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针织制品功能性整理的发展

http://china.sinowool.com 时间： 2007-3-30 17:09:38 来源：中国纺织经济信息网

        中国毛织网讯随着生活质量的提高，消费者对针织制品的要求在提高，针织制品也不断出现以改善生活质量、美化消费者形象为理念的功能性整理制品。进行必要的功能性整理加工是针纺织业发展的趋势，也是为了适应市场需求，提高产品档次之需要。功能性整理既改善了织物的服用性能，也有助于提高人们的身心健康，又可增加产品的附加值，提高经济效益。
    值得注意的是针织面料采用单一原料的越来越少，而倾向于多种纤维组合，它们通过混纺、交织、合股、包芯、交捻、交编等方式组合，选择多种不同的混合比例，根据产品的消费季节和服装的需求来选用原料，使面料达到降低成本、纤维优势互补、色彩效果好、提高服用性能等效果。大大拓展了针织产品市场和使用领域。不同纤维的物理化学性能不同，因此多种纤维混用会因其各自的物理化学性能不同而对后续的染整加工产生影响，甚至会造成功能性整理加工困难。因此，在多种纤维混纺前不仅需仔细考虑所要获得的产品性能和风格，而且要研究所需要的染整加工工艺，避免在加工中出现质量问题。
    各种纤维材料的性质和织物用途不同，相应的整理工艺也不同。其原则是发挥优点，改善缺点，从而达到织物所需的风格。例如，棉毛、麻毛织物为了增加光泽，减少织物的缩水率，保持服装的尺寸稳定性并防止起皱现象，织物可进行防缩、抗皱整理。丝毛织物由于其丝纤维具有悦目的天然光泽和纤细、柔软、光滑的手感，可谓是纤维中的皇后，为了防止在整理过程中破坏其本身所具有的优良品质，通常以改善其易起皱等性能为主，另外由于丝纤维比较娇柔，在进行染整加工时特别注意使用适度的机械化学强度为宜。在众多的织物中，功能性织物依赖于后整理加工，常通过整理获得各种风格和品质的织物，各类织物可根据特殊的外观风格和功能要求的需要，选择相应的整理工艺。
    当今，随着消费水平及织物后整理技术的不断提高，针织面料的品种层出不穷。这不是单一针织技术能达到的，而是针织、化工、高分子材料及生物工程等各方面技术的集合，尤其在后整理技术上表现最为突出。因而，针织面料的后整理技术及各种整理剂的应用正受到纺织界人士的高度重视。

1．防虫整理、防霉防腐及防臭整理
1．1防虫整理
    可分为织物的防蛀整理及防蚊整理两大类。根据日本中岛照夫在1985—1987年间对消费者在保管衣服中受蛀虫侵食的投诉统计，其事故率约为7．7％，仅次于变色、褪色、沾污、缩水列第五位，因此不能不引起重视。防蚊整理则是野外作业人员、军人、露营者等欢迎的功能整理。
1．1．1防蛀整理
    毛织物易受虫蛀，蛀虫的幼虫在生长的过程中是以毛纤维为食料的。食毛的蛀虫很多，大致有两类，一类是鳞翅目蛾蝶类的衣蛾；另一类是鞘翅目甲虫类的皮蠢虫。它们以角蛋白质为食料，每年4-10月是最活跃时期，但其在干燥低温或阳光照射下则很难生存。染整生产中最常用的防蛀整理是对毛织物进行化学处理，毒死蛀虫，或使羊毛纤维结构产生变化，不再是蛀虫的食粮，从而达到防蛀目的。但防蛀剂必须无色无臭，对毛织物有针对性，比较耐洗又无损于毛织物的风格和服用性能，使用方便，对人体安全性高。
