各國各行各業(yè)都很重視能源的節(jié)約。除了在應(yīng)用能源時注意節(jié)省，減少和防止浪費外，還須在產(chǎn)品加工時，注意選用節(jié)能工藝，現(xiàn)在擬介紹服裝耐久定形整理時，避免高溫焙烘固化而采用低溫固化的節(jié)能新工藝。
1服裝耐久定形整理的開發(fā)
20世紀(jì)90年代初以來，大家認(rèn)為純棉服裝穿著舒適，大家又逐步開始喜歡穿用純棉服裝，同時又要求具有較好的防縮、防皺、免燙性能。于是，對棉制品在原有的樹脂整理基礎(chǔ)上，改進了樹脂及助劑、處方、工藝和設(shè)備，提高了整理服裝的質(zhì)量水平，例如在平整度(平挺度)、尺寸穩(wěn)定性、縮水率、折裥(折縫)保持性以及耐洗性等方面，都有較大程度的改進，發(fā)展了所謂耐久定形整理工藝。
日前一般純棉服裝耐久定形整理可有下列三種工藝:
(1)工藝1：前焙烘(或預(yù)焙烘)整理工藝：織物→染色→施加樹脂→干燥→焙烘→成衣→壓燙。此為常用工藝，宜用于屬薄型織物的襯衣等服裝整理。
優(yōu)點：產(chǎn)品平整、尺寸穩(wěn)定、質(zhì)量指標(biāo)易于控制。
缺點:整理服裝不易得到耐久折裥，形狀還不夠穩(wěn)定，縫線處易起皺。
（2）工藝2：成衣后再焙烘(或延遲焙烘)整理工藝：織物→染色→施加樹脂→干燥→成衣→壓燙→焙烘。該工藝多用于屬較厚型織物的外衣、褲子等服裝整理。
優(yōu)點:服裝更平整，尺寸更穩(wěn)定，可得耐久折裥，縫線處很平整。
缺點:整理織物半制品在轉(zhuǎn)運中的貯存條件下往往難于控制得當(dāng)，若樹脂過早交聯(lián)，稍有皺紋或折裥不良，以后很難糾正。
(3)工藝3：服裝上樹脂整理工藝：織物→染色→成衣→施加樹脂→干燥→壓燙→焙烘。此工藝是近來發(fā)展出來的。
優(yōu)點:具有上述"工藝2"的優(yōu)點，而又可減少成衣縫紉時游離甲醛的釋放而影響成衣車間的工作環(huán)境。一般服裝上樹脂后即可烘、燙、焙，各工序連續(xù)進行，避免工序之間半制品擱置過久、樹脂過早交聯(lián)而產(chǎn)生質(zhì)量問題等情況的出現(xiàn)。
注意點：注意染料選用，防止受到隨后樹脂整理的影響;還要注意嚴(yán)格控制烘、燙、焙等各工序的工藝參數(shù)。
以上各工藝主要用于純棉織物的服裝，但有時也可用于棉、粘膠和富纖等和合纖的混紡品上。
今初步了解到一些純棉服裝耐久定形整理所用的主要化學(xué)品、工藝條件以及產(chǎn)品質(zhì)量情況，如表1所示。內(nèi)容很不全面，僅供參考。
表1純綿服裝耐久定形整理情況舉例
工藝 | 公司名 | 主要用料 | 主要工藝條件 | 主要產(chǎn)品質(zhì)量水平 |
工藝l | 瑞士 汽巴 | 改性2D樹脂Knittex FPR MgCl2·6H2O | 焙烘:15O℃，5min | 甲醛:100-200mg/kg Dp：＞3-4級 |
工藝1 | 德國 巴斯夫 | 改性2D樹脂Fixapret FP/8 MgCl2·6H2O | 施加樹脂后干燥到6%-8%含濕率焙烘:15O℃，2-4min | 低甲醛 |
工藝2 | 德國 巴斯夫 | 改性2D樹脂Fixapret FP-ECO MgCl2·6H2O | 施加樹脂后干燥到10%含濕率焙烘:15O℃，l2min | 超低甲醛＜75m/kg DP：＞4級 |
工藝3 | 瑞士 汽巴 | 改性2D樹脂Knittex FEL或FPR MgCl2·6H2O | 施加樹脂后干燥到10%含濕率焙烘:15O℃，6min | 甲醛:FEL:＜75mg/kg FPR:l00-2OOmg/kg |
工藝3 | 德國 巴斯夫 | 無甲醛樹脂Fixapret NE 催化劑Condensol N | 施加樹脂后干燥到8%-10%含濕率 | 無甲醛 |
