纺织品起毛起球成因及防止措施

W b染整拜技 印 染【2004 No. 21) p.0.0.0.令.<>，<>.、 0圈外集夏科技 仑 、.O.O.b.O.O.O}d 纺织品起毛起球成因及防止措施 起毛起球在纺织业中是个令人头疼的问。织物在整理后 具有十分舒适的手感和光洁的面，但是制成服装之后，由于在 穿着和洗涤过程中的摩擦作用，会形成小球。首先是突出在表 面的松散纤维相互缠结，进而发展成为小球，通过几根未断裂的 纤维固定在织物表面，从而产生穿旧了的外观，影响美观。 起球现象发生在羊毛、涤沦/羊毛和棉织物中，但更多的是 出现在涤/棉或涤/粘混纺织物中。 首先了解一下引起该现象的原因。涤/棉、涤/粘混纺织物 由于具有耐用、美观和穿着舒适性而受到用户青睐。但是，混 纺织物的这些优点却由于它们比天然纤维更易起球而遭到冷 落。然而，用涤纶长丝制作的织物和服装就不会出现此现象。 这主要是因为长丝不易磨损断裂，并迁移至纤维表面。而短纤 由于穿着和洗涤时的摩擦，很容易将纤维带至表面，从而形成 小球。 理论上有下列步骤导致起球:①由于机械作用将纤维拉伸 至织物表面，并在这些区域形成茸毛;②茸毛缠结成球，通过固 着纤维与织物表面相连;③在摩擦、洗涤、穿着和清洁过程中， 连续的机械作用使球脱落。 任何短纤维，包括天然的和合成的，如棉、羊毛等都会起 球，但涤纶短纤的起球现象最为严重。这主要是由于涤纶的强 力和抗挠曲性能高，使形成的球不易从纤维上脱落，而且涤纶 的静电性很容易吸附外来粒子产生起球。 纤维长度和细度，低捻度，多毛和膨松的纱线，单根纱、织 造类型，以及所用的整理剂种类等，都会促使纤维起球。具体 影响因素如下: (1)成球速率— 起球是个动力学过程，小球不断地形成 和脱落。如果形成的速度大于脱落的速度，球将堆积在表面。 成球的速率与纱线中纤维的数量、纤维长度、纤维横截面、纱线 捻度、织物结构等有关。任何可使纤维滑向纱线表面的因素都 可提高成球速率。 (2)短纤长度越长，起球越少。因为凸出在单位面积上的 纤维末端较少，而且长的纤维也可以被更牢固地固定在纱线 上。 (3)较粗纤维有刚性，因而不易起球。 (4)横截面呈圆形且表面光洁可使纤维很容易滑移至织物 表面，从而起球。不规则的横截面可降低起球趋势。 (5)低强度纤维可提高小球脱落速度。 (6)高卷曲可减少起球。 (7)喷气纺的纱线较环锭纺的纱线好。环锭纺纱线中，较 长的纤维倾向于集中在纱线中间，而较短的则在外侧，从而导 致起球。气流纺的纱线比环锭纺的纱线更差。 (8)纱线支数越细，越不易起球。然而涤/毛混纺织物例 外，相比同混纺比织物，纱线越细，表面涤纶更多，则更易起球。 (9)捻度高可使纱线更紧密，突出的纤维更少，降低了纤维 的可移动性，从而减少了起球。 (10)在混纺织物中，绦纶含量越高，则越容易起球。 (11)纱线毛羽少则不易起球。 (12)单股纱线制成的织物比双股纱线制成的易起球。 (13)针织物由于暴露的纱线表面积大，比机织物易起球。 机织物越紧密越不易起球。 (14)相比斜纹织物，平纹织物由于交织数量多，交叉长度 短，所以不易起球。 (15)含少量低级棉的轻薄织物比厚重织物易起球。 因此，各种纤维、纱线和织物都会产生起球现象。理论上， 选择各个影响因素的最佳条件，可减少起球，但是在大多数情 况下，这些又会影响织物的其它性能。 控制起球 选择下列方法可控制起球: 1.选择在纱线和织物生产过程中不易起球的纤维; 2.在间歇式加工中，如在喷射染色机中进行前处理和染色 时，加人润滑剂Lubsoft防止摩擦; 3.在喷射染色机中采用活性染料染棉及涤纶/纤维素纤维 混纺织物时，可使用结晶硫酸钠代替常用的食盐。 