納米技術是當今世界較為先進的處理技術之一，毛紡織品是天然纖維織物。兩者相結合生產出來的面料深受人們的喜愛。隨著生活水平的不斷提高，人們對衣著的要求也越來越高，因此羊毛織物的服用性能也越來越受人們的關注，特別是毛織物護理要求比較高，通常需要干洗，如何減少洗滌次數，方便護理和節約護理成本，就成了各精紡面料生產企業追求的目標和提高產品競爭力的關鍵。而要解決此類問題的主要方法就是要提高織物的防水、防油和防污性能。本文就精紡面料的拒水拒油納米整理工藝進行了優化試驗，并對其性能的影響進行初步探討。
1試驗織物規格與測試方法
1.1織物規格
試驗織物規格見表l。
表1織物規格
品號 | 原料成分 | 經緯紗 | 門幅/cm | 經緯密/根/dm | 米重/g | 組織 |
27720 | 100%毛 | 62/2×62/2 | 156-159 | 242×220 | 250 | 平紋 |
38643 | 毛52%滌48% | 72/2×68/2 | 156-159 | 233×222 | 235 | 平紋+四股紗 |
1.2拒水拒油納米整理劑
拒水拒油納米整理劑是由NAN0-A(含氟整理劑)、XAN(架橋劑)、PBN(滲透劑、)JET-LF(柔軟劑)和冰醋酸五種試劑組成。
1.3性能測試方法
拒水性測試：拒水性和抗透濕性按AATTCC22標準方法測試：
拒油性測試：拒油性按AATCCll8-1992標準方法測試，、
2拒水拒油納米后整理工藝
2.1后整理工藝流程
全毛品種JF28720后整理工藝流程：生修→燒毛→坯蒸→單煮→洗呢→雙煮→吸水→烘呢→熟修→中檢→刷剪→納米整理→烘呢→中檢→焙烘→罐蒸→軋水→烘呢→罐蒸→成品。
毛滌品種JF38463后整理工藝流程：生修→燒毛→連煮→cimi→雙煮→吸水→烘呢→熟修→中檢→刷剪→納米整理→烘呢→中檢→焙烘→罐蒸→軋水→烘呢→罐蒸→成品。
2,2拒水拒油納米整理乳化液的配制
2.2.1機臺清潔及準備工作
(1)檢查軋槽機內和配料桶有無銹水、油污以及殘留溶液．如有必須及時清潔。
(2)空車運轉檢查機臺有
(3)檢查坯布的品種，嚴格按要求對好呢坯正反面進行縫頭，保持平直：兩頭必須用適當長度的引頭布。
(4)根據需要整理布匹數進行配液量缸數的確定．防止助劑的浪費。
(5)將配料桶出口用紗布進行包縛，以便過濾助劑中的雜質。
2.2.2溶液的配制
(1)根據上機品種納米加工工藝的要求．先進行所需四種納米助劑用量的計算和稱量工作。
(2)先在配料桶放約1／3的水．然后將所需助劑按要求的先后順序化料、加料：化料時先將助劑用冷水稀釋，倒入配料桶中，然后再將盛放助劑的容器放少量的水滌蕩，倒入配料桶，如此往復，直至助劑全部進入配料桶；待四種納米助劑全部加入結束后，往配料桶中注入清水，按先快后慢的原則，達到規定的容積，最后加酸。
(3)先加120mL的冰醋酸，用攪拌機或攪棍攪拌均勻。然后取少量的溶液在酸度儀上進行測定，根據測定的結果追加醋酸，先適量少加，然后逐步調節、測定，直至酸度符合要求。
2.3關鍵工藝
(1)JF28720是全毛強捻平紋組織，濕整理時必須增加坯蒸以增強干爽的風格：JF38643由于是毛滌倒比例品種，cimi前的煮呢工藝要弱，洗呢工藝要強，以改善手感。
(2)為了減少加工的不均勻。應充分洗去布上的洗滌劑及其它殘留物，并使布面保持酸性(面料的pH值低于7)。
(3)拒水拒油納米整理采用浸軋法，二浸二軋，車速100m／min，軋余率約為65％左右，軋輥壓力為0-3MPa，調節好軋輥左右的壓力，使呢坯經過軋輥后的帶液量保持一致。
(4)溶液的配制是納米整理的關鍵，溶液的各種組分必須單獨化料，按一定順序進行添加，切不可混合化料!否則會產生助劑印。
(5)溶液的pH值一定要控制在3.5～4之間。
(6)控制好添加溶液的閥門量，使添加的助劑溶液緩緩注入小槽內，并保持被呢坯帶走的溶液基本與注入的溶液量相等。
(7)經過納米整理后的呢坯最好要經過軋水處理，以改善手感和減
3拒水拒油納米整理工藝的優化
根據拒水拒油納米整理溶液的組成，其中NAN0-A是主要加工劑，為含氟防水防油整理劑，弱陽離子，其結構是單晶狀，顆粒大小約l～100nm，由于具有納米微粒所具有的小尺寸效應、表面和界面效應，同時納米微粒又具有很大的表面積效應，所以在宏觀上相當于有一層穩定的薄膜，使油和水無法與面料進行接觸，具有很強的拒水拒油效果：XAN是架橋
