纯棉机织黏合衬的无甲醛防缩整理*

(1. 南通海汇科技发展有限公司，南通，226011； 2. 南通大学纺织服装学院，南通，226019)

随着生活水平的提高，人们对服装的要求也越来越高。黏合衬对服装有一定的拉紧、支撑和定型作用，在一些要求挺括、抗皱的服装中发挥着重要作用，尤其是在一些高档服装中对黏合衬的要求更高[1-2]。

纯棉机织热熔黏合衬的生产流程一般为：坯布→前处理→(染色)→防缩防皱整理→粉点涂层→机械预缩。其中防缩防皱整理是决定衬布尺寸稳定性的关键，目前生产商一般采用树脂类整理剂对衬布进行防缩防皱整理，但这类衬布都含有甲醛，使制成的服装存在甲醛超标问题。壳聚糖是一种资源极其丰富、有着重要研究价值和广泛应用前景的多糖类物质[3]，近年来关于壳聚糖性能的研究以及在各领域的应用与开发的报道越来越多，在棉织物的防缩和防皱整理中的研究也有不少报道[4-6]。

本文以壳聚糖为整理剂、柠檬酸为交联剂对全棉机织热熔黏合衬进行无甲醛防缩整理，使其水洗尺寸变化率达到-0.8%～0.5%，为开发高档无甲醛的全棉热熔黏合衬提供技术基础。

1 试验部分

1.1 试验材料及设备

1.1.1 化学药品

壳聚糖(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)；柠檬酸(分析纯，西陇化工股份有限公司)；乙酸(分析纯，西陇化工股份有限公司)等。

1.1.2 试验材料

经退浆、煮练、漂白的纯棉机织物，规格为30 tex×30 tex，236根/(10 cm)×236根/(10 cm)。

1.1.3 试验仪器

EL303型电子天平[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司]；橫式轧染机、自动定型烘干机(厦门瑞比精密机械有限公司)；YG(B)026H-250型织物强力机(温州大荣纺织仪器有限公司)；WS-SD d/o型色度/白度计(温州仪器仪表有限公司)；101AB-1型电热恒温鼓风干燥箱(海门市恒昌仪器厂)；SH-C型水浴恒温振荡器(金坛市恒丰仪器制造有限公司)等。

1.2 整理工艺

工作液配方：壳聚糖为0.5～2.5 g/L；柠檬酸为2～18 g/L；2%的乙酸溶液为余量。

整理工艺：二浸二轧(轧液率70%～80%)→ 80 ℃预烘4 min → 160 ℃焙烘2～3 min(或170 ℃焙烘1～2 min)。

1.3 测试方法

1.3.1 水洗尺寸变化率测定

参照GB/T 8630—2002《纺织品 洗涤和干燥后尺寸变化的测定》测定。

1.3.2 白度测定

将样品折叠8层，在WS-SD d/o型色度/白度计上测量3次，取平均值。

1.3.3 撕破强力测定

参照GB/T 3917.2—2009《纺织品 织物撕破性能 第2部分：裤形试样(单缝)撕破强力的测定》，每种试样经向测3块，取平均值。

2 结果及分析

2.1 壳聚糖用量的影响

选择柠檬酸用量为2 g/L，改变壳聚糖用量，对织物进行浸轧整理后，在80 ℃预烘4 min，160 ℃焙烘120 s。测得整理后织物的水洗尺寸变化率，见表1。

表1 壳聚糖用量对水洗尺寸变化率的影响

试验发现，随着壳聚糖用量的增加，壳聚糖在2%乙酸溶液中的溶解性降低，且整理后织物的手感偏硬。从表1中可以看出，当壳聚糖用量为2.5 g/L时，整理后织物的经向及纬向水洗尺寸变化率较小，故壳聚糖用量初定为2.5 g/L。

2.2 柠檬酸用量的影响

固定壳聚糖用量为2.5 g/L，改变柠檬酸用量，对织物进行浸轧整理后，在80 ℃下预烘4 min，160 ℃焙烘120 s。测得整理后织物的水洗尺寸变化率，见表2。

