目前,織物的柔軟整理國內外基本上有3種方法:機械加工法、化學法和生物酶加工法。生物酶加工法是近十年來在國內外興起的一種新的加工方法。目前利用纖維素酶對棉織物進行減量加工的研究很多,特別是高支高密的織物,經酶處理后,配合氨基硅類柔軟劑,可以增加織物的懸垂性,使之具有滑爽的手感。此外,其他纖維素纖維,如亞麻、苧麻、粘膠等織物也進行過類似研究,但纖維素酶在天然彩棉的柔軟整理中的應用研究并不多見。這里我們將主要探討亞彩棉/白棉混紡針織物的柔軟整理工藝。
1實驗
1.1實驗材料和儀器
織物:亞棕色彩棉/白棉混紡針織物,其成分分別為35%、25%和40%。
藥品:纖維素酶CellusoftAPL(諾維信公司)、CY一3003氨基硅油乳液(上海市超睿化工原料有限公司)、滲透劑JFC(由杭州久靈化工有限公司)、醋酸鈉(上海諾泰化工有限公司)、醋酸(上海醋酸公司)。
儀器:DK—S28型電熱恒溫水浴鍋、電子天平、HDO26N型電子織物強力儀、ModelLLY__0lB型織物硬挺度儀、YG141N型織物厚度儀、YG541B型織物折皺彈性測試儀、XDP一1型織物懸垂性測試儀、M235型馬丁代爾起毛起球儀、YG461E型數字式織物透氣性儀。
1.2柔軟整理
1.2.1纖維素酶柔軟整理工藝
采用的是纖維素酶CellusoftAPL,是一種針對針織面料的纖維素酶,可以在較低的織物強力損失下,完成織物的柔軟。
纖維素酶處理工藝流程:進水進布一纖維素酶處理一滅活(70℃以上熱水洗10min)一冷水洗一烘干。
纖維素酶處理工藝曲線圖:纖維素酶處理工藝參數:浴比1:10,纖維素酶用量1.5%(相對布重),pH值為5,溫度50℃,時間40min,滲透劑濃度2g/L。
1.2.2氨基硅油柔軟整理工藝
柔軟整理工藝流程:試樣一進水調節pH值一柔軟整理液一水洗一烘干。
柔軟整理工藝參數:浴比1:15,氨基硅油用量6%,pH值為5,
1.2.3生物酶與柔軟整理劑相結合的柔軟整理
這是一種采用生物酶與柔軟整理劑相結合的柔軟整理方法,其柔軟整理工藝如下:進水進布一纖維素酶處理一滅活(70℃以上熱水洗10min一水洗一柔軟整理液一水洗一烘干。
1.3織物基本結構參數測定
1.3.1織物厚度
使用YG141N型織物厚度儀,實驗參數:加壓大小和加壓時間等實驗參數按照GB/T1380—1997的有關規定執行,即:壓腳面積500mm2,加壓壓力1kPa,加壓時間10S,測定數量5次。在標準大氣條件下進行調濕。
1.3.2織物縱橫向密度
使用織物密度鏡.測試時將織物分析鏡放在攤平的織物上,數出縱橫向的線圈個數,若出現不完整線圈的記作0.5個,最后計算出5cm內的線圈個數即可。
1.3.3織物單位面積重量
使用圓盤取樣器、電子天秤,將調濕過的織物用裁剪器剪取面積為100cm的圓形試樣,然后稱取試樣重量,通過計算得出織物的平方米克重。
1.4織物服用性能測試
1.4.1剛柔性
使用LLY—O1B型織物硬挺度儀,試樣在標準大氣下調濕24h。剪取2.5cm寬,25cm長的織物試樣3條。
1.4.2抗皺性
使用YG541B型織物折皺彈性測定儀,將凸形試樣在規定壓力下折疊一定時間,釋壓后讓折大氣條件下淵濕24h。縱、橫向各裁剪5個試樣,測試試樣正面。
1.4.3抗起毛起球性
使用馬丁代爾實驗儀M235,剪取兩組試樣,一組為直徑40mm的試樣4塊,另一組為直徑140mm的自身磨料織物4塊,在標準大氣下淵濕48h,評定其起球等級并計算4塊試樣等級的算術平均數。
1.4.4懸垂性
使用XDP一1型織物懸垂性測試儀,試樣在標準大氣條件下調濕后,剪取直徑為240mm的試樣2塊,在每塊圓形試樣的圓心上剪一個直徑為4mm的定位孑L,試樣需平整、無折痕。1.4.5透氣性
使用YG461E型數字式織物透氣性儀,測的是13
試樣在標準大氣下凋濕和測試。一塊試樣的不同部位至少測試5次。
2結果與討論
2.1織物結構的分析比較
織物的結構要素主要包括組織結構、縱向和橫向密度、織物厚度和單位面積重量等??椢锏暮穸?、縱橫向密度、單位面積重量等織物的一些基本指標與織物的體積重量、膨松性、剛柔性、保暖性和耐磨性等服用性能有關。不同方法整理后織痕回復一定時間,測量折痕回復角。試樣在標準物結構的測試數據見表1。

