隨著科技發(fā)展和生活水平的不斷提高，人們更加關(guān)注環(huán)境保護(hù)與生活質(zhì)量。因此21世紀(jì)織物的功能整理應(yīng)以舒適、環(huán)保為重點(diǎn)。隨著對(duì)環(huán)保型紡織纖維認(rèn)識(shí)的逐步發(fā)展，國(guó)內(nèi)外環(huán)保型紡織品的研究開(kāi)發(fā)于上世紀(jì)90年代中期形成高潮，大量產(chǎn)品己進(jìn)入消費(fèi)者生活。開(kāi)發(fā)這些環(huán)保型產(chǎn)品是一個(gè)系統(tǒng)工程，其中一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是環(huán)保型纖維紡織品的染整加工。了解這些纖維的生態(tài)性及其紡織品的染整加工，對(duì)印染實(shí)際生產(chǎn)具有十分重要的意義。
1羅布麻纖維
1·1羅布麻纖維的生態(tài)性
羅布麻又名紅野麻，是一種生長(zhǎng)在鹽堿沙荒地區(qū)的草本植物，由于最初在新疆羅布泊發(fā)現(xiàn)，故命名為羅布麻。它具有極好的生態(tài)性，極易生物降解，纖維可再利用。它具有兩大生態(tài)功能：天然抗菌、除臭性和天然遠(yuǎn)紅外功能。
1·1·1天然抗菌、除臭性
羅布麻纖維含有多種抗菌成分，本身具有良好的抗菌性，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、紡織、保健等各個(gè)領(lǐng)域[1]。羅布麻與其他織物滅菌率的比較如表1所示[2]。
表1羅布麻與其他織物滅菌率的比較
| 試驗(yàn)材料 | 滅菌率% | |
| 羅布麻內(nèi)衣(麻/棉比35/65) | 洗滌20次后 | 76 |
| 洗滌30次后 | 84 | |
| 標(biāo)準(zhǔn)原布(標(biāo)準(zhǔn)白布錦綸) | 6 | |
| 空白試驗(yàn)原布 | 6 | |
注：試驗(yàn)菌為肺炎桿菌KlebslellapneumoniaeAATCC4352
1·1·2天然遠(yuǎn)紅外功能
羅布麻纖維還是一種遠(yuǎn)紅外線輻射材料，能發(fā)射出4一16µm的遠(yuǎn)紅外光波。這種光波能對(duì)人體內(nèi)老化的大分子團(tuán)產(chǎn)生共振，使分子團(tuán)裂化重組及細(xì)胞內(nèi)鈣離子活性增強(qiáng)，從而增強(qiáng)了細(xì)胞的活性，使血液新陳代謝能力提高。減少動(dòng)脈硬化等疾病，增強(qiáng)人體免疫能力[3]。
1·2羅布麻纖維的染整加工
羅布麻纖維的染整工藝流程為：毛坯布→氧漂→除氧→染色→拋光酶處理→柔軟→定形→成品。
在染整加工過(guò)程中，根據(jù)羅布麻纖維特點(diǎn)，除進(jìn)行正常染色加工外，利用纖維素酶拋光處理，可有效地解決麻類(lèi)纖維的刺癢感，去掉纖維尖端絨毛，使織物的手感，吸水性和光潔性大大提高[4]。
2天然彩色棉花
2·1天然彩色棉花的生態(tài)性
天然彩色棉(又稱(chēng)有色棉)是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)培育出的一種在棉花吐絮時(shí)纖維具有天然色彩的新型紡織原料。由于在種植過(guò)程中不使用化肥和有害農(nóng)藥，在紡織品加工中不需漂練、染色，因而，彩色棉被稱(chēng)為"綠色紡織原料"。采用天然彩色棉生產(chǎn)的產(chǎn)品是環(huán)保、健康、時(shí)尚、和諧統(tǒng)一的最佳生態(tài)紡織品，是綠色、前衛(wèi)消費(fèi)者的首肯紡織品[5]。
