织物的预缩可以提高纱线的密度，从而增强撕破强力。 正确的缝纫技术的应用对于防皱服装的加工也是至关重要的。质量差的缝纫线或不当的使用方法都会产生折皱。衣领、缝线和口袋处衬布的使用可以提高服装的抗皱效果。后焙烘整理使服装可以在所要求的形态下进行压缩和焙烘。成衣整理的应用使服装中的所有成分都发生交联包括缝纫线。 Tough Cotton 技术 最初Tough Cotton整理所使用的化学整理剂成分包括低甲醛的DMDHEU反应体、二甲基脲 – 乙二醛(DMUG)无甲醛反应体、少量的添加剂和合适的催化剂。最成功的添加剂为脲或改性脲如双氰胺或二甲基脲。当以适当的比例和在适当的焙烘条件下应用时，这些成分将会赋予织物一个平整无皱的外观(与传统耐久压烫整理的效果相同)。拉伸强力和撕破强力提高 15% , 20%，耐曲磨性提高 300% , 500%。 然而，随着市场对防皱性更高的要求，人们开始研究如何在保持与传统的耐久压烫整理相同的强力和耐磨牢度的情况下，进一步提高织物的平整度。但这些努力仅仅是取得了微小的成功，采用不同的途径才是必须的。 与此同时，人们发现早期的整理应用在白色织物上会造成可看得到的泛黄现象，多功能嵌段异氰酸酯(PBI)对整理效果没有本质影响，但对泛黄却有一定影响(不含PBI时，有时也会发现泛黄现象)。添加剂对白度的作用也不同，二甲基脲可以提高织物的白度。 问题在于如何提高抗皱性，特别对于白色织物。若干次实验后发现，DMUG可以被忽略，DMDHEU则可以增加。尽管DMUG有助于提高耐磨性，但使用一种添加剂也可以使强力提高，因此在保持适当强力的情况下，能够增强水洗后织物的平整度。聚氨酯微分散液也有助于增强织物的强力和耐磨性。 实验 实验材料为经过漂白、丝光和液氨整理的纯棉点织牛津纺织物(80/2)。在美国棉花公司实验室按照1的处方对织物试样进行整理。试样在热压头压烫机上进行烘干，然后在Sussman实验室烘箱内进行焙烘(149 ?×5 min)。整理剂包括添加剂(双氰胺，在热水中预溶解)、改性聚氨酯微分散液、非离子润湿剂、多元醇醚化DMDHEU、DMUG、非离子聚乙烯乳液和氨基硅的各种组合。催化剂为氯化镁溶液或活性氯化镁催化剂(还有有机酸，pH值较低)。 [图片] 所有织物试样都要在 3 次家庭水洗和转笼烘干(HLTD)后进行平整度外观(耐久压烫)测试(AATCC TM124)和尺寸变化测试(AATCC TM135)。织物强力保留率通过拉伸强力(ASTM D5034)和Elmendorf撕破强力(ASTM D1424)测试来评定。3 次HLTD循环后进行曲磨测试(ASTM D3885)，白度则按照AATCC TM110进行评定。 结果与讨论 将 5 种整理处方分别应用于纯棉衬衫织物上。A – 1为易护理整理，含有 8.0% 的DMDHEU(owb)和一些柔软剂;A – 2的组分与A – 1相同，但DMDHEU和催化剂的浓度增大以达到免烫或防皱整理的要求;A – 3是加入了双氰胺的免烫整理;A – 4则是含有双氰胺，但用改性聚氨酯微分散液替代了有机硅柔软剂的免烫整理;A – 5是以最初的Tough Cotton推荐处方为基础，但DMDHEU的含量增加，该处方是为了研究DMUG添加剂对白度的影响。 实验结果如图 1 — 5 所示。3 次循环水洗后的平整度外观见图 1。3 种免烫整理处方全都获得了最高的平整度。尽管这 3 种整理的平整度都大约为 3.5，但经验表明织物的测试结果往往低于成衣。A – 5的平整度比 3 种免烫整理的稍低。此外，A – 1的平整度略低于 3.0，这是由于DMDHEU用量较少造成的。 [图片] 3 次循环水洗后的尺寸变化由图 2 所示。正如所预料的那样，未整理织物(A – 6)的尺寸变化最大，试样在经向发生收缩，纬向增大。织物经过整理后，尺寸变化率都减小，这是因为棉纤维内部发生了交联。 [图片] 白度指数如图 3 所示。与以前的实验结果一样，A – 5的白度发生了较大变化。而A – 1到A – 4的白度变化较小，在商业所能接受的范围之内。常用荧光增白剂和上蓝试剂进行增白，可以解决较轻的白度变化。 [图片] 拉伸和撕破强力如图 4 所示。A – 2的拉伸和撕破强力最低，双氰胺的添加(A – 3)和改性聚氨酯微分散液的替代(A – 4)使拉伸强力提高了 32%，撕破强力提高了 20%。 A – 1和A – 5虽然有较好的强力，但A – 1的平整度较低，A – 5的白度较低。 [图片] 耐曲磨性如图 5 所示。其结果与拉伸和撕破强力相似。含有双氰胺的A – 4的耐曲磨性远高于A – 2。 [图片] 结论 通过选择使用合适的商品化纺织助剂(价格相对低廉，特别是与高成本的工艺如湿焙烘相比)，就可以满足消费者对衬衫面料耐久压烫性能越来越高的要求。Tough Cotton衬衫新型整理需要添加 2 种化学剂 — 双氰胺和改性聚氨酯微分散液。 传统的轧 – 烘 – 焙、后焙烘或成衣的浸轧,加喷工艺都可以用于Tough Cotton衬衫 整理。 此外，还研究了Tough Cotton衬衫整理与其他助剂配合所带来的多功能效果。例如，添加水溶性改性聚氨酯，通过湿气管理为舒适性的提高创造了条件;添加其他助剂如易去污整理剂或手感改善剂，也可能会达到想要获得的效果。