棉/天丝交织物的免烫性能

吕文泉，曲志强，李 鑫

（鲁泰纺织股份有限公司，山东淄博 255100）

天丝纤维是一种人造纤维素纤维，其生产过程环保无污染，并具有优良的性能，广受关注。天丝纤维拥有独特的柔软光滑手感，经原纤化后拥有桃皮绒的质感，在与棉交织时有优良的耐碱性，可丝光，同时还拥有优良的水洗尺寸稳定性；但是棉/天丝交织物应用于服饰面料易起皱，影响美观度。因此需要对棉/天丝交织物进行免烫整理，以增强其抗皱性和形态稳定性。本研究通过正交实验对影响棉/天丝交织物免烫效果的因素进行了讨论[1-2]。

1 实验

1.1 材料及仪器

材料：棉/天丝交织物（经向纯棉50s，纬向天丝50s，经纱密度51根/cm，纬纱密度32根/cm）；免烫树脂CRE、树脂催化剂CT-C（淄博鲁瑞精细化工有限公司）。仪器：强力机（南通宏大实验仪器有限公司），YG(B)541B织物折皱回复弹性仪。

1.2 工艺流程

前处理→免烫整理（二浸二轧，轧余率70%）→焙烘（150～180 ℃，2～5 min）。

1.3 正交实验设计

本实验为3 水平4 因素正交实验，实验因素水平见表1。

表1 正交实验因素水平表

影响棉/天丝交织物免烫效果的因素主要有树脂用量、催化剂用量、焙烘温度、焙烘时间。对各因素的实验范围进行确定：树脂CR-E 用量80～100 g/L，催化剂用量25%～45%（对树脂质量），焙烘温度160～180 ℃，焙烘时间3～5 min。

1.4 测试

1.4.1 折皱回复角

根据GB/T 3819—1997《纺织品织物折痕回复性的测定回复角法》进行测定。

1.4.2 断裂强力

根据GB/T 3923.1—2013《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定（条样法）》进行测试（要求断裂强力在200 N以上）。

2 结果与讨论

2.1 正交实验

将表1 中各因素对应的水平值填入正交表，完成9组实验，结果见表2。

表2 正交实验数据表

根据表2数据计算出各因素在各水平的折皱回复角和断裂强力，并计算4因素水平极差值，结果见表3。

表3 实验数据处理表

2.2 各因素对棉/天丝交织物性能的影响

2.2.1 树脂用量

由表3可知，随着树脂用量的增加，树脂与纤维间的共价交联程度增大，织物的折皱回复角增大，但共价交联限制了纤维素单元的相对移动，应力相对集中，导致织物断裂强力呈现下降趋势[3]。

2.2.2 焙烘温度

由表3可知，随着焙烘温度的升高，树脂与纤维之间的交联反应更加充分，树脂更容易在纤维表面成膜，织物的折皱回复角变大，但断裂强力明显下降[4]。在催化剂的作用下，树脂与纤维之间的反应在高温条件下进行，当温度过低时，树脂与纤维反应不充分；当温度过高时会对纤维产生不可逆的损伤。因此要合理选择焙烘温度。

2.2.3 焙烘时间

由表3可知，随着焙烘时间的延长，织物的折皱回复角逐渐增大，这是由于延长焙烘时间，树脂与纤维之间的交联更加充分，但长时间处于高温环境，纤维结构受到破坏，导致断裂强力下降。

2.2.4 催化剂用量

催化剂用量对树脂的利用率有直接影响。由表3可知，棉/天丝交织物的折皱回复角随着催化剂用量的增加呈现增大的趋势，这是由于在催化剂的作用下，树脂与纤维之间的反应性提高，二者之间发生共价交联，折皱回复角提高，但催化剂中的酸性物质会造成纤维素的断裂强力损失[5]。

2.3 因素显著性影响分析

利用极差法对实验结果进行分析，由表3可知，影响棉/天丝交织物折皱回复性能的因素从大到小依次为树脂用量、焙烘温度、焙烘时间、催化剂用量；影响棉/天丝交织物断裂强力的因素从大到小依次为焙烘温度、树脂用量、催化剂用量、焙烘时间。

3 结论

（1）在棉/天丝交织物的免烫整理中，对织物折皱回复性能产生影响的因素显著性顺序依次为树脂用量、焙烘温度、焙烘时间、催化剂用量。在实际生产中，要根据面料的组织规格、天丝含量合理地制定树脂和催化剂用量，同时焙烘条件的优化也十分必要。

（2）综合织物的折皱回复性能和断裂强力，棉/天丝交织物免烫整理优化工艺为：树脂CR-E用量90 g/L，催化剂CT-C用量35%（对树脂质量），170 ℃焙烘3 min。