不同整理工藝對山羊絨針織物起毛起球性能影響研究

丁 盛，季 延

(巴音郭楞職業技術學院，新疆 庫爾勒 841000)

山羊絨是一種珍稀的特種動物毛，具有柔軟的手感，豐滿的絨面，優良的質地，較強的吸濕性，柔和的光澤等特點，穿著舒適，深受消費者的喜愛。但是由于山羊絨纖維表面鱗片的存在，致使山羊絨針織物起毛起球問題嚴重，影響山羊絨織物的服用性能[1]。本文分別采用山羊絨纖維氧化防縮整理及山羊絨針織物氧化整理兩種整理工藝，研究不同整理方法對山羊絨針織物起毛起球性能的影響，并對整理后的山羊絨纖維鱗片的表面形態、織物的脹破強度及氈化收縮進行了對比研究。

1 山羊絨纖維與針織物的選取

進行起毛起球性能對比研究的山羊絨針織物分別選取普通山羊絨針織物、山羊絨纖維氧化防縮整理后的針織物及織物氧化整理后的針織物。氧化防縮整理的山羊絨纖維從企業獲取，紗線與織物均采用表1的織物規格進行試制。

表1實驗織物的規格

紗線線密度(tex)捻度配置(T/m)單紗捻度股線捻度編織儀器機號(G)織物密度(根/5cm)縱向橫向22．7/2460240手動橫機124232

2 山羊絨纖維與針織物的整理

2.1 山羊絨纖維氧化防縮整理

防縮機理：纖維的防縮整理主要分加法和減法兩種方法。在纖維表面形成薄膜的加法防縮整理雖降低了纖維的定向摩擦效應，但纖維變得剛硬，可紡性降低較多。減法防縮整理基于纖維角質層部分蛋白質分子的氧化降解。某些肽鍵被氧化斷裂，引入大量親水基團，特別是外角質層二硫鍵氧化成磺酸基等親水基團，而這些親水基團連接的分子較大無法從外表皮層擴散出來，會在水中吸收大量水分子使得角質層軟化與膨脹，同時由于部分鱗片剝落，使纖維逆鱗片方向摩擦系數減小，順逆方向鱗片摩擦差減小。本實驗采取減法防縮整理工藝[2]。

2.2 山羊絨針織物的氧化防起球整理

將未經氧化防縮整理的山羊絨纖維按照表1的規格進行織制，對織制好的山羊絨針織物進行氧化整理。

氧化整理工藝流程：浸潤→氧化整理→清洗脫水→還原→漂洗脫水→烘干。[1]

對山羊絨織物進行氧化整理過程中，選取對試驗結果影響比較顯著的KMnO4濃度、整理時間、整理溫度及pH值作為試驗因素，采用正交實驗方法，通過對實驗結果(起球個數)的分析，確定各因素及其交互作用對實驗結果(起球個數)影響的主次關系，找出了氧化整理的最優工藝條件：氧化劑濃度2%，整理溫度40℃，整理時間35 min[3]。

3 整理結果分析

3.1 起毛起球性能比較

根據GB/T 4802.3—2008[4]采用起球箱法對三種織物的起毛起球性能進行測試，測試結果為：普通織物起毛起球等級為2.5級，纖維防縮織物起毛起球等級為4級，織物氧化整理的起毛起球等級為3.5級。

圖1 三種織物的起毛起球照片

通過起毛起球等級及照片對比可知，纖維防縮整理織物的起毛起球等級最高，織物表面分布有密度不同的絨毛，毛球的數量相對較少；織物氧化整理后的織物起毛起球等級亦有明顯的提高，表面各處覆有不同尺寸和分布密度的毛球。對比可知纖維防縮整理及織物氧化整理后，織物的抗起毛起球性能均有較大改善，尤其是纖維防縮整理效果更佳。

3.2 纖維表面形態對比

經過氧化整理后，山羊絨纖維表面形態均發生了變化，圖2為用掃描電鏡觀察的普通山羊絨纖維、氧化防縮整理后的纖維及織物氧化整理后解捻出纖維的表面形態。

通過對山羊絨纖維表面形態觀察可知：直接氧化整理山羊絨散纖維(見圖2 b)雖會對纖維造成一定程度的損傷，使鱗片表面角質層遭到一定程度的破壞，軟化變薄，但纖維鱗片的完整性得到保存。這種整理工藝副作用較少，降低了定向摩擦效應，在改善織物氈縮性的同時，又很大程度上提高了織物起毛起球等級。