表2 柠檬酸用量对水洗尺寸变化率的影响

从表2中可以看出，当柠檬酸用量达到14 g/L时，整理后衬布的经向及纬向水洗尺寸变化率大于-0.8%，符合要求。因此从成本考虑，选择柠檬酸用量为14 g/L。

2.3 焙烘时间和焙烘温度的影响

固定壳聚糖用量为2.5 g/L、柠檬酸用量为14 g/L，对织物进行浸轧整理后，在80 ℃下预烘4 min，分别在160 ℃和170 ℃焙烘，改变焙烘时间，测得织物的性能，见表3和表4。

表3 160 ℃焙烘时焙烘时间对织物性能的影响

表4 170 ℃焙烘时焙烘时间对织物性能的影响

对比表3和表4可以发现，在相同焙烘时间下，焙烘温度越高，水洗尺寸变化率越好，而白度、撕破强力保留率越差。在水洗尺寸变化率符合标准的情况下，综合考虑白度和强力因素，选择160 ℃下焙烘120 s。

2.4 正交试验

在单因素试验的基础上，对影响整理效果的3个主要因素进行正交试验。试验方案和测试结果见表5，具体分析见表6～表9。

表5 正交试验及测试结果

表6 白度指标结果分析

从表6中可以看出，各因素对白度的影响程度由大到小依此是焙烘时间、柠檬酸用量、壳聚糖用量，最好的方案是壳聚糖用量为3 g/L、柠檬酸用量为12 g/L、焙烘时间为90 s。

表7 撕破强力保留率结果分析

从表7中可以看出，各因素对撕破强力保留率的影响程度由大到小依此是焙烘时间、壳聚糖用量、柠檬酸用量，最好的方案是壳聚糖用量为2 g/L、柠檬酸用量为12 g/L、焙烘时间为90 s。

从表8中可以看出，各因素对经向水洗尺寸变化率的影响程度由大到小依此是柠檬酸用量、焙烘时间、壳聚糖用量，最好的方案是壳聚糖用量为2.5 g/L、柠檬酸用量为16 g/L、焙烘时间为120 s。

表8 经向水洗尺寸变化率结果分析

表9 纬向水洗尺寸变化率结果分析

从表9中可以看出，各因素对纬向水洗尺寸变化率的影响程度由大到小依此是柠檬酸用量、壳聚糖用量、焙烘时间，最好的方案是壳聚糖用量为2 g/L、柠檬酸用量为16 g/L、焙烘时间为90 s。

采用以上4种优化工艺对织物进行整理，再对其进行性能测试，测试结果见表10。

表10 壳聚糖整理优化工艺的测试结果

由表10可以看出，工艺4的水洗尺寸变化率不符合要求，工艺2的撕破强力保留率较低。综合考虑选择工艺1，即壳聚糖用量为3 g/L、柠檬酸用量为12 g/L、焙烘时间为90 s。

3 结语

以壳聚糖为整理剂、柠檬酸为交联剂对全棉机织热熔黏合衬进行无甲醛防缩整理，其最佳整理工艺为：壳聚糖用量3 g/L，柠檬酸用量12 g/L，80 ℃预烘4 min，160 ℃焙烘90 s。按此工艺进行生产试验，产品的各项性能达到GB/T 23327—2009《机织热熔黏合衬》标准中优等品的要求。

[1] 邹红梅.如何正确应用黏合衬技术[J].轻纺工业与技术，2012(3)：81-83.

[2] 梁东富.论开发特色服装衬布，摆脱低价竞争[J].中国科技博览，2011(17)：256.

[3] 关立平，陈维国. 壳聚糖在纺织品染整加工中的应用[J].丝绸，1999(1)：32-33.

[4] 解谷声.壳聚糖在多羧酸交联的纤维素织物上的固着[J].辽宁丝绸，2001(3)：36-38.

[5] 肖高，施亦东，尹永志，等.壳聚糖对棉织物生态功能整理的工艺研究[J].纺织科技进展，2010(1)：16-18.

[6] 侯燕，唐人成. 壳聚糖/柠檬酸对棉织物的防皱防臭整理[J].染整技术，2010，32(4)：35-38.