棉織物的抗皺功能整理【范本模板】

實(shí)用文檔 功能整理論文論文題目：棉織物的防皺整理探討與研究專(zhuān)業(yè)班級(jí)：輕化工程10（3）班學(xué)號(hào):姓名:指導(dǎo)教師:習(xí)智華III概述純棉、粘膠及其混紡織物具有很多優(yōu)良的特性，但它們也存在著彈性差、易變形、易折皺等缺點(diǎn),故在穿著過(guò)程中不能保持平整的外觀.為了改善上述不足之處，人們通過(guò)對(duì)棉織物進(jìn)行樹(shù)脂（特殊的高分子預(yù)聚體)整理后,提高其從折皺中回復(fù)原狀的能力，從而提高織物的防縮、防皺性能。因此防皺整理通常稱(chēng)為樹(shù)脂整理。防皺整理發(fā)展過(guò)程防皺整理HYPERLINK\l”_6。參考文獻(xiàn)"[1]是隨著高分子化學(xué)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的，至今已有80多年的歷史.縱觀樹(shù)脂整理的發(fā)展過(guò)程基本上可分為三個(gè)階段即:第一階段：防縮防皺整理1919年前后,人們首先嘗試用甲醛與纖維素進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，來(lái)提高棉織物的防皺性能。但因整理后的棉織物強(qiáng)力損失過(guò)大,而失去了實(shí)用意義,末獲推廣。1926年，人們又提出了使用尿素－甲醛、苯酚－甲醛預(yù)聚體的整理工藝,但由于預(yù)聚體溶液的穩(wěn)定性差，整理后的織物泛黃及強(qiáng)度下降顯著等缺點(diǎn),也沒(méi)得到實(shí)際應(yīng)用.1935年，人們研究出了三聚氰胺－甲醛樹(shù)脂，用于棉織物的防皺整理，可以提高織物的防皺性能，同時(shí)具有耐洗性。1945年開(kāi)始，使用樹(shù)脂對(duì)棉織物進(jìn)行防皺整理才得到了真正的發(fā)展，當(dāng)時(shí)所使用的樹(shù)脂大多是N－羥甲基酰胺類(lèi)樹(shù)脂;樹(shù)脂整理劑也由自身縮合型向纖維反應(yīng)型方向發(fā)展；與此同時(shí)，樹(shù)脂整理的理論研究也逐步深入，人們提出了樹(shù)脂與纖維交聯(lián)理論.第二階段：洗可穿整理或免燙整理簡(jiǎn)稱(chēng)W&W(WashandWear)或（Noniron）整理棉織物經(jīng)防縮、防皺整理后，雖然在穿著過(guò)程中不易起皺，但在洗滌、烘干及洗衣機(jī)中進(jìn)行離心脫水后,仍然存在著明顯的皺痕，達(dá)不到免燙的目的。要想使棉織物具有免燙整理的效果即所謂的“洗可穿”功能，樹(shù)脂整理后的棉織物必須具有干、濕兩方面的防皺性能。目前，免燙整理產(chǎn)品較多，主要是一些休閑服裝。1955年免燙整理才開(kāi)始正式用于工業(yè)化生產(chǎn)；1965年人們開(kāi)發(fā)了許多反應(yīng)型樹(shù)脂，同時(shí)非甲醛類(lèi)整理劑也相繼問(wèn)世；第三階段：耐久壓燙整理簡(jiǎn)稱(chēng)PP(PermanentPress)或DP(DurablePress)整理實(shí)際上是一種更高水平的免燙整理，經(jīng)耐久壓燙整理后，要求織物在成衣以后,平整、挺括、不起皺、特別是縫合部位經(jīng)洗滌后沒(méi)有抽縮及臃腫現(xiàn)象，同時(shí)保持經(jīng)久耐洗的折痕如褲線和優(yōu)良的洗可穿性能.