一種製備免燙紡織品的方法與流程

2023-04-28 10:14:01

本發明涉及一種製備免燙紡織品的方法，屬紡織加工技術領域。

背景技術：

紡織上常用的棉、毛、絲、麻等天然纖維是一類性能優異的紡織原料，但由這些天然纖維製成的紡織品在穿著和洗滌過程中普遍存在易起皺、免燙性差等問題，需經後續免燙整理以改善其服用性能。常規的免燙整理是將整幅織物浸漬到整理液中進行軋烘焙處理，技術路線簡單，但此時織物吸附大量的整理劑，使其兩面都獲得了同樣的免燙效果。與此同時，經這種常規雙面免燙整理的織物在穿著時，與皮膚直接接觸的一面已不再是真正意義上的天然纖維成分，而是經化學藥劑改性的纖維產品，織物表面含有的大量化學藥劑在穿著過程中可能會對人身體健康造成危害。另外，經免燙整理的織物還普遍存在強力顯著下降，織物手感發硬、吸溼透氣性能變差等方面的問題，嚴重影響織物的服用性能和風格，這些問題都丞待解決。

低給液技術在解決上述問題時獲得了一定程度的應用，但同時也面臨著一系列實際問題。目前常見的低給液技術主要有泡沫技術、去液技術、轉移技術等。泡沫技術是將化學藥劑分散在少量液體中經空氣和發泡劑的作用形成泡沫，並將泡沫均勻地施加到織物上，以達到設想的染整加工效果。泡沫技術是典型的低給液染整工藝，可實現紡織品的單面加工。泡沫染整的主要問題在於泡沫的穩定性、加工均勻性及對織物的滲透性等方面，目前還沒有大規模的工業化應用。去液技術主要是利用軋輥、真空、噴氣等多種方式使織物帶有較少量的水分，是比較常用的低給液技術，但對織物帶液率的降低有一定限度，另外處理效果的不均勻性也限制了其應用。轉移技術是藉助傳送輥等轉移系統的作用將處理藥劑間接施加到織物上，要求織物的前處理必須均勻充分，否則會導致織物的染整加工效果不勻。

技術實現要素：

針對上述存在的問題，本發明的目的在於提供一種經超聲波霧化器將免燙整理液霧化成為霧化微珠，噴到運行的織物一面上進行單面梯度整理，經後續焙烘、後處理等工序加工製備單面免燙紡織品的方法。

為了實現上述目的，其技術解決方案為：

一種製備免燙紡織品的方法，所述的製備方法具體步驟如下：

a配製霧化整理液，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，其中，所述的整理劑為2D樹脂或乙二醛中的一種，所述的催化劑為氯化鎂或硫酸鋁中的一種，所述的霧化整理液是指含有50～100g/L2D樹脂和20～40g/L氯化鎂或50～100g/L乙二醛和20～40g/L硫酸鋁中的一種；

b紡織品的單面梯度霧化，將經步驟a配製的霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為0.5-10μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到運行的織物一面上，織物的運行速度為1～10m/min；

c焙烘交聯，對經單面梯度霧化後的紡織品在120～180℃下焙烘1～5分鐘；

d後處理，對經焙烘交聯後的紡織品進行皂煮、水洗、烘乾。

所述的紡織品為棉織物或毛織物或絲織物或麻織物中的一種。

超聲波霧化器的噴口與運行織物表面的間距小於5mm。

由於採用了以上技術方案，本發明一種製備免燙紡織品的方法的技術特點在於：本發明一種製備免燙紡織品的方法，改變了過去常規的對織物整體進行免燙整理的加工方式。根據不同材料及工藝要求配製成的免燙整理液，通過高頻超聲波霧化的方式形成均勻細小的整理液霧化微珠，直接噴霧到運行的織物上，織物經超聲波霧化的一面與未霧化一面存在濃度差，由於液體的滲透作用，整理劑分子隨水分子的擴散而向未霧化一面滲透，形成整理劑在垂直織物的法線方向上的濃度梯度。根據紡織材料的特性及組織規格的不同，調整織物在高頻超聲波霧化噴口處的運行速度，以及超聲波霧化器的噴口與運行織物表面的間距，來控制噴到織物上的霧化整理液量，從而控制整理液在紡織品上的霧化濃度梯度的分布及狀態，再經後續焙烘和後處理工序形成超聲波單面梯度霧化整理免燙紡織品。此時紡織品僅有一面經過超聲波霧化免燙整理，使紡織品獲得免燙性能，在穿著時與皮膚直接接觸的一面未經超聲波霧化免燙整理，仍為原來的纖維成分，保持了天然纖維所特有的各種優良性能，改善了織物成品的服用性。