    防蛀整理主要用于羊毛、蚕丝、羽绒、毛皮等的蛋白质纤维加工。防蛀方法有物理法及化学法两大类。
    物理法常用的有紫外线照射及冷藏法两种。后者是以-8℃-10℃交替冷却，杀死幼虫，再在-3℃到4-5℃温度下贮存衣服。效果虽好，但只是临时的措年施。
    化学法整理使羊毛纤维直接带上对蛀虫有杀害作用的化学药品，这些药品直接浸入蛀虫皮层，或通过呼吸器官和消化器官给毒而死。目前使用的有以下几种方法。
    (1)用萘、对二氯苯、樟脑等挥发性物质升华产生的气体杀死或驱避害虫。防虫效力不高，且不持久。其中萘及对二氯苯对人体有害，目前已逐渐淘汰。
    (2)用有机氯化物或有机磷杀虫剂处理。其中最有效的有机氯化物是Bayer公司的EulanU33及Ciba—KGeikgy的Mitin FF。据称该两种化合物对人体有害，已停止使用，但直到两三年前仍有文章介绍。EulanU33它是磺酰胺衍生物，阴离子型，棕色黏滞液，密度1．2，可与水以任何比例的混合，与碱作用形成可溶性盐，防蛀效果好，较耐洗，用量一般为织物重量的1．5％。Mitin FF国内有相同产品，它可以与酸性染料同浴处理，防蛀效果很好。防虫剂辛硫磷是国产防虫剂，是一种高效低毒，低残留的有机磷杀虫剂，辛硫磷纯品为黄色油状掖体，易被碱水解，在中性和酸性中稳定。处理时采用浴比为1：30；pH值为4～5；升温到40℃时加入辛硫磷，浓度调到0．05％-1％：放入羊毛衫；再升温到60-80℃，处理30分，降温到45℃时出锅。经脱水、烘干即可。辛硫磷处理可与染色同浴进行，也可染后进行。这种防蛀处理，对人的毒性小；无公害，处理残液分解为无毒的磷酸：对羊毛蛀虫均有很好的杀毒效果；耐洗、皂洗牢度较好。
    (3)用拟除虫菊酯处理。目前使用的拟除虫菊酯有二氯苯醚菊酯或称氯菊酯(Permethrin)及丙烯拟除虫菊酯等。由于拟除虫菊酯本身是一种杀虫剂，因此处理织物防蛀效果很好。国内产品相应的为羊毛防蛀剂JF-86，高效耐久防蛀剂LN等。而防虫剂米JFF是一种可溶于水的无色染料，无臭无味，在酸性液中对羊毛有较大的亲和力，可与酸性染料同浴染色而不影响色泽，耐水洗和皂洗，但对染料上染速度有显著的影响，在60℃以下时，米JFF不断的被纤维吸收，导致染料上染很少。待米JFF上染完毕，染料才迅速地大量上染，若控制不当极易染花，因此，酸性染料若与米JFF同浴染色时，应对升温曲线重新试验确定。也可采用分浴法，在染色后进行防蛀处理，这样染色不受影响，米JFF也能上染。用量一般为织物重量的1％。
    (4)羊毛改性处理。通过化学改性形成新而稳定的交链结构，当蛀虫食吃了这种交链结构后，难以消化，最后杀死，从而提高防蛀性能。羊毛纤维化学改性的方法有两种，一种是将羊毛的二硫键经巯基醋酸还原为还原性羊毛，然后与亚烃基二卤化物反应使羊毛纤维的二硫键为二硫醚交链取代；其次是双官能α、β-不饱和醛与还原性羊毛反应形成在碱性还原条件下很稳定的新交链。达到防蛀的目的。例如羊毛可用乙二醛、环氧氯丙烷以及二卤化烷烃处理，使之防蛀。
1．1．2防蚊整理
    防蚊整理是把各种蚊虫驱避剂或再加上杀虫剂对织物进行加工。常用的两种驱避剂：
