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1Chapter11Anti-CreaseFinishEasyCareFinishWrinkleResistantFinish2§11-1Introduction§11-2Wrinkleoffabricandabasicconceptionof

anti-creasefinishforcellulosicfabric§11-3Mechanismofanti-creasefinish§11-4Resinofamide-formaldehyde§11-5Non-formaldehydereagents§11-6Qualityoffinishedfabric3§11-1Introduction純棉、粘膠及其混紡織物具有很多優(yōu)良的特性,但它們也存在著彈性差、易變形、易折皺等缺點,故在穿著過程中不能保持平整的外觀。為了改善上述不足之處,人們通過對棉織物進行樹脂(特殊的高分子預聚體)整理后,提高其從折皺中回復原狀的能力,從而提高織物的防縮、防皺性能。因此防皺整理通常稱為樹脂整理。4防皺整理的發(fā)展歷史?第一階段:防皺防縮整理粘膠織物:透氣性好、吸水性強、穿著舒適、價格便宜;尺寸穩(wěn)定性差?第二階段:洗可穿整理隨著各種合成纖維的出現(xiàn),由于其具有:洗后不易起皺、經(jīng)一定溫度壓燙后服裝所產(chǎn)生的折縫或褶裥不會因洗滌而消失的特點而倍受消費者青睞。因此人們希望纖維素纖維織物也能具有上述優(yōu)點,在防皺防縮整理的基礎上開發(fā)了洗可穿整理。棉織物的免燙整理(或稱洗可穿)washandwearW&W5防皺整理的發(fā)展歷史?第三階段:耐久壓燙整理棉織物的耐久壓燙整理:DurablePressDPPermanentPressPP防皺整理發(fā)展趨勢:常規(guī)的防皺整理劑存在甲醛釋放問題,綠色、環(huán)保型的無甲醛整理劑的開發(fā)成為研究熱點。防皺整理后往往導致織物的強力下降,如何減少強力下降也是一個研究方向。6NonIron(免燙)WashandWear(W&W整理,洗可穿)DurablePress(DP整理,耐久壓燙)PermanentPress(PP整理,耐久壓燙)andothertermssuchasminimumcare(易洗免燙),easy-to-care,creaseresistant,wrinkleresistant,wrinklefreeareusedforanti-creaseoreasycarefinishes.防皺整理效果的評定織物經(jīng)樹脂整理后,其整理效果一般用折皺回復角來表示,通常是經(jīng)向和緯向回復角之和;其回復角的大小除與整理效果有關外,還與織物的組織結構有關。通常情況下:

Untreatedfabricofcotton

(經(jīng)向):80-850;

Treatedfabricofcotton

(經(jīng)向):110-1300;

Untreatedfabricofcotton

(經(jīng)+緯):1600;

Treatedfabricofcotton

(經(jīng)+緯):>2200;creaserecoveryangle(CRA,折皺回復角)recoverydegree(回復度)8§11-2Wrinkleoffabricandabasicconceptionofanti-creasefinishforcellulosicfabric11.2.1Thereasonofformingwrinkleonfabric織物上折皺的形成,可認為是由于外力使纖維彎曲變形,放松后未能完全復原所造成。9CrystalRegions(晶區(qū))纖維素長鏈分子相互平行排列,并通過氫鍵和范德華引力的作用,纖維素大分子鏈緊密牢固地與相鄰分子鏈結合在一起,纖維素分子間無空間讓水分子和樹脂分子進入,而且纖維素大分子鏈很難相對運動。即使產(chǎn)生分子間的相對位移,待應力消除后,其結合力就立刻使位移分子恢復到原來位置(發(fā)生普彈形變)。所以結晶區(qū)可以認為是完全防皺的。10AmorphousRegions(無定形區(qū))?在此區(qū)域內,纖維素分子排列無序或序列較差;纖 維大分子鏈間的間距較大,相鄰大分子鏈間的引力 也低于晶區(qū),樹脂和染料分子都可滲入。?在此區(qū)域相鄰大分子鏈間引力較低,在外力作用下 可使纖維素大分子鏈發(fā)生位移,當外力去除時,沒 有足夠的約束力能使纖維素分子回到其原來的位 置,使織物造成折皺(發(fā)生普彈形變、強迫高彈形 變、永久形變)。?折皺主要是在無定形區(qū)產(chǎn)生的。11