2·2天然彩色棉花的染整加工
天然彩色棉花的染整工芝流程為：坯布→燒毛→退漿→無(wú)甲醛抗皺整理(超柔軟整理)→成品。
天然彩色棉纖維短，尤其綠色系彩棉，長(zhǎng)度只有普通白棉的70%-80%，強(qiáng)力較差，織物表面易起毛，而紡紗織造加工也造成彩棉織物布面毛羽多，燒毛處理可使織物表面光潔。經(jīng)過(guò)退漿后，去除了纖維表面漿料覆蓋層，使得分布在纖維次生胞壁內(nèi)的天然色彩有所顯現(xiàn)。經(jīng)精練處理，去除纖維表面部分天然雜質(zhì)覆蓋層，同時(shí)部分色彩向纖維細(xì)胞壁遷移，才能進(jìn)一步顯露彩色棉的天然色彩。為保持彩色棉的天然色彩并加強(qiáng)對(duì)色澤穩(wěn)定性的控制，不宜對(duì)其采用堿處理工藝。使用
3甲殼素纖維
3·1甲殼素纖維的生態(tài)性[7]
甲殼素，廣泛存在于蝦、蟹和昆蟲(chóng)的外殼以及藻類(lèi)、菌類(lèi)的細(xì)胞壁之中，是一種極為豐富的天然高分子聚合物。甲殼素具有一定的流延性及成絲性，都是很好的成纖材料，選擇適當(dāng)?shù)募徑z條件，通過(guò)濕法紡絲工藝可制得具有較高強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的甲殼素類(lèi)纖維。這類(lèi)纖維具有較好的生物活性、生物相容性、生物降解性和抗菌性等。
3·1·1吸濕保濕性
纖維大分子鏈上存在大量的羥基和氨基等親水基團(tuán)，因此纖維具有較強(qiáng)的吸水性和吸濕性。日本織物加工公司與旭化成紡織品公司合作開(kāi)發(fā)的吸汗和防水透濕材料，是以含無(wú)數(shù)細(xì)孔的聚氨酯布作中間層，甲殼素涂層作接近皮膚的內(nèi)層，外層粘合一層尼綸織物基布，其制成的運(yùn)動(dòng)衣穿著舒適、無(wú)悶熱及發(fā)粘感。
3·1·2抗菌性
甲殼素纖維具有優(yōu)良的抗菌性活性，對(duì)大腸桿菌、枯草桿菌、金黃色葡萄球菌、乳酸桿菌等常見(jiàn)菌種具有很好的抑菌作用。因此，由甲殼素纖維制成的紡織品不需要進(jìn)行抗微生物整理就具有良好的抗菌防臭作用，并且可以防治皮膚病。
3·1·3生物活性和相容性
甲殼素與人體內(nèi)氨基葡萄糖的構(gòu)成相同，還有類(lèi)似人體骨膠原組織的結(jié)構(gòu)，它們對(duì)人體無(wú)毒無(wú)刺激，可被人體內(nèi)溶菌酶分解而吸收，與人體組織有良好的生物相容性，且具有優(yōu)良的止血、鎮(zhèn)痛和促進(jìn)傷口愈合等生物醫(yī)學(xué)功能，因而被廣泛用于制造特殊的醫(yī)用產(chǎn)品，如人造皮膚、手術(shù)可吸收縫合線、血液透析膜及各種醫(yī)用敷料等。
3·1&midd
使用蝦、蟹類(lèi)水產(chǎn)品的廢棄物制造甲殼素類(lèi)纖維，可減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的污染。此外，制得的甲殼素纖維又可生物降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
3·2甲殼素纖維混紡織物的染整加工