  (1)苯甲酰胺衍生物这是一类使用较早的蚊虫驱避剂，其中最常用的是N，N-二乙基间甲苯甲酰胺(又称DETA，DEET，避蚊胺)。它是一种高效、广谱的驱避剂。英国生产的驱蚊衣就是用DETA及氯菊酯进行整理的。国内曾做过试验，用它浸渍驱蚊网，在室内使用有效期长达50多天。以它为主药，配成避蚊油，避蚊爽身粉等，驱避效果在3小时以上。另一种驱避剂邻-乙氧基-N，N-二丙基苯甲酰胺浸渍的防蚊网，效果更好，据称有效期可达两年。
  (2)对-孟烷二醇-3，8它是我国开发成功的产品，又称驱蚊灵。它效果好，毒性低(LD50 3200mg／kg)，驱避时间是DETA的1．5倍。它是从柠檬桉树中分离提取的新结构类型的驱避剂，目前已可人工合成。它可做成乙醇溶液或膏剂涂在人体上防蚊，也可配合其它化合物进行毛织物防蚊整理。
1．2防霉防腐整理
    在湿热气候条件下，针织品含有油脂、脂肪等物质时，微生物很容易繁殖，细菌、霉菌等所分泌的酶能把纤维分解为它们的食料而造成纤维损伤。防霉防腐整理一般是在纤维素、蛋白质纤维织物上施加化学防霉剂，以杀死或阻止微生物生长。为了防止针织品在贮藏过程中霉腐，可使用对产品色泽和染色牢度都无显著影响，对人体健康也比较安全的水杨酸等防霉剂处理。对于露
天条件下使用的针织品，可以用比较耐水洗淋的环烷酸铜盐类防霉剂进行浸轧处理。
1．3抗菌防臭整理
    在我们的生活环境中充斥着各种有害细菌，对人们的身体健康产生不良的影响，因此进行抗菌防臭加工整理的针织产品，越来越受到人们的关爱。
    目前用于抗菌防臭整理的助剂大多为天然抗菌剂、无机抗菌剂、有机抗菌剂等。能有效抑制纤维上细菌的繁殖，并且有防臭效果。日本纤技协(JAFET)规定必测菌为黄色葡萄球菌，整理织物未经洗涤和按JIS-L0217(103)法洗涤10次(JAFET规定洗涤条件)，静菌活性值均≥2．6，试验条件成立。静菌活性值：就是将规定的标准检测菌种接种到检测织物上，经过37℃×18小时，未整
理织物上的生菌数和整理织物上的生菌数差的对数值。达到上述标准，可申请日本纤技协(JAFET)SEK(抗菌防臭加工)蓝色专用商标。
    抗菌整理剂中以美国道康宁公司的DC-5700，山东巨龙化工公司的SD-875，深圳北岳海威化工厂的WS-8810较为理想。这类抗菌剂为有机硅季铵化合物，其主要成分为3-(三甲氧基甲硅烷基丙基)二甲基十八烷基氯化胺。例：先进化工公司制的有机硅抗菌防臭整理剂AM-990适用于各类纤维的针织品，是一种新型高分子有机硅季铵盐聚合物的杀菌卫生整理剂。它利用有机硅聚合物
中的活性基团将具有杀菌性能的阳离子基团接枝在纤维的表面，可以杀灭带负电荷的细菌。它主要是利用阳离子基团可穿透细菌的表面膜，致使细菌的体液流出，达到杀菌的作用。该整理剂经过中国预防医学科学院环境卫生监测所的检验，其LD50大于10g／kg，属于实际无毒级。对皮肤亦无明显刺激性和未呈现皮肤的变态反应，是一种安全新型的抗菌卫生整理剂。
    整理工艺
  (1)浸轧法：AV-990 8-15g／L。pH=6-7。一浸一轧或二浸二轧，轧余率70％-80％，再经110-130℃干燥交联5min。
  (2)浸渍法：  AV-990 0．8％-1．3％(o．W．f．)，温度、30-50℃，浴比15-20：1，脱水后在80-110℃条件下烘干即可。