Resistancetocreasingisimpartedtocellulosicfibersbyrestrictingtheslippageofmolecularchains.Chainslippagecanberestrictedbyaddingchemicalcrosslinksbetweenthemolecularchainsintheamorphousregionsofthefiberorbydepositionofapolymericsubstanceintheamorphousregions.Permanentcreasesmaybeplacedinafabricbycreasingthefabricatthedesiredlocationbeforethecrosslinksareformed.12綜合歸納?宏觀:織物的褶皺是因為織物產(chǎn)生了不可回復的形變 的結果;?微觀:織物上褶皺的形成與纖維大分子結構單元密切 相關。纖維是由基本結構單元(如分子鏈、分子束、 原纖維等)組成的,它們之間存在著各種不同方向、 不同大小的作用力(如氫鍵、范德華力、共價鍵等) 的作用,處于平衡狀態(tài)。當纖維受到外力作用后,大 分子結構單元的平衡狀態(tài)被破壞,基本結構單元伸 長,取向度提高,并產(chǎn)生相對滑移,有些氫鍵被破 壞,在新的位置上形成新的氫鍵,通過基本結構單元 之間的變化達到新的平衡,纖維就發(fā)生了變形(褶皺)。1311.2.2Howtoimprovetheanti-creaseability織物的抗皺性主要表現(xiàn)在兩個方面:?織物在穿著過程中受到伸長、剪切和彎曲作用 時,紗線間纖維的相對移動量?。ú灰装l(fā)生形 變、形變小);?產(chǎn)生折皺時織物因彈性好容易回復(即使發(fā)生形變易回復)。兩者只要具備其一,織物就具有良好的抗折皺性能。141.PropertiesoftheyarnA.Numberoftwists?紗線的捻度過小,抵抗外力作用的能力較差,纖維 間極易產(chǎn)生位移,外力去除后,就會發(fā)生不可回復 的變形,抗皺性能差;?紗線的捻度過大,外力作用時雖然紗線中纖維間不 易產(chǎn)生滑移,但是纖維本身發(fā)生較大變形,纖維內 氫鍵斷裂并在新的位置重建,外力消除后,纖維的 變形不能回復,織物產(chǎn)生折皺。?紗線的捻度過高或過低,均對織物的抗皺性能有不利影響。15B.Fineness同一種棉纖維,捻度相同的條件下,紗線的直徑增加,紗線的抗彎剛度增大,抵抗外力變形的能力相應提高,織物的抗折皺性能越強。162.FabrictextureA.Tightness圖11-2織物緊度與折皺回復角的關系17B.Thickness織物厚度增加,剛性隨之增加,織物的抗皺性和折皺回復性也增加。C.Texture紗線和纖維相同的條件下,織物的折皺回復性能:斜紋組織結構>平紋組織結構>緞紋組織結構3.Resinfinishing通過樹脂整理可以改善織物的抗皺性能18§11-3Mechanismofanti-creasefinish要使纖維素纖維織物不易起皺,需使織物中的纖維具有一定的彈性,受到外力作用時產(chǎn)生的形變,當外力去除后能回彈到原來的形狀。2011.3.1Theoryofresinaggradation樹脂沉積理論:?處理到織物上的整理劑,經(jīng)焙烘后會在纖維內部 形成網(wǎng)狀結構縮聚物的樹脂,沉積在纖維的無定 形區(qū);?沉積的樹脂通過物理-機械作用,阻礙纖維素纖 維中大分子或基本結構單元的相對移動(依靠機 械摩擦作用或氫鍵,改變纖維的流變性)。2111.3.2Theoryofcovalentcrosslinking樹脂整理劑固然能自身縮聚,但也不能排除與纖維素上的-OH基發(fā)生反應的可能??椢锓腊櫺缘奶岣撸部赡苁怯捎谠诶w維素大分子或基本結構單元間生成共價交聯(lián)的緣故,所以提出了共價交聯(lián)理論。22樹脂交聯(lián)理論:?整理劑和纖維素纖維大分子中的羥基發(fā)生反應,在纖維素分子鏈或基本結構單元間形成共價交聯(lián);?共價交聯(lián)的形成,使纖維在形變過程中因氫鍵拆 散而導致的蠕變和永久形變減少,纖維從形變中 的回復能力提高。24不論是樹脂沉積理論還是共價交聯(lián)理論,經(jīng)過整理后的纖維素纖維的彈性模量得到提高,即比未處理的纖維難以變形,而且具有較高的彈性,從形變中的回復能力增強,防皺性能得到提高。25為了使纖維或織物具有防皺性,可在無定形區(qū)中緊鄰的纖維素分子間增添一些連接。處理時織物要保持所需的形狀,在適當?shù)拇呋瘎┐嬖跅l件下,引入的分子至少具有兩個以上能與纖維素發(fā)生反應的基團。這些分子通常稱為紡織樹脂,實際上稱為“初縮體”(precondensates)較為合適。§11-4Resinofamide-formaldehyde 11.4.1Structure