一般棉卡其服裝(如卡其外衣、休閑褲等)的質(zhì)量水平為:
游離甲醛:＜300m/kg
DP級別:3-4級及以上;
回能性(經(jīng)+緯):＞270°;
強力損失(緯向)＜40%;
縮水率(40℃洗10次后，經(jīng)/緯):＜1%/＜1%;
折裥(洗25次后):保持清晰;
縫線處(洗25次后):保持平整。
以上工藝所用設(shè)備一般為:
織物施加樹脂、烘干和焙烘所用設(shè)備為常用的織物浸軋、烘干和焙烘設(shè)備。
服裝施加樹脂、壓燙和焙烘時，應(yīng)用一般服裝染色設(shè)備浸漬樹脂或用噴霧法施加，然后離心脫水，轉(zhuǎn)籠烘燥：壓燙則常用汽蒸壓燙機：焙烘機有兩種:①間歇式：服裝懸掛于衣架上，推入烘箱中焙烘;②連續(xù)式：連續(xù)進行"輸入服裝→焙烘→輸出服裝"的設(shè)備。
2服裝低溫固化耐久定形整理新工藝
最近美國棉花公司Turner介紹了服裝低溫固化耐久定形整理新工藝的研究開發(fā)情況，該研究應(yīng)用了上述工藝3(服裝上樹脂)，仍用常規(guī)的改性2D樹脂，但是采用礦物酸作為催化劑，加強了樹脂同纖維的交聯(lián)作用。因此通常需150℃以上高溫焙烘才能固化的樹脂整理，該工藝則不需焙烘，只須在室溫（＜38℃＝下放置或在較低溫下(如93℃)在有循環(huán)風(fēng)扇的大烘箱中放置一定時間，即可完成固化，因此可以節(jié)約較多熱能。采用了改性2D樹脂/鹽酸和改性2D樹脂/磷酸兩種系統(tǒng)，只要工藝處方、條件等控制適當(dāng)，其服裝成品的各項質(zhì)量水平都能符合要求。
2·1改性2D樹脂/鹽酸系統(tǒng)的應(yīng)用
2·1·1工藝過程
改性2D樹脂/鹽酸系統(tǒng)的工藝過程為:織物→染色→預(yù)處理→上添加劑(或另加有聚合物)→干燥→成衣→壓燙→噴霧施加改性2D樹脂/HCl整理劑→室溫干燥→室溫固化(38℃，放置20h)→堿洗→上柔軟劑→轉(zhuǎn)籠烘燥。
由于本系統(tǒng)對熱很敏感，不可經(jīng)受較高溫度，因此必須和成衣、壓燙后才可施加樹脂。但是，這樣服裝壓燙后尚未定形，折裥便會受到影響，甚至使壓燙的折裥消失。因此，往往在織物預(yù)處理上添加劑時，加用了聚丙烯酸系或聚氨酯系聚合物，以期保持壓燙形成的折裥。
試驗所用織物為純棉漂由斜紋厚織物。對織物預(yù)處理的用劑為:高密度聚乙烯(20%)5%;潤濕劑0.1%;水94.9%。吸液率64%?？椢锝?jīng)浸軋、烘燥后，成衣、壓燙，然后噴霧施加樹脂整理劑(處方見表2，吸液率62%，以后使服裝干燥到正常的織物回潮率，以保持一定的濕度。繼后在室溫下(＜38℃＝放置2Oh，使其固化。接著再經(jīng)堿洗以中和服裝上殘留的酸。最后上柔軟劑和轉(zhuǎn)籠烘燥。
由表2可見，服裝成品的平整度、折裥保持性、斷裂強力(緯向)保持性都是比較滿意的。
表2改性2D樹脂/鹽酸室溫固化工藝處方和結(jié)果
助劑及結(jié)果 | 對溶液的質(zhì)最分?jǐn)?shù)，% | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
水 | 74.9 | 69.9 | 59.9 | 79.9 | 94.9 | 89.9 |
改性DMDHEU(40%) | 15.0 | 20.0 | 30.0 | 12.0 | ||
有機硅柔軟劑(20%) | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
潤濕劑 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