    抑制细菌加工：具有比抗菌防臭加工更强的抑制纤维上细菌繁殖的作用。抑制细菌加工又具体分为一般用途和特定用途两类。
    一般用途：必测菌种为黄色葡萄球菌、肺炎球菌、选测菌种为大肠杆菌、绿脓菌，整理织物未经洗涤和按JIS-L0217(103)法洗涤10次，杀菌活性值≥0，试验条件成立。杀菌活性值：杀菌活性值就是接种时的生菌数和菌种接种于整理织物后经37℃×18小时，整理织物上的生菌数差的对数值。达到上述标准，可申请日本纤技协(JAFET)SEK(制菌加工)橙色专用商标(一般家庭用)。
    特定用途：必测菌种为黄色葡萄球菌、肺炎球菌、MRSA，选测菌种为大肠杆菌、绿脓菌，整理织物未经洗涤和按JIS-L0217(103)法洗涤50次，杀菌活性值>0，试验条件成立。杀菌活性值：杀菌活性值就是接种时的生菌数和菌种接种于整理织物后经37℃×18小时，整理织物上的生菌数差的对数值。达到上述标准，可申请日本纤技协(JAFET)SEK(制菌加工)红色专用商标(医疗单位用)。

2．阻燃整理
    针织品经过某些化学品处理后遇火不易燃烧或一燃即熄，这种处理过程称为阻燃整理。针织品的燃烧是一个非常复杂的过程，它们的易燃性除了纤维的化学组成以外还和织物结构以及织物上染料等物质的性质有关。阻燃剂通常为含有磷、氮、氯、溴、锑、硼等元素的化合物。其主要作用是：改变纤维着火时的反应过程，在燃烧条件下生成具有强烈脱水性的物质，使纤维碳化而
不易产生可燃的挥发性物质，从而阻止火焰的蔓延。阻燃剂分解产生不可燃气体，从而稀释可燃性气体并起遮蔽空气作用或抑制火焰的燃烧。阻燃剂或其分解物熔融覆盖在纤维上起遮蔽作用，使纤维不易燃烧或阻止碳化纤维继续氧化

3．风格整理(硬挺、柔软及弹性整理)
3．1硬挺整理
    织物浸涂浆液并烘干以获得厚实和硬挺效果的工艺过程，是改善织物手感为目的的整理方法。它利用具有一定黏度的天然或合成的高分子物质制成的浆液，在织物上形成薄膜，从而使织物获得平滑、硬挺、厚实、丰满等手感，并提高其强力和耐磨性，延长使用寿命。
3．2柔软整理
    现在各厂家在面料的生产中大多选用氨基改性氨基有机硅微乳柔软剂和硬脂酸酰胺柔软剂类。应用时可根据面料风格的不同选用2类中的一种。亦可将2种柔软剂以不同的比例混合。前者的特点是滑爽为主，其乳液颗粒很细，粒度在1μm左右，分子可进入纤维内，因而被人们称为纤维内柔软剂。当厂家生产时可直接采用低分子有机硅单体以乳液聚合法生产的高浓度(30％)柔软剂，其黏度低，粒子更细，对织物整理后更能体现其风格特点。后者可赋予织物丰富柔软的手感，但面料的爽性不如前者。因此，对于可用前者或两者混用而前者比例较高的工作液进行整理。
3．3弹性整理
    弹性面料具有的舒适性、合体性以及良好的折皱回复性，成为时尚大力推崇的风格，需求广泛。各企业也在大力开发和生产各类弹性织物，争取更广泛的消费市场。
    目前，使织物获得弹性的方式大致有两种：
    (1)莱卡纤维能赋予面料良好的弹性。含莱卡的各类面料在国内外广泛流行，但生产加莱卡的塑性织物，难度要大于生产传统的产品，需特殊的纺纱设备，很大程度上限制了加莱卡弹性织物的大批量生产，成本也有所提高。