織物氧化整理過程中，通過加劇整理條件和加快水流速度來促進氧化劑的滲透，但仍不能保證鱗片被均勻整理(見圖2 c)，造成紗線內外整理結果出現差異。產生這種現象的原因在于：一是在限定時間內，氧化劑不能完全滲透到紗線內層和線圈交結部位；二是處于紗線外層或織物表面的纖維與氧化劑反應較為劇烈，出現過度反應，鱗片被損傷破壞，而紗線內部纖維因缺少反應條件，幾乎沒有變化。

可見防縮纖維表面的鱗片均勻完整，邊緣鈍化，織物氈縮性得到較好改善；織物氧化整理過程中，氧化劑滲透不均勻，紗線內外鱗片降解不同步，織物氈縮性雖得到一定改善，但起毛起球等級較纖維防縮織物偏低。

3.3 織物的頂破強度和氈化收縮

消費者對粗紡羊絨針織品的要求是：產品要柔軟，質量要過硬。除起毛起球外，織物的頂破強度和氈化收縮也是需重點關注的問題。其中起毛起球和頂破強度反映了羊絨針織品的服用性能，而氈化收縮則反映了織物洗滌后的尺寸穩定性。

3.3.1織物的頂破強度

參照GB/T 7742.1—2005《紡織品 織物脹破性能 第1部分：脹破強力和脹破擴張度的測定 液壓法》[5]測試織物頂脹破強度 (FZ/T 73009—2009[6]規定的頂破強度試驗方法)，結果見圖3。

測試結果表明，纖維防縮和織物氧化整理后織物強度有不同程度的下降，前者下降較大，但均滿足FZ/T 73009—2009規定粗梳羊絨針織品頂破強度不得低于196 kPa的要求，能夠保證服用時脹破與耐用需求。

圖2 纖維表面形態

圖3 不同整理工藝下羊絨織物的頂破強度注：A-纖維防縮織物；B-織物氧化整理；C-普通羊絨織物

3.3.2織物的氈化收縮率

參照GB/T 11051—1989《毛針織物經機洗后的松弛及氈化收縮實驗方法》[7]測試織物氈化收縮率，織物洗滌后，氈化收縮測試結果見圖4。

測試結果表明，纖維防縮和織物氧化整理后，兩者織物氈化妝縮率相差不大，但防氈縮性能都明顯優于未整理的羊絨針織物。纖維防縮整理中的纖維表面整理相對完整均勻，其織物尺寸穩定性較好。

圖4 不同整理工藝下織物的氈化收縮注：A-纖維防縮織物；B-織物氧化整理；C-普通羊絨織物

4 結語

山羊絨纖維氧化防縮整理和山羊絨針織物氧化整理工藝，都會導致織物的強度有所降低，但能夠滿足服用要求；氈縮率得到較好改善，保證了織物的尺寸穩定性；抗起毛起球性能均有了較大改善，但后者氧化劑滲透不均勻，紗線內外鱗片降解不同步，起毛起球等級較纖維防縮織物偏低。

[1] 季延，丁盛.山羊絨針織物氧化處理工藝研究及對起毛起球性能的影響[J].化纖與紡織技術，2017，46(3)：13—17.

[2] 楊丹.山羊絨紗線防縮工藝及紗線性能研究[D].西安：西安工程大學，2011.

[3] 楊丹，李龍，王衛.山羊絨紗線中性KMnO4防縮工藝研究[J].國際紡織導報，2011，(10)：36—39.

[4] GB/T 4802.3—2008 紡織品織物起毛起球性能的測定第3部分：起球箱法采用起球箱法[S].北京：中國標準出版社，2008.

[5] GB/T 7742.1—2005 紡織品 織物脹破性能 第1部分：脹破強力和脹破擴張度的測定 液壓法[S].北京：中國標準出版社，2005.

[6] FZ/T 73009—2009 羊絨針織品[S].北京：中國標準出版社，2009.

[7] GB/T 11051—1989毛針織物經機洗后的松弛及氈化收縮試驗方法[S].北京：中國標準出版社，1989.