防皺整理劑又稱交聯(lián)劑,目前工廠里常用的是N-羥甲基酰胺類整理劑,它們是由酰胺與甲醛在一定的條件下反應生成的化合物,其生成物通常稱為樹脂初縮體。即CNCH2OHRO28HClH++Cl-11.4.2Mechanismofthereactionofresinwith cellulose

Theoryofprotoncatalysis

酸堿質子理論

?酸:凡是能夠釋放質子(氫原子)的任何含氫 原子的分子或離子,如:HCl

?堿:任何能夠與質子結合的分子和離子,如:Cl-CONRCH2OH+H+CONCH2RHO+COCH2NR+H_H2OCONCH2RHO+CONR

+CH2+CellOHCellCONCH2R

29OCell+H+30最初的酸性催化劑:游離的酸,如:硼酸(H3BO3)、醋酸(HAc)、酒石酸(tartaricacid,HOOCCHOHCHOHCOOH,2,3-二羥基丁二酸)、醋酸和酒石酸的混合物、高沸點的有機酸。樹脂初縮體在酸性介質中不穩(wěn)定、易縮和、產(chǎn)生沉淀,整理液使用時間不長,在生產(chǎn)周期中,整理效果常發(fā)生變化。31為了增進整理液的穩(wěn)定性和結果的重現(xiàn)性,使用潛酸性催化劑。?所謂潛酸性催化劑是一種能在干燥或焙烘時,產(chǎn)生所 需要的酸度,而在浸漬液中不產(chǎn)生酸的催化劑。酸性 的產(chǎn)生是通過熱分解、水解、與甲醛反應或因濃度提 高而引起的,其釋酸條件是可以預測和控制的。?硫酸銨(NH4)2SO4、氯化銨NH4Cl、硝酸銨NH4NO3和 磷酸銨(NH4)3PO4是合適的潛酸性催化劑。?在低溫時,加有銨鹽的整理液呈中性或弱酸性,整理 液非常穩(wěn)定,整理液施加到織物上后在焙烘過程中, 銨鹽發(fā)生分解而釋放出游離酸,催化整理劑與纖維素纖維反應。33路易斯酸堿理論(酸堿電子理論)酸:可以接受外來電子對的分子、原子團、離子或具有電子層結構未飽和的原子——電子對接受體堿:給出電子對的分子、原子團或離子——電子對給予體TheoryofLewis-acidCatalysis?在樹脂整理中,金屬陽離子(M+)作為路易斯酸催化樹脂與纖維素纖維的反應。CONRCH2OH+M+CONCH2RMO+CONR+HCH2+MOHCONCH2RHO+CONR+CH2+CellOHCellCONCH2R 34OCell+H+CNCH2OHRCNCH2RHO +CONR

35HMOH OH+O+HMH+CH2+H2OM++H2OO交聯(lián)劑反應溫度(℃)pH

6-1K×10(s)DMEU202.5134.430220.740276.450307.0DMDHEU302.56.4407.85015.26020.2DMDHEU30086.050115.060136.011.4.3Reactionontheagentsofamide/formaldehydewithcellulose表11-2交聯(lián)劑與棉纖維進行化學反應的速率常數(shù)K(水中)

3940由表11-2可知:?溫度升高,整理劑與棉纖維的反應速率加快;?pH值降低,整理劑與棉纖維的反應速率加快;?在相同的溫度和pH值條件下,不同交聯(lián)劑的反應速率取決于化合物的結構特性,連接在氮原子上的取代基的供電子性越強,反應速率越快。如:DMEU與纖維素反應的速率較DMDHEU高雖然反應速率快的交聯(lián)劑有利于提高生產(chǎn)效率,但是與纖維素反應后形成的共價交聯(lián)鍵耐酸水解能力差。41酰胺-甲醛類整理劑與纖維素之間的交聯(lián)方式很多,整理劑可以在纖維素分子間形成交聯(lián)或在纖維素分子上形成支鏈,形成的交聯(lián)可以是單分子或自身縮聚成線型或網(wǎng)狀的大分子,另外,也可能是以樹脂沉積在纖維內。42H2CCH2NCN?單分子交聯(lián)

