第八章毛织物整理 第一节引言纯羊毛织物毛织物羊毛与其它纤维混纺或交织的毛型织物 羊毛织物 纯化纤仿毛型织物 毛型织物 毛织物品种很多 但按使用原来及加工工艺的不同 可分为粗纺和精纺两大类 它们在整理要求上存在着明显的差异 一 精纺毛织物的整理特点精纺毛织物的特点 结构紧密 纱支较高 其中纤维的排列几乎呈平等状态 染整工艺流程生坯修补烧毛洗呢煮呢脱水染色烘干中间检验熟坯修补刷毛剪毛刷毛给湿烫呢蒸呢电压成品检验打卷包装 二 粗纺毛织物的整理特点粗纺毛织物的特点 纱支较低 其中纤维的排列较乱 下织机时织物极为稀松 整理后特点 织物弹性好 不粗糙 紧密厚实 表面细洁 绒毛整齐 颜色鲜明 光泽好等特点 染整工艺流程 生坯修补洗呢脱水缩呢复洗脱色染色烘干中间检验熟坯修补起毛刷毛剪毛刷毛烫呢蒸呢成品检验打卷包装 第二节洗呢 一 洗呢的目的残存的天然杂质 洗毛 浆料呢坯含杂情况抗静电剂烧毛灰屑灰尘 油污等 去除上述杂质洗呢的目的 提高毛织物的润湿能力 提高产品的染色牢度 色泽鲜艳度 发挥其特有的光泽 弹性 手感柔软 丰满等 二 洗呢原理和用剂 1 原理洗呢时 洗液中的S A A分子定向排列在织物表面 并包围污垢颗粒 使织物和污垢间的引力减小 再借助于机械作用力 使污垢乳化或分散在洗涤液中 最后被冲洗干净 洗呢去污过程如下图所示 2 洗呢用剂阴离子S A A 如肥皂 净洗剂LS等非离子S A A 如平平加O 雷米邦A 洗涤剂209等 三 洗呢设备和工艺条件分析1 洗呢设备目前 我国用的最多的是绳状洗呢机 其示意图如下所示 2 工艺条件1 水质硬度过高会形成钙皂镁皂影响手感染色浪费洗涤剂2 温度T 润湿 渗透能力 洗呢效果 T 羊毛纤维损伤 手感粗糙 光泽 纯毛织物洗呢适宜温度 35 500C 3 洗液的 H和碱剂 H 9 5 10油污较多可加入纯碱起到皂化油脂防止肥皂水解等作用 4 浴比精纺织物 1 5 10粗纺织物 1 5 65 洗呢时间精纺织物 45 90分钟粗纺织物 30 60分钟6 洗涤剂 四 洗呢要求1 洗净污垢 并冲净残皂 含皂率控制在1 以下 2 要适当保留油脂 使手感滋润 精纺织物油脂含量为0 6 粗纺织物油脂含量为0 8 3 洗呢过程中 要防止损伤羊毛纤维 不产生表面疵点 第三节煮呢 一 煮呢的目的和原理1 目的煮呢是将呢坯于高温水中给予一定的张力定型 使呢面平整挺括 手感滑爽 丰满柔软 稳定毛织物的尺寸 降低缩水率 增强毛织物的弹性和抗皱性能的加工过程 2 煮呢原理毛织物在热水中施以张力进行煮呢时 分子中的二硫键 氢键和离子键等逐渐减弱 拆散 使毛织物的内应力逐渐减小 呢面的缓弹性形变也随之消失 同时 还会在新的位子重新建立新的交联 产生定型效果 二 煮呢设备和工艺条件分析 1 煮呢设备有单槽 双槽煮呢机以及连续式煮呢机 其双槽煮呢机示意图如下所示 2 工艺条件分析1 温度白坯 80 95 色坯 70 85 2 煮呢时间单槽 20 30分钟 然后再倒头复煮1次 双槽 60分钟 3 H白坯 H 6 5 7 5色坯 H 5 5 6 5 4 张力和压力薄型 较大张力和压力中厚 小张力和压力5 冷却方式突然冷却适用于薄型织物自然冷却适用于中厚织物逐步冷却适用于中厚织物6 煮呢工序安排先煮后洗先洗后煮染后复煮 第四节缩呢 缩呢主要用于粗纺毛织物 在缩呢剂 温度和压力的作用下 充分发挥羊毛的缩绒性能 使织物紧密 手感丰厚柔软 表面具有绒毛的加工过程 一 缩呢的目的和基本原理1 目的 质地紧密 厚度增加 强力提高 弹性 保暖性增强 表面露出一层绒毛来遮盖组织 改善织物外观 达到规定的长度 幅宽和单位面积的重量 掩盖呢匹上的某些织疵 不至于明显地露在呢面 2 缩呢原理充分利用羊毛的缩绒性 来达到缩呢的目的 羊毛的缩绒性表现在以下三个方面 羊毛纤维鳞片层的定向摩擦效应即D F E DirectionalFrictionalEffect 