甲殼素/棉混紡織物工藝流程為：坯布翻縫→平幅堿退煮→平幅氧漂→絲光→軋染→柔軟拉幅→成品。
甲殼素/滌/棉混紡織物工藝流程為：坯布翻縫→平幅堿退煮→定形→絲光→軋染→柔軟拉幅→成品。
甲殼素纖維混紡織物的染整工藝應(yīng)注意堿劑和氧化劑的影響，加工中盡量減少機(jī)械摩擦。對(duì)于甲殼素/棉混紡織物的漂白條件不能全部按照棉纖維的漂白工藝進(jìn)行，因?yàn)榧讱に乩w維泛黃嚴(yán)重，且會(huì)溶解或發(fā)脆。洗衣粉對(duì)甲殼素纖維有增白作用，白度比甲殼素纖維本身要高得多。甲殼素纖維吸濕性良好，有很好的染色性能，可采用直接、活性、還原、堿性及硫化等多種染料進(jìn)行染色，色澤鮮艷，手感柔軟。但由于甲殼素纖維呈堿性，在酸性溶液中易溶解，所以不能用酸性染料在酸性浴中染色。由于甲殼素纖維含有-NH2，對(duì)陰離子型染料親合力大，上染速度快易染色不勻，因此與純棉混紡的織物染色要注意競(jìng)?cè)炯皠蛉拘詥?wèn)題。印染加工過(guò)程對(duì)甲殼素纖維混紡織物的抗菌效果有一定影響，絲光和漂白的工藝控制對(duì)抗菌效果影響顯著，因此應(yīng)正確制定印染工藝，才能獲得最佳抗菌效果。甲殼素纖維在混紡織物中的含量應(yīng)合適，以保證理想的抗菌效果[8]。
4Lyocell纖維
4·lLyocell纖維的生態(tài)性
Lyocell纖維是用NMMO(氧化N-甲基嗎琳)將木漿進(jìn)行溶劑紡絲的纖維素纖維，Lyoccll纖維是在NMMO充分再循環(huán)的密閉裝置中生產(chǎn)的，為此，纖維生產(chǎn)的耗能低，而且生產(chǎn)效率也很高，環(huán)境負(fù)荷非常小。作為L(zhǎng)yocell纖維原料的木漿，是從計(jì)劃栽培的闊葉樹(shù)木中得到的，和森林的破壞
4·2Lyocell纖維織物的染整加工
Lyocell纖維織物的染整加工大致分成兩大類(lèi)型：
1）表面產(chǎn)生絨毛的桃皮絨織物的加工：坯布翻縫→燒毛→退漿→初級(jí)原纖化→去原纖化→染色→柔軟、次級(jí)原纖化→批幅定形→成品。
2）表面較高光潔度的織物的加工：坯布翻縫→燒毛→退漿→初級(jí)原纖化→去原纖化→染色→去原纖化→柔軟、樹(shù)脂整理→成品。
Lyocell纖維織物坯布中，較多使用PVA和淀粉或變性淀粉的復(fù)合槳料，因此可用淀粉酶、氧化劑和堿除去淀粉或變性淀粉漿料，用精洗劑或煮練劑退掉PVA漿料。Lyocell纖維遇水后橫向的溶脹要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于徑向并且織物變得非常硬，同時(shí)，應(yīng)力分布不均勻使織物卷曲，所以，織物應(yīng)保持平幅狀態(tài)加工。Lyocell纖維屬于再生纖維素纖維，凡適用于纖維素纖維染色的染料都能用于Lyocell纖維染色，從顏色的鮮艷度、色牢度及操作等方面考慮，活性染料是最合適的。經(jīng)初級(jí)原纖化后的織物表面形成的茸毛，影響織物外觀，必須去除。酶處理是去除Lyocell纖維原纖的主要途徑，采用酸性纖維素酶處理效果較好。無(wú)論是光潔整理還是桃皮絨風(fēng)格加工的Lyocell纖維使用過(guò)程中都需進(jìn)行防原纖化處理，抑制纖維表面微小纖維的產(chǎn)生，防止起毛和起球，減少機(jī)洗時(shí)的擦
5聚乳酸纖維
5·1聚乳酸纖維的生態(tài)性