目前耐久壓燙整理僅限于毛織物、滌／棉混紡織物的整理,對(duì)于純棉織物還處于研究階段，其主要難點(diǎn)是棉織物在加工過(guò)程中的強(qiáng)力損失過(guò)大。防皺整理的發(fā)展方向減少純棉織物經(jīng)樹(shù)脂整理后強(qiáng)力損失過(guò)大的問(wèn)題采用低給液的方法軋液率控制在25－40％；既可以節(jié)約能源，又可以提高整理效果;泡沫整理；微拉幅工藝織物強(qiáng)力可以提高30%以上。解決N－羥甲基酰胺類(lèi)整理劑存在的氯損及甲醛污染問(wèn)題探索其改進(jìn)方法；研究開(kāi)發(fā)不含甲醛的新型整理劑,使其向多品種方向發(fā)展.研究適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，縮短焙烘時(shí)間、提高交聯(lián)效率目前的樹(shù)脂整理工藝為：軋→烘→焙，要消耗大量的熱源，因此節(jié)能是樹(shù)脂整理研究的重要課題之一。防皺整理效果的評(píng)定織物經(jīng)樹(shù)脂整理后，其整理效果一般用折皺回復(fù)角來(lái)表示，通常是徑向和緯向回復(fù)角之和；其回復(fù)角的大小除與整理效果有關(guān)外，還與織物的組織結(jié)構(gòu)有關(guān)。通常情況下：棉織物未經(jīng)整理回復(fù)角（徑向）:80－850；棉織物經(jīng)整理后回復(fù)角（徑向）：110－1300;棉織物未經(jīng)整理回復(fù)角（徑＋緯）：1600；棉織物經(jīng)整理后回復(fù)角（徑＋緯）：＞2200；織物防皺的原理織物折皺形成的原理織物上折皺的形成HYPERLINK\l”_6。參考文獻(xiàn)”［2-3］，可認(rèn)為是由于外力使纖維彎曲變形，放松后未能完全復(fù)原所造成。當(dāng)纖維受力彎曲時(shí)，可以認(rèn)為中心區(qū)域不受影響，外層受到拉伸，而內(nèi)層受到壓縮.在纖維受到拉伸時(shí)，大分子的取向度提高，而且還會(huì)發(fā)生相對(duì)位移，纖維分子上的極性羥基能在新的位子重新建立新的氫鍵；當(dāng)外力去除后,纖維素分子間未斷裂的氫鍵及分子的內(nèi)旋轉(zhuǎn)，有使系統(tǒng)拉回到原來(lái)狀態(tài)的趨勢(shì)，但因在新的位子上形成的新氫鍵的阻滯作用,使系統(tǒng)不能立即回復(fù)，往往要推遲一段時(shí)間,形成蠕變回復(fù)。如果拉伸時(shí)分子間氫鍵的斷裂和新的氫鍵形成已達(dá)到充分劇烈的程度，使新的氫鍵具有相當(dāng)穩(wěn)定性時(shí)，則蠕變回復(fù)速度較小，便出現(xiàn)所謂永遠(yuǎn)久形變，這就是造成折皺的原因?？椢锏姆腊櫾矸腊櫾順?shù)脂沉積理論脲—甲醛、酚—甲醛初縮體等整理劑整理棉織物時(shí),樹(shù)脂沉積理論認(rèn)為：當(dāng)整理劑處理到織物上后，經(jīng)焙烘在纖維內(nèi)部形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂，沉積在纖維的無(wú)定形區(qū)，通過(guò)物理－機(jī)械作用，改變了纖維素大分子的相對(duì)移動(dòng)性，而使織物具有良好的防皺性能.