OH2CH2COOCellCell?單分子支鏈H2CCH2CNOH2COCellH2CCH2NCNOH2CH2COHONH或Cell43H2CCH2NCNOH2COCellH2CCH2NCNOH2CH2COOCellH2CH2CCH2NCNOH2COCellH2CCH2NCNOH2CH2COCell?線型大分子交聯(lián)444511.4.4Processofanti-creasewithamide-formaldehyde

1、工藝流程浸軋整理液→預烘→焙烘→后處理

2、整理液組成組成用量(克/升)

整理劑(樹脂初縮體):三羥甲基三聚氰胺(TMM)40-80雙羥甲基二羥基環(huán)亞乙基脲

DMDHEU(簡稱2D)35-45

催化劑:氯化鎂(對初縮體固體含量計%)10-12

添加劑:柔軟劑VS

20

潤濕劑:滲透劑JFC

3

3、整理液中各組分的主要作用

1)整理劑如常用的2D、TMM樹脂等,在適當?shù)臈l件下與纖維素反應生成穩(wěn)定的共價交聯(lián),使織物獲得滿意的防皺效果。對于棉織物而言,要想具有較好的防皺效果,整理后棉織物上樹脂的含量如下所示:整理劑棉織物上樹脂的含量(%)脲-醛5-10

三聚氰氨-甲醛4-8

乙撐脲-甲醛4-6

2)催化劑:使整理劑在焙烘過程中迅速發(fā)生必要的反應。目前工廠里常用的是金屬鹽類作催化劑,這樣能保證整理液在常溫時能較長時間的穩(wěn)定,而在高溫焙烘時發(fā)生必要的催化作用。銨鹽類:氯化銨、磷酸氫二氨等;無機金屬鹽類:氯化鎂、硝酸鋅、硝酸鋁、氟硼化鋅等;新型催化劑:磷酸氫鎂、氟硼化鎂等;混合催化劑:金屬鹽與檸檬酸、草酸等混合;注意事項:①選用不同的催化劑時,其焙烘條件也不相同;②催化劑的用量一般用樹脂初縮體的重量百分率來表示如氯化銨:1-3%(對樹脂初縮體重量)氯化鎂10-12%(對樹脂初縮體重量)硝酸鋅:10-13%(對樹脂初縮體重量)堿式氯化鋁:2%(對工作液重量)

3)添加劑:為了提高樹脂整理后織物的撕破強力和耐曲磨性能,通常要加入柔軟劑等添加劑,如柔軟劑VS等;

4)潤濕劑:提高棉織物的潤濕性能,有利于樹脂初縮體能較快地滲透到纖維內部如滲透劑JFC等;4、工藝條件分析

1)浸軋①浸軋要均勻,棉織物防皺整理時帶液率一般控制在70-80%;②織物要具有優(yōu)良的吸水性能,否則容易形成表面樹脂;③織物不能帶堿,以免防礙催化劑的催化效果;④織物不能帶氯,否則整理劑會產(chǎn)生吸氯現(xiàn)象;

2)預烘要控制好預烘條件,防止“泳移”現(xiàn)象的產(chǎn)生,而形成表面樹脂;否則經(jīng)防皺整理的織物不斷防皺性能差,手感粗糙。而且還會發(fā)脆;

3)焙烘提高溫度,加速樹脂初縮體與纖維素的反應生成穩(wěn)定的共價交聯(lián),從而具有滿意的防皺性。焙烘溫度和時間,主要取決于初縮體的性質和催化劑的類型;如氯化鎂:150-1600C,3-5分鐘由于焙烘過程中有甲醛逸出,因此焙烘就有良好的通風設備。

4)后處理包括熱洗、水洗等,去除織物上殘留的未反應的化合物、付產(chǎn)物以及游離的甲醛等。49.1非干態(tài)交聯(lián)工藝1.濕態(tài)交聯(lián)工藝:整理劑(DMDHEU12~15%),HCl作催化劑?織物浸軋整理液(軋余率75~100%)?打卷?室溫放置(20~25℃,15h)?開卷水洗,干燥50特點:經(jīng)濕態(tài)交聯(lián)處理,棉織物可獲得優(yōu)良的濕防皺性能,但是干防皺性能很差。原因:棉纖維在濕態(tài)時處于溶脹狀態(tài),交聯(lián)主要發(fā)生在中等側序度區(qū)域。在低側序度區(qū)域,由于纖維素纖維分子鏈之間的距離較大,交聯(lián)極少,干燥后纖維干癟,產(chǎn)生的交聯(lián)處于松弛狀態(tài),故織物的干防皺性能極差。11.4.5Problemofdissociatedformaldehyde