鹽酸(31%) | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | ||
MgCl2·6H20(64%) | 3.0 | |||||
平整度級別(級) | 3.3 | 3.3 | 3.3 | 3.2 | ||
折裥保恃性級別(級) | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | ||
斷裂強力(緯向)/N | 245 | 245 | 236 | 254 | 370 | 196 |
注:①處方l、2、3、5、6的固化溫度為27℃;②處方4為常規(guī)工藝(軋→干→固)對照樣;③空白織物斷裂強力(緯向)為539N
2·1·2存在問題和注意點
(1)用活性染料染深色的織物制成的成衣，經(jīng)壓燙加以折裥處理，再經(jīng)樹脂整理劑潤濕時，會影響形成的折裥。即使預(yù)處埋時加用了聚合物仍然無效。除非織物中混有足夠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的合成纖維。Turner認(rèn)為：活性染料染色改變了棉纖維的一些特性，壓燙時龐大的分子阻礙了纖維素鏈的氫鍵鍵合，附著于纖維素上的活性染料上的磺酸基團較大程度地增加了纖維素的親水性。因此，特別在活性染料染深色的情況下，會影響壓燙形成的折裥的持久性。關(guān)于此問題尚在進一步研究中。
(2)鹽酸對金屬有較大的腐蝕性，需用專用的施加設(shè)備。
(3)服裝經(jīng)施加樹脂整理劑后，要求仔細(xì)控制工藝條件，不使過度受熱。
2·2改性2D樹脂/磷酸系統(tǒng)的應(yīng)用
2·2·1低溫后固化工藝
工藝過程為:服裝→施加樹脂整理劑→干燥(38℃)→壓燙→低溫后固化(93℃，20min)→堿洗→上柔軟劑→轉(zhuǎn)籠烘燥。樹脂整理劑處方為：潤濕劑0.1%;改性2D樹脂(40%)15%;聚乙烯柔軟劑(20%)3%;氨基有機硅(20%)3%;磷酸(85%)3%;水70.9%。
在38℃(100℉)干燥使保持一定濕度，然后壓燙和在低溫(93℃，200℉)下后固化。最后堿洗、上柔軟劑和轉(zhuǎn)籠烘燥。改性2D樹脂/磷酸系統(tǒng)的應(yīng)用，也是低溫固化節(jié)能工藝。磷酸雖然也是強酸，但較鹽酸為弱，加工條件"寬容度"較大。如表3所示，在較多溫度、時間條件下后固化都可獲得滿意的成品質(zhì)量，但是，其中以93℃、2Omin的后固化條件較為適宜。
表3改性2D樹脂/磷酸系統(tǒng)后固化工藝條件及固化效果
溫度℃ | 時間min | Dp級別（級） | 斷裂強力(緯向)/N | 折裥保持性（級） |
只壓燙 | 3.0 | 325 | ||
38 | 30 | 3.0 | 320 | |
52 | 30 | 3.0 | 320 | |
66 | 30 | 3.0 | 320 | |
79 | 30 | 3.2 | 294 | 4.5 |
93 | 30 | 3.5 | 250 | 4.5 |
107 | 30 | 3.5 | 227 | 4.5 |
121 | 15 | 3.5 | 200 | 4.5 |
135 | 15 | 3.5 | 183 | 4.5 |
149 | 15 | 3.5 | 151 | 4.5 |
2·2·2只須壓燙工藝和壓燙后再后固化工藝
本系統(tǒng)也可應(yīng)用織物上樹脂和前固化，再在成衣后只須壓燙的工藝(即相當(dāng)于本文第1節(jié)中的工藝1)。其中前固化的條件以溫度149℃(300℉)、時間＞lmin較為適宜(見表4)。
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