共價(jià)交聯(lián)理論在焙烘過(guò)程中，整理劑雖能自身縮合，但也有可能與纖維素上的羥基發(fā)生反應(yīng)，在纖維素大分子間生成共價(jià)交聯(lián)，而使織物具有良好的防皺性能。干濕防皺性能棉織物經(jīng)過(guò)防皺整理后,織物的濕防皺性能比干防皺性能要低。如DMEU、TMM采用軋－烘－焙工藝整理后的織物的防皺性如下所示：棉織物：濕回復(fù)角／干回復(fù)角＝0.9粘膠織物：濕回復(fù)角／干回復(fù)角＝0。55－0.75若按照共價(jià)交聯(lián)理論,纖維素纖維大分子間生成了共價(jià)交聯(lián),照理無(wú)論是在干燥或者是在潮濕狀態(tài)下都應(yīng)具有相同的良好的防皺性能；而實(shí)際情況并非如此。其原因是由于不和整理劑在纖維素中的可及度不同所致。在干燥狀態(tài)下，由于纖維素大分子間存在著大量的氫鍵，因此整理品的干防皺性能較佳.在潤(rùn)濕狀態(tài)下，未發(fā)生共價(jià)交聯(lián)的那部分側(cè)序度較高的區(qū)域，由于水分子能進(jìn)入，從而使該區(qū)域內(nèi)的氫鍵被拆散，所以濕防皺性能略差.酰胺－甲醛類(lèi)整理劑的防皺整理整理劑的結(jié)構(gòu)及名稱(chēng)防皺整理劑[4］又稱(chēng)交聯(lián)劑，目前工廠里常用的是N－羥甲基酰胺類(lèi)整理劑，它們是由酰胺與甲醛在一定的條件下反應(yīng)生成的化合物，其生成物通常稱(chēng)為樹(shù)脂初縮體。初縮體的合成反應(yīng):N－羥甲基酰胺類(lèi)整理劑初縮體都是由酰胺與甲醛在一定的條件下反應(yīng)生成的。如:脲醛樹(shù)脂(DMU）二羥甲基乙基脲(DMEU）制備時(shí)環(huán)亞乙基脲∶甲醛(摩爾比）＝1∶1.8－2。2二羥甲基二羥基乙撐脲(DMDHEU簡(jiǎn)稱(chēng)2D樹(shù)脂）三聚氰氨－甲醛樹(shù)脂（TMM、HMM）防皺整理劑與纖維素的反應(yīng)N－羥甲基酰胺類(lèi)整理劑與纖維素反應(yīng)可能產(chǎn)生的結(jié)合方式很多，比較復(fù)雜;現(xiàn)以DMEU為例,結(jié)合方式表示如下:單分子交鏈單分子支鏈線型大分子交聯(lián)防皺整理的工藝工藝流程浸軋整理液→預(yù)烘→焙烘→后處理整理液組成組成用量（克／升)整理劑(樹(shù)脂初縮體）：三羥甲基三聚氰胺（TMM）40－80雙羥甲基二羥基環(huán)亞乙基脲DMDHEU（簡(jiǎn)稱(chēng)2D）35－45催化劑：氯化鎂（對(duì)初縮體固體含量計(jì)%）10－12添加劑：柔軟劑VS20潤(rùn)濕劑:滲透劑JFC3整理液中各組分的主要作用整理劑如常用的2D、TMM樹(shù)脂等，在適當(dāng)?shù)臈l件下與纖維素反應(yīng)生成穩(wěn)定的共價(jià)交聯(lián)，使織物獲得滿意的防皺效果。對(duì)于棉織物而言，要想具有較好的防皺效果，整理后棉織物上樹(shù)脂的含量如下所示：整理劑棉織物上樹(shù)脂的含量（%)脲－醛5－10三聚氰氨－甲醛4－8乙撐脲－甲醛4－6催化劑使整理劑在焙烘過(guò)程中迅速發(fā)生必要的反應(yīng).目前工廠里常用的是金屬鹽類(lèi)作催化劑，這樣能保證整理液在常溫時(shí)能較長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定，而在高溫焙烘時(shí)發(fā)生必要的催化作用.