针织用腈纶仿羊绒纱的抗起毛起球性

宋玉玲 孙淑娟 杜平凡 周小红

摘 要：针对两种不同类型及质量百分比的整理剂对两种针织用腈纶仿羊绒纱抗起毛起球性能进行研究。结果表明：仿羊绒腈纶纱混入40%抗起球腈纶纤维时，抗起球性能提高0.5级；阴离子型聚丙烯酸酯整理剂和硅油复配能显著提高织物的抗起毛起球性，降低静电压峰值和缩短静电压半衰期。综合考虑纱线的抗起毛起球性和生产成本，在聚丙烯酸酯整理剂为2%时，采用腈纶抗起球仿羊绒纱线为最佳方案。

关键词：抗起毛起球；抗静电；整理剂；腈纶纱

中图分类号：TS195

文献标志码：A

文章编号：1009-265X（2018）06-0039-04

Abstract：In this thesis， two different types of finishing agents with different mass percentage were used to study anti-pilling property of two kinds of cashmere-like acrylic yarns. The results showed when cashmere-like acrylic yarn was blended with 40% anti-pilling acrylic fiber， anti-pilling performance improved by 0.5 grade. Anionic polyacrylate finishing agent and silicone compound could significantly improve the anti-pilling performance of fabric， reduce the peak of static voltage， and shorten the half-life. In view of the yarn pilling resistance and production cost， when the usage of polyacrylate finishing agent is 2%， anti-pilling cashmere-like acrylic yarn is the best scheme.

Key words：anti-pilling； anti-static； finishing agent； acrylic yarn

腈纶柔软、蓬松保暖、易染色等特点，通常以纯纺或与羊毛、棉、氨纶等天然或合纤混纺的方式，广泛应用在服装、装饰纺织品等领域。但由于腈纶表面光滑，纤维间抱合力小，在服用和洗涤过程中，由于不断受到摩擦，纤维从纱线中向外滑移，在腈纶织物表面形成毛茸，毛茸在继续穿着中互相纠缠在一起成为毛球，这种现象称之为起毛起球[1]。由于腈纶分子主链是碳-碳结构的大分子，纤维的抗拉强度很高，织物起球后，球与织物之间连接的纤维极难断裂，毛不易脱落，表现出较差的抗起毛起球性能[2]。抗起球腈纶纱线[3-4]是通过腈纶纺丝工艺优化，如提高负拉伸比，设置合理的热定型温度等，通过改变纤维表面的光滑性，在满足加工要求及产品性能要求下，降低纤维强力，提高腈纶纤维的抗起球性。考虑产品成本，抗起球腈纶纱线常与其他纤维混纺使用，如25 tex 70/30抗起球腈纶/棉混纺纱750捻/m，16针/2.54 cm纬平针织物，根据GB/T 4802.2—2008《纺织品 织物起球试验 马丁代尔法》，抗起球为3.5级[5]，仍旧不尽人意。仿羊绒腈纶是腈纶差别化的品种之一[6]，具有优良的保暖性和透气性，其结构形态轻薄柔软，手感细腻滑爽，耐洗涤易复原，可用作围巾、帽子、披肩等。但仍旧存在吸湿性差，需要进一步改善抗起毛起球性，如28 tex腈纶仿羊绒纱，制得经纬密为138×110的平纹机织物，根据GB/T 4802.1—1997《纺织品 织物起球试验 圆轨迹法》，抗起球为4级[7]。影响织物起毛起球的因素主要有纤维的种类、纱线与织物结构[8-9]、后整理工艺和服用环境，抗起毛起球后整理工艺一直是改善织物抗起毛起球性的主要措施[10-11]，但效果差异较大，如：丝胶对羊绒针织物处理[12]，根据GB/T 4802.3—2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分：起球箱法》，抗起球等级提高1级；有机硅共聚水性聚氨酯对羊绒针织物处理，根据GB/T 4802.3—2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分：起球箱法》，抗起球等级提高1～2级[13]。

综上所述，腈纶仿羊绒纱的针织物抗起毛起球性未见文献报道。论文实验研究纤维原料、后整理工艺对针织用腈纶仿羊绒纱的抗起毛起球性的影响。

1 实 验

1.1 实验材料与仪器

实验样品：由浙江映山红纺织印染有限公司提供的18 tex×2仿羊绒腈纶股线，试样1为100%仿羊绒腈纶纤维，试样2为40%抗起球腈纶纤维与60%仿羊绒腈纶纤维混纺。

实验整理剂：由浙江映山红纺织印染有限公司提供的有机硅共聚水性聚氨酯抗起毛起球整理剂A、聚丙烯酸酯乳液抗起毛起球整理剂B、硅油。

实验设备：南通宏大实验仪器有限公司生产的YG511N箱式起球仪和YG342N织物感应式静电测试仪，南通市银丰针织机械有限公司生产的SGE601型手摇横机。

1.2 实验方案

有机硅共聚水性聚氨酯抗起毛起球整理剂A单独使用，研究整理剂不同质量百分比对纬平针织物抗起毛起球性的影响，整理剂质量百分比设计为：3%、4%、5%；将聚丙烯酸酯乳液抗起毛起球整理剂B与硅油复配使用，改变抗起毛起球整理剂质量百分比：1%、2%、3%和0.08%硅油配置使用。实验方案见表1，1号实验为原样未处理。