具體實施方式

一種製備免燙紡織品的方法，所述的製備方法具體步驟如下：

a配製霧化整理液，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，其中，整理劑為2D樹脂或乙二醛中的一種，催化劑為氯化鎂或硫酸鋁中的一種，霧化整理液是指含有50～100g/L2D樹脂和20～40g/L氯化鎂或50～100g/L乙二醛和20～40g/L硫酸鋁中的一種，根據構成織物的纖維材料的不同，選用不同的免燙整理體系，對於棉、麻等纖維素纖維織物，可採用2D樹脂作為免燙整理劑，在氯化鎂的催化作用下，使整理劑與纖維發生交聯反應，進行免燙整理，對於毛、絲等蛋白質纖維織物，可採用乙二醛作為免燙整理劑，在硫酸鋁的催化作用下，使整理劑與纖維發生交聯反應，進行免燙整理；

b紡織品的單面梯度霧化，所述的紡織品為棉織物或毛織物或絲織物或麻織物中的一種，將經步驟a配製的霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為0.5-10μm的霧化微珠，根據處理織物的類型及霧化整理液組成和用量的不同，霧化微珠的粒徑隨之變化，經超聲波霧化器的噴口將霧化微珠均勻噴到運行的織物一面上，由於噴到織物上的霧化微珠在織物霧化一面和未霧化一面存在濃度差，以及液體的滲透作用，整理劑分子隨水分子的擴散而向未霧化一面滲透，形成整理劑在垂直織物的法線方向上的濃度梯度，超聲波霧化器的噴口與運行織物表面的間距小於5mm，織物的運行速度為1～10m/min，視加工參數和工藝要求的不同來具體調節間距及織物運行速度，從而控制整理液在紡織品上的霧化濃度梯度分布及狀態；

c焙烘交聯，對經單面梯度霧化後的紡織品在120～180℃下焙烘1～5分鐘，此時紡織品上帶有的整理劑在高溫作用下，在纖維大分子間形成網絡狀交聯，沉積在纖維的無定形區，通過共價交聯、氫鍵或物理-機械作用，改變了纖維大分子鏈的相對移動性能，限制了其運動和滑移，當纖維在受到的外力作用而發生形變時，因氫鍵拆散而導致的蠕變和永久形變減少，使纖維從形變中的回覆性能得以提高，在外力作用去除後，纖維大分子鏈段能夠快速回復到原來的初始狀態，使織物獲得免燙性能；

d後處理，對經焙烘交聯後的紡織品進行皂煮、水洗、烘乾，這主要是為了去除未反應的整理劑、催化劑，以及其它雜質，從而得到超聲波單面梯度霧化整理免燙紡織成品。

超聲波霧化單面梯度免燙整理時，可選用小分子的染料與整理劑一起霧化作為單面梯度整理指示劑，以便於觀察霧化整理劑對織物的滲透梯度。另外，通過更換不同種類的整理劑和對織物正反兩面分別噴霧，也可實現兩面相同或不同的超聲波霧化整理效果。

具體實施例

下面結合具體實施例，對本發明的一種製備免燙紡織品的方法作進一步的詳細說明。

實施例一

按上述工藝步驟：選用棉織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有50g/L2D樹脂和20g/L氯化鎂。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以1m/min的速度運行的棉織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行棉織物表面的間距為5mm，對經單面梯度霧化後的棉織物在180℃下焙烘1分鐘，再對經焙烘後的棉織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙棉紡織成品。