    (2)织物用特殊的化学助剂进行后整理，可获得弹性。它区别于弹性织物的生产加工工艺，不需要施加莱卡纤维，不必投资专门的纺纱设备，可省去调整原有加工工艺的麻烦。莱卡弹性织物一般只具有单向弹性(一般为纬向加莱卡)，较少具有双向弹性，而弹性整理则可达到持久的双向弹性。从服装实际穿着要求出发，通常需要的是双向小弹性，一般拉伸弹性为6％-8％，特别是穿
着中经向弹性更是重要，如防止肘部弯曲、肩背部习惯运动的弯曲、膝盖部弯曲等产生的起弓变形。因此弹性整理所得到的双向小弹性更符合服装实际的舒适性与保形性。此外，弹性整理还可以适当调整工艺条件，使织物较普通整理工艺更具有良好的柔软度和活络的手感，克服普通工艺整理的板、硬的缺点。
    如弹性整理适宜于全毛织物和低比例化纤(化纤25％左右)的毛混针织物。它利用化学助剂对毛织物进行特殊整理，从而获得类似羊毛加莱卡织物的弹性效果，同时保持织物手感活络、柔软，不会降低纤维强力。
    弹性整理要根据不同品种确定整理工艺。一般全毛织物经此整理工艺后弹性效果优异，特别是一些纱支捻度高、经密适当减少15％左右的品种。如果是毛涤混纺产品，进口助剂要求化纤不能超过25％，上海毛麻针织研究所研制的弹性整理剂结合特殊的后整理加工，如合理应用热定形及煮呢工艺，使织物经弹性整理后的弹性效果持久。
3．4光泽、柔软、增艳整理、增深整理
    通常普通羊毛条需采用Kroy专用设备进行连续丝光柔软处理，但是大部分企业是没有Kroy设备的，为适应市场多品种、小批量、流行周期短的要求，企业须寻求间歇式光泽、柔软、增艳的整理工艺，以满足产品对光泽、柔软、增艳的需要，同时也不必投资专用设备，并可减少一些剩余纱线的浪费。间歇式光泽柔软整理在常用设备中利用化学助剂进行特定工艺整理，使羊毛快速有效变性，再加上剥鳞、柔软，达到羊毛纤维表面产生光泽和特别柔软的效果，同时提高色泽鲜艳度，增加羊毛制品的附加值，提高产品竞争力。该工艺可应用在毛线、针织绒、提花水纹毯等产品，特别是提花水纹毯，可使色光柔和朦胧、鲜艳，改变毛毯色光萎暗的缺点。该工艺首先使羊毛快速变性，一般氯化和氧化预处理时间很长，羊毛快速变性能减少羊毛损伤，使损伤仅局限于羊毛鳞片表面，同时缩短氯化和氧化时间，提高效率，可获得一定的光泽。当后处理后，产品色泽鲜艳，具有丰满、柔软的手感，特别适合于绒线、粗针织物及水纹毛毯的整理(目前正在沿用到精纺面料中)，可改善外观、手感、色泽，还能使起球改善半级以上。
    增深整理：小谷化学工业开发研制了适于各种针织材料深色染色时增深处理的助剂系列。Luster系列包括Luster No．96、Luster No．78、Luster DP-1及Luster CT-125等4个品种。LusterN0．96为通用型，不仅有效于涤纶的染色增深，而且对羊毛、锦纶和丝绸的增深加工也极为有效。
耐洗涤，赋予织物柔软的手感。Luster DP-1和Luster CT-125是涤纶专用增深剂。Luster No．78是丝绸、棉和人造丝专用增深剂。赋予织物吸水性，不改变纤维材料原有的手感风格。此外，Queenseter SI Super也属通用型增深剂。除了Luster No．96的适用对象外，还能用于棉和人造丝等的增深处理。柔软效果高于Luster No．96。

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