紡織品功能性試驗結果的規律性探討

文/黃娜 黃曉玲 何惠燕 蔡燕玲

1 試驗

1.1 試驗設備、試劑和材料

電子天平、試驗用玻璃平臺、滴定管、試樣懸掛裝置、毛細效應試驗裝置、液態水分管理儀、計時器、GB/T 6682標準規定的三級水，噴淋式拒水測試儀、27℃的蒸餾水。

1.2 試驗過程

1.2.1 試樣準備

用于吸濕速干和拒水性能測試的試驗用樣品規格分別如表1、表2所示。

1.2.2 試樣洗滌程序

按GB/T 8629—2017 4N程序，加入20g標準洗滌劑3（無磷ECE），連續洗滌5個循環，最后一次洗滌不加洗滌劑，使用翻轉干燥的方式，在（55±5）℃下烘干。

1.2.3 試樣測試步驟

試樣的吸濕速干測試參照GB/T 21655.1—2008 《紡織品 吸濕速干性的評定 第1部分：單項組合試驗法》進行操作，試樣的拒水性能測試參照GB/T 4745—2012 《紡織品 防水性能的檢測和評價 沾水法》進行操作。

2 試驗數據分析

2.1 吸濕速干性能分析

將以上試樣分別按照GB/T 21655.1—2008測試其洗前和洗后芯吸高度、滴水擴散、蒸發速率性能，測試結果如表3所示。

洗后樣品的外觀如表4所示。

由表3及表4試驗結果看出，試樣洗滌后的吸濕速干效果比洗前要好。其面料密度在洗前洗后基本沒有差異，表面顏色變化和起毛起球也基本一樣，不同的是樣品的手感變軟了。導致織物洗滌后吸濕速干性能變好的原因如下：

（1）在纖維加捻成紗時，工藝一般采用最佳捻回數，此時紗線中纖維之間抱合緊密，使得紗線具有一定的強力，因此水分在紗線內部纖維縫隙之間的傳遞速度較慢，在面料經過一定的洗滌次數之后，反復的擠壓、拉伸使得紗線中纖維出現滑移，纖維間相互抱合力減弱，纖維縫隙增大，在面料進行芯吸試驗時，纖維縫隙之間水分子數增多，使得芯吸最高處的水分子能得到源源不斷的補充，使得芯吸高度增加。

（2）紗線在加工過程中，為保持紗線的強力和紡紗順利，一般會對纖維進行油脂性處理，以減小摩擦和消除靜電，在織造過程中，會通過上漿、熱定型等后整理。這些過程都會使得紗線或是織物上存在一定的油脂性物質，通過多次洗滌后，油脂性物質出現脫落，使得紗線親水性加強，水分在紗線之間移動阻力減小，芯吸高度性能變好，更好地擴散到空氣中，蒸發速率變高。

（3）紗線或面料在染色時，染料雖大部分浸透到紗線內部，但仍存在外表面染料，當染料因附著在油脂或清水助劑上出現染色不牢時，洗滌過程會使得染料溶解或脫落，將內部的纖維和親水助劑暴露出來，使得紗線的親水性增強，水分子在纖維之間傳遞作用加強，從而提高了芯吸高度和蒸發速率。

表1 吸濕速干試驗面料規格

表2 拒水試驗面料規格

表3 試樣洗前、洗后吸濕速干性能結果

2.2 拒水性能分析

將試樣分別按照GB/T 4745—2012測試其洗前和洗后拒水性能，測試結果如表5所示。

由表5試驗結果可知，試樣的洗前結果比洗后結果要好。其面料密度在洗前洗后基本沒有發生變化，洗后的梭織樣品有明顯的褶皺，手感變軟，而針織樣品除了手感變軟，其他沒變化。

拒水性能洗前比洗后結果好的原因：隨著洗滌次數的增加，織物的拒水性能逐步下降。這是因為織物經拒水整理劑整理后，焙烘過程中會形成膜結構，即拒水劑會自身交聯成三維的網狀結構，且表面比較光滑，借助拒水整理劑中碳氟的低表面張力來提高織物表面的拒水性能。但水洗后，纖維表面的膜結構發生了變化，由未水洗時的光滑表面變成水洗后的凹凸結構，甚至有一些突出結構，這是整理劑從纖維表面脫落引起的，勢必會影響到織物表面的拒水性，即織物表面膜結構的粗糙化是導致織物拒水效果下降的原因之一。同時，隨著水洗次數的增加，纖維表面的氟相對含量明顯下降，導致織物的拒水性大幅下降。另外，拒水整理劑上面的羥基在水洗時可能會與水中的鈣離子形成配位鍵結合，這也會影響織物的拒水性能。

3 結論

（1）通過對吸濕速干性和拒水性進行洗前和洗后的試驗，我們發現了吸濕速干性洗后結果比洗前結果好，拒水性洗前結果比洗后結果要好。這個規律能提供給客戶參考，針對衣服的功能需求，在整理過程中加強對相應功能的整理，提高衣服的功能等級；同時有助于我們在檢測過程發現異常情況，給客戶一個滿意而準確的結果。

表4 試樣洗后外觀

表5 試樣洗前、洗后拒水性能結果

（2）雖然我們可以簡單掌握一些功能檢測的規律，但是也由于功能性的影響因素很多，造成檢測結果不均勻性也時常發生。為控制不合格率，在生產中對每個環節都必須高度重視，譬如控制原材料：紗線使用功能性的紗線，可以使同一塊面料的不均勻性減少；控制上染整理劑的烘焙時間和溫度，可以使功能整理劑的效果更好；拒水整理時增加樹脂整理劑可以增加防水整理劑與纖維大分子鏈的交聯程度，使得拒水的耐洗性得到提高，洗后拒水的效果提高。

（3）作為檢測機構，功能性的檢測也需要各實驗室做一些統一，包括洗滌和干燥處理、操作手法、評定結果，以保證結果的準確性與可重現性。