實施例二

按上述工藝步驟：選用棉織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有75g/L2D樹脂和30g/L氯化鎂。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為7.5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以5m/min的速度運行的棉織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行棉織物表面的間距為4mm，對經單面梯度霧化後的棉織物在150℃下焙烘3分鐘，再對經焙烘後的棉織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙棉紡織成品。

實施例三

按上述工藝步驟：選用棉織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有100g/L2D樹脂和40g/L氯化鎂。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為10μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以10m/min的速度運行的棉織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行棉織物表面的間距為3mm，對經單面梯度霧化後的棉織物在120℃下焙烘5分鐘，再對經焙烘後的棉織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙棉紡織成品。

實施例四

按上述工藝步驟：選用毛織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有50g/L乙二醛和20g/L硫酸鋁。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為0.5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以1m/min的速度運行的毛織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行毛織物表面的間距為5mm，對經單面梯度霧化後的毛織物在180℃下焙烘1分鐘，再對經焙烘後的毛織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙毛紡織成品。

實施例五

按上述工藝步驟：選用毛織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有75g/L乙二醛和30g/L硫酸鋁。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為2μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以5m/min的速度運行的毛織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行毛織物表面的間距為4mm，對經單面梯度霧化後的毛織物在150℃下焙烘3分鐘，再對經焙烘後的毛織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙毛紡織成品。

實施例六

按上述工藝步驟：選用毛織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有100g/L乙二醛和40g/L硫酸鋁。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以10m/min的速度運行的毛織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行毛織物表面的間距為3mm，對經單面梯度霧化後的毛織物在120℃下焙烘5分鐘，再對經焙烘後的毛織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙毛紡織成品。

實施例七

按上述工藝步驟：選用絲織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有50g/L乙二醛和20g/L硫酸鋁。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為0.5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以1m/min的速度運行的絲織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行絲織物表面的間距為5mm，對經單面梯度霧化後的絲織物在180℃下焙烘1分鐘，再對經焙烘後的絲織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙絲紡織成品。

實施例八

按上述工藝步驟：選用絲織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有75g/L乙二醛和30g/L硫酸鋁。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為2μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以5m/min的速度運行的絲織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行絲織物表面的間距為4mm，對經單面梯度霧化後的絲織物在150℃下焙烘3分鐘，再對經焙烘後的絲織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙絲紡織成品。

實施例九

按上述工藝步驟：選用絲織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有100g/L乙二醛和40g/L硫酸鋁。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以10m/min的速度運行的絲織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行絲織物表面的間距為3mm，對經單面梯度霧化後的絲織物在120℃下焙烘5分鐘，再對經焙烘後的絲織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙絲紡織成品。

實施例十

按上述工藝步驟：選用麻織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有50g/L2D樹脂和20g/L氯化鎂。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以1m/min的速度運行的麻織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行麻織物表面的間距為5mm，對經單面梯度霧化後的麻織物在180℃下焙烘1分鐘，再對經焙烘後的麻織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙麻紡織成品。

實施例十一

按上述工藝步驟：選用麻織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有75g/L2D樹脂和30g/L氯化鎂。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為7.5μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以5m/min的速度運行的麻織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行麻織物表面的間距為4mm，對經單面梯度霧化後的麻織物在150℃下焙烘3分鐘，再對經焙烘後的麻織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙麻紡織成品。

實施例十二

按上述工藝步驟：選用麻織物作為待整理的紡織品，將整理劑和催化劑按質量比為2.5∶1的比例配製成為霧化整理液，霧化整理液中含有100g/L2D樹脂和40g/L氯化鎂。將霧化整理液經高頻超聲波霧化器霧化，形成粒徑為10μm的霧化微珠，經超聲波霧化器的噴口均勻噴到以10m/min的速度運行的麻織物一面上，超聲波霧化器的噴口與運行麻織物表面的間距為3mm，對經單面梯度霧化後的麻織物在120℃下焙烘5分鐘，再對經焙烘後的麻織物進行皂煮、水洗、烘乾後得到超聲波單面梯度霧化整理免燙麻紡織成品。

以上對本發明提供的紡織加工領域進行了詳細介紹。具體實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護範圍內。