催化劑種類(lèi)如下:銨鹽類(lèi):氯化銨、磷酸氫二氨等；無(wú)機(jī)金屬鹽類(lèi):氯化鎂、硝酸鋅、硝酸鋁、氟硼化鋅等;新型催化劑：磷酸氫鎂、氟硼化鎂等；混合催化劑：金屬鹽與檸檬酸、草酸等混合；注意事項(xiàng):選用不同的催化劑時(shí)，其焙烘條件也不相同；催化劑的用量一般用樹(shù)脂初縮體的重量百分率來(lái)表示如：氯化銨:1－3%（對(duì)樹(shù)脂初縮體重量)氯化鎂：10－12%(對(duì)樹(shù)脂初縮體重量）硝酸鋅:10－13％（對(duì)樹(shù)脂初縮體重量）堿式氯化鋁:2％（對(duì)工作液重量)添加劑為了提高樹(shù)脂整理后織物的撕破強(qiáng)力和耐曲磨性能，通常要加入柔軟劑等添加劑，如柔軟劑VS等；潤(rùn)濕劑提高棉織物的潤(rùn)濕性能，有利于樹(shù)脂初縮體能較快地滲透到纖維內(nèi)部如滲透劑JFC等；工藝條件分析浸軋①浸軋要均勻，棉織物防皺整理時(shí)帶液率一般控制在70－80%；②織物要具有優(yōu)良的吸水性能,否則容易形成表面樹(shù)脂；③織物不能帶堿,以免防礙催化劑的催化效果；④織物不能帶氯，否則整理劑會(huì)產(chǎn)生吸氯現(xiàn)象；預(yù)烘要控制好預(yù)烘條件，防止“泳移”現(xiàn)象的產(chǎn)生，而形成表面樹(shù)脂；否則經(jīng)防皺整理的織物不斷防皺性能差,手感粗糙。而且還會(huì)發(fā)脆；焙烘提高溫度，加速樹(shù)脂初縮體與纖維素的反應(yīng)生成穩(wěn)定的共價(jià)交聯(lián)，從而具有滿意的防皺性。焙烘溫度和時(shí)間，主要取決于初縮體的性質(zhì)和催化劑的類(lèi)型;如氯化鎂:150－160℃，3－5min由于焙烘過(guò)程中有甲醛逸出，因此焙烘就有良好的通風(fēng)設(shè)備。后處理包括熱洗、水洗等,去除織物上殘留的未反應(yīng)的化合物、付產(chǎn)物以及游離的甲醛等。其它整理方法免燙整理免燙整理概況樹(shù)脂整理第二階段為“免燙"或“洗可穿”整理，當(dāng)織物經(jīng)皺整理后，雖然在穿著過(guò)程中不易起皺，但在洗滌脫水后，仍然存有明顯的皺痕。要免燙,必須使織物具有干、濕兩方面的防皺性能，于是導(dǎo)致發(fā)展了“洗可穿”(Wash—Wear)和“免燙”(Non-Iron）整理。免燙整理所使用的整理劑主要是一些N－羥甲基酰胺類(lèi)樹(shù)脂初縮體及其改性產(chǎn)品.其中整理效果較好而被廣泛用的主要是2D樹(shù)脂及其改性產(chǎn)品。目前防皺整理工藝存在著兩個(gè)重大缺陷即：其一：整理后的棉織物主要服用機(jī)械性能發(fā)生了明顯的變化如斷裂強(qiáng)度、斷裂延伸度、撕破強(qiáng)度都發(fā)生了不同程度的下降；其二：在加工時(shí)，會(huì)釋放出大量的甲醛，嚴(yán)重影響身體健康、對(duì)環(huán)境有污染；更重要的是，織物在存放或穿著過(guò)程中還會(huì)分解出甲醛，刺激人類(lèi)肌膚和呼吸道粘膜，因而有可能會(huì)引起癌變。