在整理劑初縮體的制備過程中,甲醛和酰胺類化 合物在酸或堿的催化作用下發(fā)生反應,生成N-羥 甲基化合物,同時酸、堿也可催化逆反應,因此 酰胺-甲醛類整理劑體系中存在游離甲醛。+O CHHO CNHRH+orOH-O CNCH2OHR

5960在焙烘過程中,并不是所有整理劑中的N-羥甲基化合物都與纖維素分子上的羥基反應,在織物上有N-羥甲基化合物存在。在酸或堿的催化下發(fā)生分解,釋放出甲醛。因此,用酰胺-甲醛類整理劑整理織物時存在甲醛問題。63即使整理劑與纖維素分子發(fā)生共價交聯(lián)反應,在外界條件(酸、堿)的作用下,生成的共價交聯(lián)也會發(fā)生水解反應,重新生成N-羥甲基化合物。生成的N-羥甲基化合物在酸、堿等條件的作用下,發(fā)生分解釋放出甲醛。因此,用酰胺-甲醛類整理劑整理織物后,在穿著使用過程中,始終會有甲醛釋放。66甲醛對人體的危害及其濃度的允許限度HCHO,formaldehyde活潑化合物,脂肪族醛類中毒性強,空氣中有微量(0.05~1ppm)就有難聞氣味,刺激眼睛粘膜和皮膚,并有口服毒性。目前,世界各國都以開發(fā)生產(chǎn)綠色紡織品或生態(tài)紡織品為目標,國際上對綠色紡織品或生態(tài)紡織品的認證是以國際紡織品生態(tài)研究和檢測協(xié)會(InternationalAssociationforResearchandTestingintheFieldofTextileEcology)1992年制定的Oeko-Tex100標準為基礎的,在Oeko-TexStandand100標準中,明確規(guī)定紡織服裝產(chǎn)品上甲醛含量限量值如下:家具布、窗簾布、桌布300mg/kg不接觸皮膚的衣服300mg/kg裝璜織物300mg/kg床墊、接觸皮膚的衣服75mg/kg

床單、嬰幼兒紡織品20mg/kg76為了減少織物上殘留的甲醛量,一般可采用以下三種方法:?對經(jīng)DP整理的織物進行充分水洗;?在整理液中添加H2O2、尿素等化學藥品作為甲醛捕捉劑,降低整理浴中甲醛的含量。H2O2可以將甲醛氧化成甲酸尿素可以和甲醛反應生成脲醛樹脂?用甲醇、乙二醇、二縮乙二醇等對N-羥甲基酰胺類化合物中的羥甲基醚化處理。86§11-5Non-formaldehydereagents由于人們認識到服裝上的甲醛對消費者存在潛在的危害,對棉織物的無甲醛防皺整理進行了大量的研究。歸納起來,主要有乙二醛-酰胺類化合物、雙羥乙基砜類化合物、環(huán)氧類化合物、水性熱反應型聚氨酯、反應性有機硅類化合物、殼聚糖等天然高分子化合物和多元羧酸類化合物等。11.5.1Classificationandpreparationofnon-formaldehyde reagent,polycarboxylicacid 1,2,3,4-butanetetracarboxylicacid(BTCA)H2C HC HCH2CCOOHCOOHCOOHCOOH在目前所研究的多元羧酸類化合物中,1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)是被研究最多、整理織物后效果最好的一種多元羧酸。BTCA的制備方法主要有化學合成法、輻射合成法和電化學合成法等。

88901,2,3-propanetriacarboxylicacid(PTCA)H2C HCH2CCOOHCOOHCOOHPTCA(丙三酸)整理效果遜于BTCA