4.对涤纶/纤维素纤维和涤纶/羊毛混纺织物采用适当的 热定形，以使纱线定形，并适当超喂。 5.在剪毛同时进行刷毛，可去除表面纤维以及突出的纤 维。 6.在两表面都进行烧毛，以去除表面纤维，两次或多次烧 毛效果更好。 7.对于涤纶和涤纶/纤维素纤维混纺织物，涤纶组分进行 部分碱减量可降低涤纶的强力，因此小球容易去除。 8.对棉及涤纶/纤维素纤维混纺织物，采用Cellusoft一L;羊 毛或涤纶/羊毛混纺织物采用合适的生物酶，进行生物抛光处 理。 9.对涤纶/纤维素纤维，涤纶/羊毛和棉织物在喷射染色机 中用特种助剂Saraglow-CL进行处理，并对成衣用转笼水洗，以 去除表面纤维。 10.有机硅用量需恰当，以避免过度柔软和润滑，否则会促 使纤维移向表面，引起起球。 11.采用特种整理剂整理，如:Sarafeel-J州Sarafeel-763，一种 特种有机硅复配物，能赋予织物柔软性和通过成膜提高抗起球 性;Sarasoft-MR，一种有机硅类聚合整理剂，具有成膜性能，能 提高耐磨性;Garfinish-As，具有抗起球和抗擦伤的特性，可加在 传统的整理液配方中。 结论 由于消费者对柔软性、舒适性等的各种要求，彻底去除起 球是不可能的，但如果采取预防性的有针对性的措施，是可以 控制的。 摘译自英国《国际染印漂整工作者》 2004, No. 4,23一24 何叶丽译 陈 颖校 51 酸性皂洗剂的配方确 定与工作汇报 附录 1, 酸性皂洗剂项目任务书 2010 年研发立项书 项目编号 300R009 项目名称 酸性皂洗剂的开发 开始日期 2010.5.21 期望完成日期 2010.12.30 实际完成日期 项目类型 应用研发 重要程度 4 优先程度 3 提案方 考核验收人 孙明辉 组长 黎硕晨 小组成员 刘艾、陈立秋、胡达木 任务分解（组员的分工与协助）： 黎硕晨：具体实施者，总负责。所有讨论、汇报、阶段总结的组织者。 刘艾：利用质谱等方法剖析市场同类产品产品的结构。 陈立秋：在项目后期，开展工厂大试评价皂洗酶的效果。 胡达木：在项目后期，联系工厂验证皂洗酶的效果。 项目组长签字确认接受项目任务书（签字、时间） 项目进度（由组长填写） 3 月 实际进度： 半月汇报，实验，图、表等 （本行写日期） 半月汇报，实验报告，图、表等 （本行写日期） 半月汇报，实验报告，图、表等 （本行写日期） 项目评价、结论： 工作内容与汇报 酸性皂洗剂可以减少一道酸洗或几道水洗，减轻污水处理的压力，节约用 水，降低织物水洗成本和时间。产品的确有很多优点，也是目前的研发热点，市 场上也存在着很多同类产品，产品质量良莠不齐，有的甚至是炒作和跟风。 目前市场上的酸性皂洗剂存在两个缺陷： 1,酸性不够，即使往皂洗剂中拼混很多的醋酸甚至硫酸、盐酸，但是用酸性皂洗 剂去中和始终没有用醋酸中和那么彻底、安全可靠。酸性皂洗剂的酸性不够会导 致不同缸次的工作液 pH 值不稳定，最终皂洗结果不稳定。 2，酸性的皂洗剂省掉过醋酸这道水，但是存在的问题就是前面的水洗不够，缸 内有大量的元明粉在里面，目前常见的皂洗剂如马丙酸类皂洗剂耐盐性能很差， 导致酸性的皂洗效果差。少了一道酸洗，又不能保证每缸的元明粉残量是否一样， 从而导致皂洗的缸差比较严重。 因此，研发部针对于市场上普遍反映的两个缺陷进行改进与研发。 实验原料： 马来酸-丙烯酸共聚物 40%液体 醋酸 85% 硫酸 50% 羧乙基硫代丁二酸-CETSA 55% 实验思路： 目前市场上主要的酸性皂洗剂都采用用未中和的酸性马-丙酸共聚物为主体 原料，为了提高酸性拼进一些有机或无机酸，拼醋酸是最安全、最简单的方法， 但是稍微一闻就特别容易辨别出里面复配了醋酸，从而变得没有技术含量不利于 酸性皂洗剂在染厂的推广。 