且D F E 2 1 2 1 式中 1 从毛根向毛尖方向运行的摩擦系数 2 从毛尖向毛根方向运行的摩擦系数 羊毛的定向摩擦效应越大 羊毛纤维的缩绒性越强 羊毛纤维优良的弹性羊毛的急弹性回复使羊毛纤维能产生一定程度的回缩 而羊毛纤维之间能多次地发生相对运动 将促使羊毛间交错和缠结 有利于缩绒 羊毛纤维天然的卷曲性羊毛在伸直变成卷曲过程中 必然同相近的毛缠绕在一起 同时羊毛的运动是一种无规则的蠕动 羊毛卷曲越多 对缩绒越有利 综上所述 缩呢时 可选择适当的缩呢剂 使羊毛纤维润湿 膨胀 鳞片的尖端张得更开 此时 由缩呢机施加的外力作用 迫使羊毛纤维移动 相互穿插结成网状 而尖端呈自由状态覆盖于织物表面使呢面产生绒毛 来达到缩呢的目的 二 缩呢设备与工艺 1 设备我国生产的缩呢机有N061型轻型缩呢机 N062型重型缩呢机 MB061型洗缩机 以及洗缩联合机等 2 工艺缩呢工艺主要是由缩呢剂的性质来定 常用的缩呢剂可分为酸 碱两大类 三 缩呢工艺条件分析1 缩呢剂要求 润滑性要好 渗透性强 净洗能力高 又易于洗除 常用的缩呢剂 肥皂 合成洗涤剂和酸类物质 如肥皂缩呢剂的组成及工艺条件如下 2 缩呢液的 H由上图可知 1 当 H 4时 织物收缩率增加 2 当 H为4 8时 织物收缩率几乎无变化 3 当 H由8 10时 织物的收缩率也随之增加 4 当 H 10时 织物的收缩率反而下降 3 缩呢温度温度过低 会使缩呢液的渗透性下降 易产生缩呢不匀的疵病 温度过高即超过450C时 纤维的负荷延伸滞后现象明显增加 回缩性降低 反而不利于缩呢 缩呢温度一般控制在 35 450C 4机械压力压力越大 缩呢速度越快 缩后织物较紧密 压力越小 缩呢速度越慢 缩后组织较蓬松柔软 5浴比浴比小 容易落毛 织物易受到损伤 并出现缩痕和褶皱 浴比大 容易打滑 损伤羊毛 产生条痕和褶皱疵点 一般轧余率在100 120 第五节炭化 一 炭化的目的和基本原理原毛中含有植物性杂质如草籽 它们与羊毛缠结在一起 不仅给纺纱带来困难 而且容易造成染色疵病 因此必须将其去除 炭化 用强无机酸在一定温度下处理原毛 纤维素杂质会发生水解 形成脆弱的水解纤维素 再经碾碎除尘与羊毛分离而除去 羊毛本身不受到明显的损伤 散毛炭化 主 炭化方式毛条炭化匹炭化炭化工序 浸轧硫酸 脱酸 干燥 焙烘 机械碾碎除杂 散毛炭化 中和 水洗 二 散毛炭化工艺 1 浸水将干羊毛在室温水中浸渍20 30分钟 并可加入2 平平加O 以增进润湿效果 2 浸酸 H2SO4 浸酸时 酸的浓度 温度 时间以及带液率必须严格控制 通常的情况为 H2SO4浓度 40 60克 升 温度 室温时间 20 30分钟3 脱酸采用离心脱水机脱酸 控制带液率为 35 40 4 烘干与焙烘烘干温度 60 700C 焙烘温度 1000C实际生产中烘干温度是由低到高 否则会对羊毛造成损伤 5 除杂通过除杂装置 将碾碎的植物性杂质粉末从羊毛中分离出去 6 水洗中和利用三个水洗槽中和羊毛纤维上残留的酸 和进一步洗除炭化后的植物性杂质 其工艺条件如下 三 毛条炭化和匹炭化其工艺流程和散毛炭化相似 但加工设备不同 且处理条件要弱 第六节蒸呢 毛织物在一定张力 压力和温度条件下 经过一定时间的汽蒸定形 使织物呢面平整 光泽自然 形态稳定 同时身骨 手感 弹性都得到改善 这一加工过程称为蒸呢 蒸呢的作用原理类似于煮呢 只是蒸呢属于干整理 使用蒸汽给予织物一定的回潮而不是浸湿织物 同时靠包布紧密缠绕赋予织物压力和张力 并在汽蒸后配合不同的冷却手段 达到设计要求的织物风格 一 蒸呢的目的和羊毛定型理论1 蒸呢的目的 1 消除呢坯内部不平衡内应力 获得持久定形 以免在制作服装前后产生皱缩 2 获得挺括的外观和活络的手感 获得柔软而富有弹性的手感 突出羊毛的优良性能 3 提高形状和尺寸稳定性 降低缩水率 4 