9192H2C HCH2CCOOHCOOHCOOH-H2OH2C HCH2C

OC OC OCOOHCellOHH2C HCH2CO CO COOH COOHCellcatalysisH2C HCH2CCCCOCell

OOOOCellOHH2C HCH2COCellCell

CO COOH COO93Modifiedcitricacid(CA)盡管BTCA整理棉織物的免燙效果好,強力保留率也高,但是由于它的成本高,水溶性低,研究者嘗試選擇其它多元酸來代替。檸檬酸價格便宜、無毒、資源豐富,成為研究者的首選。94但用檸檬酸整理后織物明顯泛黃,泛黃的主要原因是檸檬酸在高溫焙烘時,2位上的羥基會發(fā)生脫水,生成烏頭酸(citridicacid)(丙烯三酸)。H2CCOOH

CH2CCOOHCOOHHOHCCOOH

CH2CCOOHCOOH+H2O95生成的烏頭酸又有可能進一步脫去CO2,形成衣康酸(itaconicacid,甲叉丁二酸)。烏頭酸和衣康酸都是不飽和酸,在焙烘過程中,使織物變色泛黃。+HCCOOH

CH2CCOOHCOOHCO2CH2

CH2CCOOHCOOH為了克服檸檬酸整理織物泛黃的缺點,用馬來酸聚合物和檸檬酸一起整理棉織物,可以改善檸檬酸的泛黃性。在高溫焙烘過程中,聚馬來酸上的羧基與檸檬酸中的羥基發(fā)生了酯化反應。HCHCHCHCCOOHCOOHCOOHCOOH+H2C CH2CCOOHCOOHCOOHHC CH CHHCHOOCHOOCH2CCOOC H2C H2CCOOCH2CCOOH

96COOHCOOH COOH COOHCOOH2HO98CA的工業(yè)應用?整理效果低于BTCA和PTCA,原因:CA屬羥基 酸,分子中的-OH妨礙了鄰近的-COOH與纖維上 的-OH發(fā)生交聯(lián)反應;?焙烘時使織物泛黃;?經(jīng)CA處理的織物耐洗性稍差,強力保留率也不能令人滿意;?但價格低廉、安全性高,受到人們的關注。99Terpolymerofmaleicacid(TPMA)由于馬來酸聚合物的鏈段結構與BTCA相似,許多研究者對聚馬來酸化合物用于棉織物的免燙整理進行了研究,發(fā)現(xiàn)馬來酸聚合物整理棉織物可以獲得良好的免燙效果,特別是馬來酸聚合物與檸檬酸或BTCA聯(lián)合使用時效果更好。C100馬來酸的聚合一般是以馬來酸酐作為原料,先在堿性條件下將馬來酸酐水解生成馬來酸,然后在過氧化物的引發(fā)作用下聚合,反應過程如下:m+mmH2OHCCOCH COOHCHCCOOHCOOHHCHHOOCCOOHmmaleicanhydrideperoxide11711.5.4Processconditions Preparationofworkingliquid多元羧酸整理劑次亞磷酸鈉有機硅柔軟劑強力保護劑60~80g/L(整理劑以100%計)30~40g/L(不含結晶水)適量適量水余量調整整理液pH值至適當值Processcondition

?織物二浸二軋整理液,軋余率70~80%

?80℃烘干3分鐘

?170℃或180℃焙烘適當時間焙烘時間取決于焙烘溫度和整理液pH值120§11-6Qualityoffinishedfabric

11.6.1織物的平挺度等級織物平挺度等級用于評價經(jīng)防皺整理的紡織品重復洗滌后表面的平整性,共分六級,分別為1級、2級、3級、3.5級、4級和5級,1級最差,5級最好。分別代表的織物表面狀況為:5級:非常平整,有熨燙、整理過效果;4級:平整,有整理過效果;3.5級:基本平整,但無熨燙過效果;3級:有皺,無熨燙過效果;2級:有明顯的折皺;1級:折皺非常嚴重。121按照AATCC標準,有六塊標準模板,分別代表1級、2級、3級、3.5級、4級和5級。對織物進行評級前,先按照標準規(guī)定,對織物進行水洗、干燥,然后將被評試樣與標準模板放在一起,評級時燈光光源、試樣放置高度、評價者與試樣之間的距離等條件需嚴格按照標準規(guī)定,由評價者根據(jù)試樣與標準模板的相近程度,給出試樣的級數(shù)。織物平挺度等級反應了織物樹脂整理的優(yōu)劣,與織物的折皺回復角有一定關系,但不具有對應關系。12211.6.2Mainmechanicalproperties纖維素纖維織物經(jīng)防皺整理后,在物理機械性能方面發(fā)生了明顯的變化,例如折皺回復角提高,拉伸斷裂強度、拉伸斷裂延伸度、撕破強度和耐磨性都有不同程度的變化,這些性能與織物的耐用性能密切相關,在生產(chǎn)和科學研究過程中需要加以測定。物從形變中回復能力的最直觀的指標,折皺回復角的大小反應了樹脂整理的優(yōu)劣。