聚乳酸纖維(PLA)是以玉米、小麥等淀粉為原料經(jīng)發(fā)酵轉(zhuǎn)化成乳酸，再經(jīng)聚合、熔融紡絲而制成的合成纖維[10]。PLA纖維是以淀粉制得的乳酸為原料，具有生物降解性，其廢棄物埋入土中后，在土壤和水中的微生物作用下，大約經(jīng)過(guò)1-2年可分解成二氧化碳和水，對(duì)地球環(huán)境不會(huì)造成污染。燃燒PLA纖維幾乎沒(méi)有一氧化氮放出，對(duì)空氣質(zhì)量沒(méi)有破壞，是完全意義上的"環(huán)保纖維"。
5·2聚乳酸纖維織物的染整加工
PLA纖維織物的染整工藝流程為：坯布翻縫→燒毛→退漿→漂白→拉幅烘干→定形→染色→后整理→成品。
PLA纖維分子鏈中沒(méi)有強(qiáng)極性基，存在大量的疏水性酯鍵，碳鏈上還存在等距排列的甲基，熔點(diǎn)較低(130-170℃)，比聚酯(265℃)、聚酰胺纖維(215℃)低得多，適合用分散染料染色。因此，在染整加工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制加工溫度不超過(guò)130℃，浸染染色溫度不超過(guò)11O℃。PLA纖維不耐堿性，在55℃(玻璃化溫度57℃)以上的堿性條件下更容易水解。因此，堿處理時(shí)要考慮織物的失重和收縮，盡
量避免堿性前處理。PLA纖維的強(qiáng)力接近滌綸纖維，楊氏模量介于滌綸和尼龍纖維之間，親水性比滌綸纖維好，手感、懸垂性和回彈性較好，比重比滌綸低，縮率較易控制。根據(jù)PLA纖維和織物組織特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備狀況，可采用低溫、低堿或無(wú)堿加工工藝[11]。
6大豆蛋白纖維
6·1大豆蛋白纖維的生態(tài)性[2]
大豆蛋白纖維主要由大豆蛋白質(zhì)組成，利用大豆或
另外，大豆蛋白纖維還具有優(yōu)于其他天然纖維的抗紫外線照射性能和防霉蛀性能，強(qiáng)力也高于羊毛、蠶絲纖維，這為功能性保健型紡織品開(kāi)發(fā)提供了極佳的纖維原料。
6·2大豆蛋白纖維織物的染整加工
大豆蛋白纖維織物的染整工藝流程為：坯布翻縫→燒毛→酶退漿→水洗→漂白→染色→定形→烘干→柔軟拉幅→預(yù)縮→成品。
大豆蛋臼纖維具有絲綢般的柔和光澤，羊絨般的柔軟手感和羊毛的保暖性，并具有較好的吸濕性和導(dǎo)濕性，其強(qiáng)伸度和抗靜電性及耐酸堿性?xún)?yōu)良。纖維本身呈米黃色，漂白后呈奶白色。纖維的耐熱性能差，染色后的均勻度稍差，要進(jìn)行染料的篩選，選擇勻染性好的染料進(jìn)行染色。大豆蛋白纖維織物的前處理宜采用酶處理，其失重小、強(qiáng)力損傷低，其工藝條件相對(duì)溫和。宜采用弱酸性或活性染料染色，但要考慮總體成本與最終成品質(zhì)量指標(biāo)的關(guān)系。淺色以弱酸性為主，中、深色可用活性染料染色。但要注意大豆蛋白纖維與其他
纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維相比，其得色量偏低，皂洗牢度和濕摩擦牢度不高，要進(jìn)行固色處理。大豆蛋白織物后處理時(shí)一般要進(jìn)行抗皺、柔軟整理，最好用接觸式烘干和超柔軟機(jī)處理。為保證縮率及布面平整，要進(jìn)行預(yù)縮整理。由于該纖維耐熱性
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