免燙整理方法干態(tài)交聯(lián)法采用常規(guī)的“軋－烘－焙”整理工藝；濕態(tài)交聯(lián)法織物浸軋整理液后，室溫打卷堆置15小時(shí)，然后水洗；潮態(tài)交聯(lián)法織物浸軋整理液后，烘至一定的含水量（棉織物為6－12％)，打卷溫堆置24小時(shí)，然后水洗；耐久壓燙整理耐久壓燙整理簡(jiǎn)稱(chēng)PP（PermanentPress）或DP(DurablePress）整理，主要是針對(duì)滌棉混紡織物的，它是一種更高水平的免燙整理，要求織物在成衣以后平整、挺括不起皺，特別是在縫合部位，同時(shí)保持經(jīng)久耐洗的折痕（如褲線、裙子褶裥等）和優(yōu)良的洗可穿性能。由于純棉織物經(jīng)耐久壓燙整理后其強(qiáng)力損失高達(dá)50％，故目前還處于研究、改進(jìn)過(guò)程中。防皺整理后紡織品的質(zhì)量主要服用機(jī)械性能織物經(jīng)過(guò)防皺整理后，其主要機(jī)械性能如斷裂強(qiáng)度、斷裂延伸度、耐磨性和撕破強(qiáng)力都發(fā)生不同程度的下降HYPERLINK\l”_6。參考文獻(xiàn)”［5]。斷裂強(qiáng)度和斷裂延伸度棉織物經(jīng)過(guò)防皺整理后，棉織物的斷裂強(qiáng)度和斷裂延伸度都有明顯下降，并隨織物防皺性的提高而加劇。撕破強(qiáng)力撕破強(qiáng)度是指織物的徑紗或緯紗的切口處耐拉伸的能力，以拉開(kāi)切口所需要的力表示.織物撕破強(qiáng)度的高低，除與紗線的強(qiáng)度有關(guān)外,還與撕裂時(shí)承受外力的紗線的數(shù)量有關(guān)，因此織物紗線強(qiáng)度或斷裂延伸度過(guò)低、織物中紗線的可活動(dòng)性較小,都將使織物具有較低的撕破強(qiáng)度。棉織物、粘膠織物經(jīng)樹(shù)脂整理后，其撕破強(qiáng)度都會(huì)發(fā)生顯著的下降。為了克服上述缺點(diǎn),一般采用在整理液中加入柔軟劑等.在整理液中添加柔軟劑后，但可使織物中紗線間的摩擦系數(shù)減小，紗線在織物中的移動(dòng)性提高，織物在撕裂時(shí)，紗線易于聚攏而有較多的紗線來(lái)共同承受撕力，使整理品的撕破強(qiáng)度得到一定程度的改善。耐磨性織物中紗線和纖維在摩擦中發(fā)生反復(fù)形變而受到的損傷,通稱(chēng)為磨損。織物是否耐用,在很大程度上取決于它的耐磨性。衣服在穿著過(guò)程中所發(fā)生的摩擦可分為平磨和曲磨兩類(lèi)。棉織物、粘膠織物經(jīng)樹(shù)脂整理后,無(wú)能是平磨、還是曲磨都會(huì)發(fā)生一定程度的下降。為了提高整理織物的耐磨性，可在整理液中添加適當(dāng)?shù)臒崴苄詷?shù)脂或柔軟劑，熱塑性樹(shù)脂有助于提高織物的耐平磨性，柔軟劑的加入有助于提高織物耐曲磨性。整理品的耐洗性整理品的耐洗性，主要決定于防皺整理劑與纖維素反應(yīng)后所形成的共價(jià)交聯(lián)的穩(wěn)定性.實(shí)質(zhì)上是共價(jià)交聯(lián)鍵耐酸、堿水解的穩(wěn)定性，以及整理品是否會(huì)產(chǎn)生氯損或吸氯泛黃的問(wèn)題。酸、堿水解穩(wěn)定性酰胺類(lèi)整理劑與纖維素以醚鍵共價(jià)交聯(lián)，在酸性條件下,整理劑與纖維素之間的醚鍵容易發(fā)生水解反應(yīng)，減少了纖維素大分子之間的交聯(lián)密度，降低了防皺效果.吸氯和氯損部分N－羥甲基酰胺類(lèi)整理劑的氮原子上含有氫，在洗