123Creaserecoveryangle

棉織物經(jīng)樹脂整理后,樹 脂在纖維素纖維內部通過 交聯(lián)作用、樹脂沉積作用 增加了纖維的彈性,提高 了織物從形變中回復的能 力。折皺回復角是反映織圖11-4整理劑BTCA用量與織物 折皺回復角的關系124防皺整理后棉布的斷裂強度和斷裂延伸度明顯降低,降低的程度隨織物防皺性能的提高而加劇??椢飻嗔褟姸鹊慕档椭饕怯捎诠矁r交聯(lián)的作用所致。由棉纖維的斷裂機理可知,棉纖維的斷裂是由分子鏈的斷裂而引起的。棉纖維經(jīng)過防皺整理后,由于在纖維的基本結構單元及大分子間引入一定數(shù)量的共價鍵,與未整理過的纖維比較起來,各單元間的移動性受到限制,負擔外力的情況更不均勻,必然引起強度的下降。纖維的強度是織物的基礎,以致織物的斷裂強度也有下降。Breakingstrengthandextension125一般來講,織物折皺回復性能的提高與織物斷裂強度的降低成正比,因此,在對織物進行樹脂整理時,應綜合考慮折皺回復角的提高和織物強度降低之間的平衡。126未經(jīng)整理的粘膠纖維的斷裂機理與棉纖維有所不同。對粘膠纖維而言,聚合度、結晶度較低,取向度小,纖維的分子鏈較短,大分子之間的作用力較小。受拉伸斷裂時,主要是分子或基本結構單元的滑動起著主要作用。經(jīng)過防皺整理后,由于在粘膠纖維分子間建立了共價交聯(lián),使大分子間的作用力得到加強,受外力作用時,粘膠大分子或基本結構單元間的滑動趨勢降低,使纖維的強度提高。127粘膠纖維在濕態(tài)下纖維溶脹,受力時分子或結構單元的滑動增加,因此粘膠纖維的濕態(tài)強度較干態(tài)強度低。防皺整理后,由于交聯(lián)的存在,限制了粘膠纖維在濕態(tài)的溶脹,因此濕態(tài)強度也有提高,且提高幅度較干強度提高明顯。需要注意的是,如果交聯(lián)密度過高,將會出現(xiàn)類似棉纖維的情況,即粘膠纖維的強度經(jīng)交聯(lián)處理達到最高值時,再增加交聯(lián),粘膠纖維的強度會重新下降。128圖11-5粘膠纖維的應力-應變曲線1-未處理2-處理無論棉纖維還是粘膠纖維織物,經(jīng)防皺整理后,拉伸斷裂延伸度都發(fā)生明顯的降低,主要是因為經(jīng)防皺整理后,在纖維素大分子或基本結構單元間引入共價交聯(lián),降低了纖維隨外力而發(fā)生形變的能力,因此使織物的斷裂延伸度發(fā)生明顯的下降。129Tearingstrength?織物在使用過程中,特別是在衣服的紐扣、袋口 等處,有時會使紗線受到與其軸線方向垂直的外 力作用,發(fā)生撕裂現(xiàn)象,織物是否耐用與其耐撕 裂能力有很大關系;?織物的撕裂能力一般以測定織物的撕破強度來表示;?所謂撕破強度是指織物的經(jīng)紗或緯紗的切口處耐拉伸的能力,以拉開切口所需的力表示。130防皺整理后,?棉紗線的斷裂強度和斷裂延伸度降低,棉織物的撕破強度有顯著降低;?粘膠纖維織物的拉伸斷裂強度增大,但撕破強度有明顯降低。原因:斷裂延伸度降低撕破強度的降低正比于斷裂延伸度的降低織物撕裂強度的高低,除了與紗線的強度有關外,還與撕裂時承受外力的紗線的數(shù)量有關,因此織物紗線強度或斷裂延伸度過低,織物中紗線的可活動性較小,都將使織物具有較低的撕破強度。131為了提高織物的撕破強度,普遍采用在整理液中添加柔軟劑的方法。雖然在整理液

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