消除由辊筒烘燥带来的 极光 使织物的光泽柔和 2 毛织物定型机理硫醇基 二硫键交换理论 即 W1 W2和W3为羊毛肽链 羊毛在蒸呢时 伴随羊毛交键的破坏与重建 促进了羊毛的定形作用 二 蒸呢方式和设备1 间歇式蒸呢机蒸呢包括常压单辊筒封闭式蒸呢机 双辊筒开放式蒸呢机和高温高压蒸呢机 罐蒸机 2 连续式蒸呢机蒸呢连续式蒸呢机有单辊筒蒸呢机 双辊筒蒸呢机和煮呢 蒸呢联合机等 三 影响蒸呢的主要因素影响蒸呢效果的主要因素有蒸汽压力 蒸呢时间 蒸呢温度 织物卷绕张力 抽冷时间以及包布的质量 品种等 第七节起毛和剪毛 毛织物的干整理除了蒸呢 还包括起毛 剪毛 刷毛 电压等加工 呢坯都在干燥状态下整理 重点是对织物表面加工 以求改善外观和风格 并持久定形 一 起毛起毛属于绒面整理 凡织物表面具有绒毛的产品统称为绒面织物 如起毛绒 灯芯绒 棉平绒 包括仿平绒 磨毛绒 仿麂皮绒和静电植绒等 相应的染整加工统称为绒面整理 起毛用的设备有钢丝针布起毛机和刺果起毛机 起毛是利用起毛机的钢针或刺果将织物中纤维的一端拉出 在织物表面形成绒毛或长毛的加工工艺 起毛机是一种通用整理设备 不仅可以用于毛织物的起毛 也可用于其他各种纤维织物如棉织物等的起毛 所以起毛工艺属于通用工艺 二 剪毛 一般毛织物都需要进行剪毛 精纺毛织物 剪去呢面的绒毛 可以使呢面光洁 纹路清晰 改善光泽 粗纺毛织物经过缩呢和起毛后 表面绒毛长短不齐 剪毛后可以将绒毛剪短成为直立 整齐的短毛 或将长毛剪齐 使呢面平整 光泽柔和 改善外观 混纺毛织物 尤其是合成纤维混纺织物 如毛涤 涤粘混纺织物 在烧毛前剪毛 剪除较长的纤维 可避免在烧毛时结成熔融小球 影响手感和染色加工 剪毛机可分经向剪毛机 纬向剪毛机和花式剪毛机三种 以经向剪毛机应用最多 第八节毛织物的防毡缩整理 毛织物在洗涤过程中 除了会发生一般的缩水现象外 还会发生毡缩现象 有关产生毡缩现象的原因在前面已详细讨论过 一 氯化 树脂法防毡缩处理 一 氯化 赫科赛特防毡缩工艺技术 二 二氯异氰酸盐防毡缩工艺技术 二 非氯防毡缩工艺 一 氧化 树脂法氧化剂有过氧化氢 高锰酸钾和过一硫酸盐等 处理后的羊毛用不含氯的树脂处理 才能达到防毡缩的要求 二 单独树脂法又称为加法防毡缩 主要利用聚合物的反应性使纤维间粘连或自己在纤维表面聚合成膜 减少纤维间定向位移 以达到防毡缩的目的 三 生物酶羊毛防毡缩整理要经过氧化前处理 蛋白酶处理 树脂处理的联合工艺 四 等离子体羊毛防毡缩整理 等离子体是指电离的气体 在加热或放电的条件下 部分气体分子会成为激发态的高能荷电离子 当电离产生的带电粒子密度超过一定值时 物质呈现新状态 等离子态 产生等离子体的方法除了加热 放电外 还可采用高能射线或强光照射 但在纺织上广泛采用的是气体放电等离子体 且由于其聚集体温度在300 500K 所以又被划归为低温等离子体 在强电场作用下 气体被击穿而导电的物理现象称气体放电 由此产生电离气体称为气体放电等离子体 不同的气体放电产生的等离子体中有不同的自由基 正负离子 当用它们处理织物时 这些具有较强化学活泼性的粒子会与被处理物表面发生加成 聚合 氧化等多种反应 从而实现了高分子物表面改性 等离子体对羊毛会发生表面刻蚀 表面改性以及表面高分子接枝聚合等作用 处在等离子态的诸多高能粒子喷射于羊毛表面 发生诸如氧化降解等反应 使羊毛鳞片层遭到破坏 反应生成H2O CO CO2等气体挥发 使表层剥蚀 生成的羧基 氨基 酰胺基 羟基等残基则明显增加了纤维表面的亲水性 羊毛经等离子体处理后 纤维表面的亲水性增加 整理时鳞片很容易受润湿后张开 使顺 逆鳞片方向摩擦阻力都增加 其结果使受摩擦后运动的方向性减小 达到防毡缩效果 等离子体羊毛防毡缩是当前研究热点 目前仍处在试验开发阶段 等离子体处理作为面向未来的整理工艺 具有高效 无水 无污染 低消耗等诸多优点 发展前景非常广阔