棉/天絲交織物的免燙性能

呂文泉，曲志強，李 鑫

（魯泰紡織股份有限公司，山東淄博 255100）

天絲纖維是一種人造纖維素纖維，其生產過程環保無污染，并具有優良的性能，廣受關注。天絲纖維擁有獨特的柔軟光滑手感，經原纖化后擁有桃皮絨的質感，在與棉交織時有優良的耐堿性，可絲光，同時還擁有優良的水洗尺寸穩定性；但是棉/天絲交織物應用于服飾面料易起皺，影響美觀度。因此需要對棉/天絲交織物進行免燙整理，以增強其抗皺性和形態穩定性。本研究通過正交實驗對影響棉/天絲交織物免燙效果的因素進行了討論[1-2]。

1 實驗

1.1 材料及儀器

材料：棉/天絲交織物（經向純棉50s，緯向天絲50s，經紗密度51根/cm，緯紗密度32根/cm）；免燙樹脂CRE、樹脂催化劑CT-C（淄博魯瑞精細化工有限公司）。儀器：強力機（南通宏大實驗儀器有限公司），YG(B)541B織物折皺回復彈性儀。

1.2 工藝流程

前處理→免燙整理（二浸二軋，軋余率70%）→焙烘（150～180 ℃，2～5 min）。

1.3 正交實驗設計

本實驗為3 水平4 因素正交實驗，實驗因素水平見表1。

表1 正交實驗因素水平表

影響棉/天絲交織物免燙效果的因素主要有樹脂用量、催化劑用量、焙烘溫度、焙烘時間。對各因素的實驗范圍進行確定：樹脂CR-E 用量80～100 g/L，催化劑用量25%～45%（對樹脂質量），焙烘溫度160～180 ℃，焙烘時間3～5 min。

1.4 測試

1.4.1 折皺回復角

根據GB/T 3819—1997《紡織品織物折痕回復性的測定回復角法》進行測定。

1.4.2 斷裂強力

根據GB/T 3923.1—2013《紡織品織物拉伸性能第1部分：斷裂強力和斷裂伸長率的測定（條樣法）》進行測試（要求斷裂強力在200 N以上）。

2 結果與討論

2.1 正交實驗

將表1 中各因素對應的水平值填入正交表，完成9組實驗，結果見表2。

表2 正交實驗數據表

根據表2數據計算出各因素在各水平的折皺回復角和斷裂強力，并計算4因素水平極差值，結果見表3。

表3 實驗數據處理表

2.2 各因素對棉/天絲交織物性能的影響

2.2.1 樹脂用量

由表3可知，隨著樹脂用量的增加，樹脂與纖維間的共價交聯程度增大，織物的折皺回復角增大，但共價交聯限制了纖維素單元的相對移動，應力相對集中，導致織物斷裂強力呈現下降趨勢[3]。

2.2.2 焙烘溫度

由表3可知，隨著焙烘溫度的升高，樹脂與纖維之間的交聯反應更加充分，樹脂更容易在纖維表面成膜，織物的折皺回復角變大，但斷裂強力明顯下降[4]。在催化劑的作用下，樹脂與纖維之間的反應在高溫條件下進行，當溫度過低時，樹脂與纖維反應不充分；當溫度過高時會對纖維產生不可逆的損傷。因此要合理選擇焙烘溫度。

2.2.3 焙烘時間

由表3可知，隨著焙烘時間的延長，織物的折皺回復角逐漸增大，這是由于延長焙烘時間，樹脂與纖維之間的交聯更加充分，但長時間處于高溫環境，纖維結構受到破壞，導致斷裂強力下降。

2.2.4 催化劑用量

催化劑用量對樹脂的利用率有直接影響。由表3可知，棉/天絲交織物的折皺回復角隨著催化劑用量的增加呈現增大的趨勢，這是由于在催化劑的作用下，樹脂與纖維之間的反應性提高，二者之間發生共價交聯，折皺回復角提高，但催化劑中的酸性物質會造成纖維素的斷裂強力損失[5]。

2.3 因素顯著性影響分析

利用極差法對實驗結果進行分析，由表3可知，影響棉/天絲交織物折皺回復性能的因素從大到小依次為樹脂用量、焙烘溫度、焙烘時間、催化劑用量；影響棉/天絲交織物斷裂強力的因素從大到小依次為焙烘溫度、樹脂用量、催化劑用量、焙烘時間。

3 結論

（1）在棉/天絲交織物的免燙整理中，對織物折皺回復性能產生影響的因素顯著性順序依次為樹脂用量、焙烘溫度、焙烘時間、催化劑用量。在實際生產中，要根據面料的組織規格、天絲含量合理地制定樹脂和催化劑用量，同時焙烘條件的優化也十分必要。

（2）綜合織物的折皺回復性能和斷裂強力，棉/天絲交織物免燙整理優化工藝為：樹脂CR-E用量90 g/L，催化劑CT-C用量35%（對樹脂質量），170 ℃焙烘3 min。