經過各種柔軟整理后織物面積未發生變化,從表l中可看出.織物經纖維素酶柔軟處理后,織物的厚度稍有下降,這是因為纖維素酶的作用把織物表面的絨毛和零落的纖維去除了,因此織物的厚度比精練后的織物稍小。然而,織物的密度沒有發生變化,同時平方米克重有所下降。
相對于精練酶處理織物來說.用氨基硅油柔軟整理劑整理后的織物與纖維素酶柔軟整理后的織物相比,織物厚度會增加。密度基本不變,平方米克重增加。這是岡為氨基硅油吸附在纖維表面,有可能與織物中纖維素發生一定反應,而不是像纖維素酶一樣對織物中纖維素進行水解,因此氨基硅油整理后的織物厚度增加,同時平方米克重增加。
采用纖維素酶配合氨基硅油整理后,織物的密度基本不變,織物的厚度和平方米克重介于纖維素酶整理和氨基硅油整理之間。
2.2柔軟整理對織物剛柔性的影響
織物剛柔性指標選用彎曲長度和彎曲剛度。織物的彎曲長度越長,抗彎剛度越大,織物的剛性越大,越不易彎曲變形。從表2中數據可以看出,織物經纖維素酶柔軟后,其彎曲長度和抗彎剛度均減小,織物的柔軟性得到改善。這是因為纖維素酶對纖維素的水解作用使得纖維之間能相互自由移動,從而消除了織物彎曲滯后現象,織物柔軟性增加。

氨基硅油整理后織物的彎曲長度和抗彎剛度較纖維素酶的小,即氨基硅油整理后的織物的柔軟性較纖維素酶整理后的好,織物較滑爽。這與氨基硅油柔曲性非常好的大分子主鏈及易撓曲的螺旋鏈結構大分子空間構型有很大的
2.3柔軟處理對織物抗皺性的影響
從表3數據可以看出,整理后織物的折痕回復角都變大,即織物的折皺回復性提高。纖維素酶配合氨基硅油整理后,織物的抗折皺回復角與單獨采用氨基硅油整理的相比較,兩者的差別不大。這說明通過單獨氨基硅油整理織物也有可能獲得較佳的抗皺性能。觀察表中數據我們還發現,織物的急彈性和緩彈性之間的差距變化不大,這說明織物在短時間內的回彈性能變化不大。

2.4柔軟整理對織物抗起毛起球性的影響
表4數據顯示,纖維素酶整理和氨基硅油整理后織物的起球等級都從2.5級升到了3.5級,而纖維素酶配合氨基硅油整理后織物的起球等級升到了4.0級,采用纖維素酶配合氨基硅油整理織物可獲得較好的抗起毛起球性能。這是因為纖維素酶整理,能接近纖維表面,將暴露在纖維表面的原纖維(短纖維)末端進行水解,纖維表面的微原纖維脫落,去除了起球的纖維,而氨基油柔軟整理織物表面能形成一層薄的平滑膜,織物表面絨毛減少。

通過兩者的配合整理,一方面,纖維素酶整理去除了纖維表面的微原纖維;另一方面,通過氨基硅油整理使織物表面平滑柔軟。因此,采用纖維素酶配合氨基硅油整理后織物的抗起毛起球性比纖維素酶整理和氨基硅油整理都好。
2.5柔軟處理對織物懸垂性的影響
從表5中數據可以看出,纖維素酶整理后,織物的懸垂系數減小很多,織物懸垂性增強;氨基硅油整理后,織物的懸垂性比纖維素酶整理后的好;采用纖維素酶配合氨基硅油整理后織物的懸垂性與單獨采用氨基硅油的相當。究其原因是因為纖維素酶整理后,消除了織物彎曲滯后現象,織物柔軟性增加,同時懸垂性增加。而氨基硅油具有柔曲性非常好的大分子主鏈及易撓曲的螺旋

2.6柔軟處理對織物透氣性的影響
表6中數據顯示,纖維素酶整理后,織物的透氣性增加,這是因為經纖維素酶處理,可以將織物表面覆蓋的微原纖維去除,同時一部分纖維雜質被去除,使得織物中紗線間空隙變大,從而增加織物的透氣性。

氨基硅油整理后織物的透氣量下降,透氣性變差。這是因為經氨基硅油柔軟整理后,氨基硅油吸附在纖維表面織物表面,形成了一層薄的平滑膜,織物的透氣性變差。岡此采用氨基硅油整理和纖維素酶配合氨基硅油整理后織物的透氣性變差。
3結論
(1)纖維素酶、氨基硅油和纖維素酶配合氨基硅油三種整理方法都能改善亞彩棉/白棉混紡針織物的柔軟性,采用氨基硅油和纖維素酶配合氨基硅油柔軟整理效果最好。
(2)纖維素酶整理后織物的厚度變小,平方米克重減小,密度不變;氨基硅油整理后織物的厚度變大,平方米克重增加,密度變化不大;纖維素酶配合氨基硅油整理后織物的厚度變小,平方米克重增加,密度變化不大。
(3)通過織物其它服用性能的測試發現,織物的懸垂性及抗折皺回復性:纖維素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理>纖維素酶整理;懸垂性:纖維素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理>纖維素酶整理;抗折皺回復性:纖維素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理>纖維素酶整理;抗起毛起球性:纖維素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理=纖維素酶整理;透氣性:纖維素酶整理>纖維素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理。
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