劑，主要是使納米材料與面料進行結合，在織物的表面形成了一層膜，阻止了油污、水等物質的滲透；JET-LF是一種柔軟劑，通過柔軟劑的多少來改善納米整理對面料手感產生的影響：PBN是一種滲透劑，主要是使納米整理劑能夠與面料纖維充分接觸，并且滲透到織物的內部；冰醋酸的目的是調節溶液的pH值，使溶液pH控制在3.5-4之間。五種成份的不同用量對拒水拒油納米整理的效果和手感將起到不同的影響。同時拒水拒油納米整理效果與焙烘的工藝也有很大關系，
對于拒水拒油納米溶液的優化我們做了以下實驗：
3.1NANO-A和XAN的影響
(1)對JF28720品種，在架橋劑XAN20g/L、滲透劑PBBO.1g/L、柔軟劑JET-LF20g／L、醋酸調鉗pH值在3.5-4的范圍內以及170℃，20m／min的焙烘條件下進行NAN0-A不同濃度與拒水拒油效果試驗，見表2.
表2NANO-A不同質量濃度與拒水拒油效果的關系
ρ(NANO-A)／(g/L) | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 |
拒水效果(分) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
拒油效果(級) | 4 | 4 | 5 | 6 | 7 |
通過表2可以看出，在其他條件一定的情況下，隨著NAN0-A質量濃度的增加，拒水的效果始終保持良好的狀態，而拒油的效果則隨著NAN0-A質量濃度的增加而效果變好，當達到45g／L時基本能滿足拒水拒油的效果?？紤]批量生產過程的可行性和提高拒水拒油效果的保險系數，因此我們認為NAN0-A質量濃度為50g/L是最
(2)對JF28720品種．在NANO-A質最濃度為50g/L、滲透劑PBN0.1g／L、柔軟劑JET-LF20g／L、醋酸調節pH值在3.5-4的范圍內以及170℃，20m／min的焙烘條件下進行架橋劑XAN不同的濃度與拒水拒油效果試驗，見表3。
表3架橋劑XAN不同質量濃度與拒水拒油效果的關系
ρ(XANA)／(g/L) | 10 | 15 | 20 | 25 | 60 |
拒水效果（分） | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
拒油效果（級） | 4 | 5 | 6 | 6 | 6 |
通過表3可以看出，拒水的效果隨架橋劑XAN質量濃度的變化基本不變，拒油的效果隨架橋劑XAN質過濃度的增加而增加，但到一定程度以后就不再變化，可能是當架橋劑XAN增加到一定程度以后，NAN0-A與纖維的結合就趨于穩定，同時，隨著架橋劑XAN的進一步增加，織物的手感也會逐步變硬。因此，最合適的架橋劑XAN質量濃度為20g／L。
3.2柔軟劑JET-LF對手感的影響
在JF28720和JF38643品種上，當NAN0-A為50g／L、滲透劑PBN0.1g／L、架橋劑XAN20g／L、醋酸調節pH值在3.5-4的范圍內以及170℃，20m／min的焙烘條件下進行柔軟劑JKT-LF不同質量濃度試驗，結果表明當柔軟劑JET-LF為20g/L時JF28720品種的手感能滿足要求，而JF38643品種則需要在柔軟劑JET-LF為25g／L時才能滿足手感要求。
3.3焙烘工藝對拒水拒油效果的影響
當其他參數一定時，不同的焙烘工藝對拒水拒油效果見表4
表4不同焙烘工藝與拒水拒油效果關系
焙烘工藝 | 溫度℃ | 155 | 155 | 165 | 165 | 175 | 175 |
時間/s | 90 | 60 | 60 | 40 | 60 | 40 | |
拒水效果（分） | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
拒油效果（級） | 5 | 4 | 6 | 6 | 7 | 6 | |
根據表4的結果，在相同的條件下，焙烘溫度越高，拒油的效果越好;同樣的條件下，焙烘的時間越長，拒油的效果越好。但根據不同的顏色和規格，溫度越高，時問越長，可