1.3 實验方法

試样抗起球整理工艺流程：色纱成绞→抗起球整理剂浸渍→离心式脱水→烘燥→络纱→织造。

抗起球整理主要工艺：浸渍时间30 min，浸渍温度50 ℃，烘燥时间30 min。

测试仪器和测试标准对评定纺织品抗起毛起球性能存在较大差异，腈纶仿羊绒针织物是易起毛起球产品，适合采用GB/T 4802.3—2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分：起球箱法》[11]；此外，后整理工艺实质上是改善纤维、纱线和织物的表面性能，而织物表面静电压与织物抗起毛起球性有直接的关系，参照GB/T 12703.1—2008《纺织品 静电性能的评定 第1部分：静电压半衰期》，测试织物的表面静电压峰值。根据上述测试标准，将实验试样分别置于箱式起球仪和织物感应式静电测试仪上进行性能测试，实验结果见图1—图6所示。

2 结果与讨论

2.1 纤维种类的影响

抗起球腈纶纤维改善了仿羊绒腈纶纱抗起球性能，18 tex×2仿羊绒腈纶纱混入40%抗起球腈纶纤维，抗起球性能提高0.5级。

2.2 整理剂对抗起毛起球性的影响

整理剂一方面通过在纤维表面形成薄膜，改善摩擦性能；另一方，整理剂具有粘合纤维的作用，在外力摩擦作用下，纤维向织物表面滑出的可能性减小，从而提高织物的抗起毛起球性。

聚氨酯含有很强极性和化学活泼性的异氰酸根—NCO—、氨基甲酸酯基团—NHCOO—，与含有活泼氢的纤维有优良的粘接力。水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的聚氨酯体系，无污染、安全可靠。但含亲水性基团的聚氨酯干燥时，形成的薄膜耐水性差，手感发粘。有机硅具有疏水性，硅氧烷基团—Si—O—在水的存在下产生水解缩合反应形成的—Si—O—Si—键十分稳定，且形成交联结构，能对水性聚氨酯薄膜表面改性，有机硅共聚水性聚氨酯整理剂在纤维表面形成的薄膜柔韧，手感顺滑。实验结果显示：在一定程度上能改善织物的抗起毛起球性：腈纶抗起球仿羊绒纱线在整理剂A质量百分比为4%时提高了0.5级，图1所示。

聚丙烯酸酯玻璃化温度较低，高分子链柔顺性好，能在纤维表面形成光泽好的薄膜；硅油的主链十分柔顺，其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多，表面张力低，表面能小，改善了聚丙烯酸酯与纤维的粘结力。因此，聚丙烯酸酯整理剂和硅油复配，在纤维表面形成的薄膜柔韧有弹性、粘合牢固，织物的手感润滑。实验结果表明：聚丙烯酸酯整理剂和硅油复配能显著提高织物的抗起毛起球性，在聚丙烯酸酯整理剂B质量百分比为2%时，腈纶仿羊绒纱线试样1和腈纶抗起球仿羊绒纱线试样2均提高了1级，图2所示。

2.3 整理剂对抗静电性能的影响

通过赋于纤维表面以润滑性（减少摩擦系数）﹑吸湿性（提高静电的疏导能力），提高织物的抗静电性。实验结果表明：腈纶仿羊绒纱线和腈纶抗起球仿羊绒纱线经抗起毛起球整理剂处理后，静电电压峰值和半衰期均显著下降，图3至图6所示。整理剂性状不同，下降的幅度不同。有机硅共聚水性聚氨酯整理剂是阳离子表面活性剂，聚丙烯酸酯整理剂是阴离子表面活性剂，对影响提高织物的抗起毛起球性能的抗静电性能的作用不同。腈纶容易带负电荷，同性电荷互相排斥，异性电荷互相吸引，织物摩擦后带上正电荷，阴离子表面活性剂聚丙烯酸酯整理剂，能够中和上述正电荷，阳离子表面活性剂有机硅共聚水性聚氨酯整理剂，会增强织物摩擦后带上的正电荷。因此，经质量百分比为2%阴离子型PSM抗起毛起球整理剂B处理后，试样2获得798V最小的静电压峰值和3.28s最短的静电压半衰期。

3 结 语

综合纺丝技术、后整理技术能显著提高腈纶仿羊绒纱线的抗起毛起球性能；抗起球腈纶纤维与腈纶仿羊绒纱线相比，经过后整理加工后抗起毛起球性能能提高0.5级；腈纶纤维摩擦易带正电荷，适合使用阴离子表面活性剂进行抗起毛起球整理；在聚丙烯酸酯整理剂质量百分比为2%时，腈纶仿羊绒纱线和腈纶抗起球仿羊绒纱线均提高了1级；综合考虑纱线的抗起毛起球性和生产成本，在聚丙烯酸酯整理剂质量百分比为2%时，采用腈纶抗起球仿羊绒纱线为最佳方案。

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