目前常用的是无机酸，例如盐酸、硫酸等，无色无味，从而可以宣传皂洗剂 没有添加任何酸类物质，是其自身的酸性。长期使用添加硫酸、盐酸等无机酸的 皂洗剂会对设备产生极其严重的腐蚀后果，这种腐蚀并不是立竿见影，而是需要 慢慢的积累，因此许多客户忽视了这种危害，甚至时间久了，设备被腐蚀，也找 不出哪一方面的问题。 寻找一种既具有皂洗功能，自身又具有较强的酸性，无疑是最佳的选择。马 丙聚合物并不具备这特点，其酸性只是未反应完全的原料，残余的马来酸或丙烯 酸带来的酸性,酸性很弱，有时为了提高酸性，故意残留较多的原料。 近年来新兴的一种净洗剂羧乙基硫代丁二酸-CETSA，具有较强的分散与净洗 功能，目前已经应用在了一些金属的表面酸洗工艺，其最大的特点是分子中含有 一个丁二酸结构和硫基结构，同时具有丁二酸和磺酸的酸性，因此也是目前最强 的有机酸。 实验过程： 设计了四种配方，分别如下所示: 配方 1, 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物 配方 2， 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物，复配 10%的盐酸 配方 3， 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物，复配 10%的硫酸 配方 4， 55%的羧乙基硫代丁二酸-CETSA 测试与比较 一， 酸性比较 取 1g 的皂洗剂，中和多少的纯碱，数据如下： 1g 1 号配方的皂洗剂，中和 0.22g 纯碱 1g 2 号配方的皂洗剂，中和 0.42g 纯碱 1g 3 号配方的皂洗剂，中和 0.51g 纯碱 1g 4 号配方的皂洗剂，中和 0.68g 纯碱 可见，4号配方的酸性最强，并且没有添加任何的酸类物质。 二， 皂洗性能比较 羧乙基硫代丁二酸-CETSA 出色的酸性净洗功能已经在金属表面和塑料 的酸洗等领域得到了应用，但是在纺织领域，尤其是活性染料的皂洗，还没有可 以借鉴的实验数据，因此我们自己设计了一系列的实验，针对多种活性染料，比 较了羧乙基硫代丁二酸、马来酸-丙烯酸共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚 EO=9、净洗 剂 209 四种皂洗剂原料的皂洗结果。 皂洗力度：羧乙基硫代丁二酸=马来酸-丙烯酸共聚物>脂肪醇聚氧乙烯醚>净洗剂 209 织物湿磨牢度：羧乙基硫代丁二酸=马来酸-丙烯酸共聚物>脂肪醇聚氧乙烯醚> 净洗剂 209 织物干磨牢度：羧乙基硫代丁二酸=马来酸-丙烯酸共聚物>脂肪醇聚氧乙烯醚> 净洗剂 209 泡沫：羧乙基硫代丁二酸无泡，马来酸-丙烯酸共聚物无泡 防沾色: 马来酸-丙烯酸共聚物>羧乙基硫代丁二酸>脂肪醇聚氧乙烯醚>净洗剂 209 总结：羧乙基硫代丁二酸在皂洗力度，织物牢度，泡沫完全可以代替马来酸-丙 烯酸共聚物，在防沾色方面，稍差于马来酸-丙烯酸共聚物。 针对以上的实验，我们确定了两个配方： 1#配方：针对于防沾色要求较低的品种，配方为 55%的羧乙基硫代丁二酸-CETSA； 单独使用羧乙基硫代丁二酸即可。 2#配方：针对于防沾色要求较高的白地防沾污酸性皂洗剂品种，配方为 55%的羧 乙基硫代丁二酸-CETSA 与 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物按照 2:1 拼混。