3.4最優的納米處理工藝條件
通過上述試驗分析，最佳的納米處理工藝為：
NAN0-A為50g／L、架橋劑XAN為20g／L、醋酸調節pH值在3.5-4的范圍內、滲透劑PHN為0.1g／L以及焙烘工藝為170℃，20m／min，全毛品種JF28720柔軟劑JET-LF質量濃度為20g／L，毛滌品種38643柔軟劑JET-LF質量濃度為25g／L。
根據最佳納米處理工藝，對JF28720和JF38643兩個品種進行了拒水拒油效果測試，整理后的拒水效果為100分，拒油效果為6級，并且具有良好的耐水性和干洗性能，結果見表5。
表5JF28720和JF38643的拒水拒油效果及耐水洗和干洗性能
織物 | 拒水效果(分) | 拒油效果(級) | ||||
成品布 | 10次水洗 | 10次干洗 | 成品布 | 10次水洗 | l0次干洗 | |
JF28720 | 100 | 90 | 100 | 6 | 4 | 6 |
JF38643 | 100 | 100 | 100 | 6 | 5 | 6 |
通過表5可以看出，兩個品種經過10次水洗和干洗后，拒水性在90分以上，拒汕性在4級以上，仍然具有較好的防水和防油性能。
4拒水拒油納米整理對實物質量的影響
4.1對強力的影響
拒水拒油納米整理對強力的影響主要表現在兩個方面，一是納米整理使纖維表而覆蓋了整理劑薄膜，增加了纖維和紗線問的抱合力，使強力有所增加;二是由于在焙烘過程中要有一定的溫度和時間，使織物的紗線和纖維有損傷作用。因此我們用未經處理布和納米整理后的成品進行了強力對比試驗、測試結果如表6。
表6JF28720和JF38643納米整理前后的強力變化
織物 | JF28720 | JF38643 | ||
經向強力/N | 緯向強力/N | 經向強力/N | 緯向強力/N | |
未整理布 | 285 | 268 | 598.7 | 518.5 |
納米整理成品布 | 269.3 | 255 | 595.3 | 514.3 |
通過表6可以看出，納米整理對強力有輕微的損傷，對于全毛織物
4.2對顏色的影響
通過對未整理布和經過納米整理后的布進行顏色比較，發現JF28720和JF38643-A1#的顏色(黑色)色相略偏黃綠光，差異不大，同時有一定的增深效應。可能是因為經過納米整理后，納米顆粒的折射率比毛織物的折射率要低的原因，有納米顆粒的毛織物表面形成均勻的納米膜，降低了纖維表面的反射光，使表觀色深K/S值增大，從而使毛織物顏色加深。JF38643-B1#的顏色是中煙灰色，通過對納米整理前后的布進行對比，發現顏色變化要更大一些。由此可見，對于中淺色織物進行納米整理，在條染拼毛和染色中一定要有一定的預留量和進行小樣試驗，以提高顏色的準確性。
4.3對色牢度的影響
對未經整理布和經過納米整理后的布進行色摩擦試驗，結果如表7。
表7JF28720和JF38643納米整理前后色摩擦牢度對比
織物 | JF28720色牢度 | JF38643-B1#色牢度 | JF38643-A1#(級)牢度 | |||
干摩擦 | 濕摩擦 | 干摩擦 | 濕摩擦 | 干摩擦 | 濕摩擦 | |
未整理布 | 3-4 | 3-4 | 4-5 | 3-4 | 4 | 3-4 |
納米整理成品布 | 3-4 | 3-4 | 4-5 | 3-4 | 3-4 | 3 |
根據試驗結果對比我們可以發現．全毛織物JF28720(黑色)和JF38643-Bl#(中煙灰色)的干濕摩擦色牢度沒有發生明顯變化，但是對于JF38643-A1#(黑色)卻發生了較大的變化，干濕摩擦色牢度牢度下降了將近半級左右。因此在生產毛滌深色品種的拒水拒油整理時，在染色時一定要注意選擇合適的染料，合理選擇納米助劑的種類和合適的焙烘工藝，以保證色摩擦牢度的合格可靠。
5結論
通過小樣試驗和大樣的成功生產，經拒水拒油納米整理后的織物具有良好的拒水拒油效果。并且具有很好的耐水洗和干洗性能。既提高了面料的服用功能，又方便了服裝的日常護理，提高了面料的附加值和企業的競爭力。該類品種的開發得到了市場的廣泛認同，并取得了可觀的經濟效果。
相關信息 
推薦企業 推薦企業
推薦企業
您所在的位置：
