CN102808322A - 无甲醛免烫衬衫的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，生产工艺依次为：喷施整理液、烘干、立体塑形、烘道定型、抽湿回潮，设定烘干温度为80-90℃，控制含潮率为30-50%，立体塑形步骤中采用立体组合式压烫工艺，控制温度在140-160℃，时间1-2min，施加6-10kg/cm²的压力，烘道定型步骤中采用循环运风、隔热保温设计以及三段式渐进加热系统的带式烘道，设定不同区段的定型温度为110-140℃、130-160℃、150-180℃，定型总用时为3-6min。本发明生产的免烫衬衫，产品不含有甲醛，属于真正的无甲醛免烫衬衫，生产工艺流程短，工艺控制简单，生产可重现性好，产品质量稳定。

Description

无甲醛免烫衬衫的制作方法

技术领域

本发明涉及一种衬衫的后期制作方法，特别涉及一种无甲醛免烫衬衫的制作方法。

背景技术

随着社会经济水平的不断提高，越来越多的功能性纺织品被人们所熟悉和接受，其中近几年日益流行的免烫衬衫，以其穿着挺括有形的外形和洗后不用熨烫、方便护理的性能优势，得到了广大消费者的喜爱，但目前市场上生产的免烫衬衫，不管是采用的面料免烫还是成衣免烫工艺，其生产工艺中使用的树脂交联剂多是以甲醛作为初始原料同尿素，环脲、氨基甲酸酯或其他酰胺合成而来，如UF树脂、MF树脂，以及DMEU树脂等，这些整理剂在后期使用中虽经过改性和醚化处理，以减少游离甲醛含量，但由于改性和醚化反应的可逆性，并不能得到完全改性和醚化的产物，因此在使用它们对棉织物进行免烫整理和随后的织物储存、生产、出售以及消费者使用和穿着时会持续释放出甲醛气体，而甲醛是世界公认的有毒物质，具有刺激性，是可疑的致癌物质，直接影响到服装的穿着安全性能，造成一般消费者对免烫衬衫安全性能的怀疑，不利于免烫衬衫产品的推广，因此生产出一种无甲醛免烫衬衫就具有十分重要的意义。

在2001年5月30日公布的专利号为99123768.4中国发明专利申请公开说明书中公开了一种天然彩色棉织物无毒无甲醛防皱整理工艺，其主要原理是将经过液氨处理的天然彩色棉织物或以其为原料缝制的成衣，浸轧零甲醛整理液，然后进行烘干处理，再对烘干后的棉织物或成衣进行高温焙烘，其存在的工艺流程为（1）面料液氨整理→浸轧整理液→烘干→焙烘→制衣；（2）面料液氨整理→浸轧整理液→烘干→制衣→焙烘；（3）面料液氨整理→制衣→浸轧整理液→烘干→焙烘；其中液氨整理采用的是织物预烘、充分冷却、浸轧整理液、烘筒烘燥、汽蒸、烘燥的生产工艺，而浸轧整理液是采用两浸两轧的方式将50g/L的零甲醛交联树脂、适量的催化剂、渗透剂施加到织物和成衣上，轧余率控制在70%，烘干温度为70-80℃，焙烘温度为170-185℃，时间80-100s。

其生产的免烫衬衫在保证彩色棉自然、舒适、绿色、环保、健康的前提下，提高了彩色棉织物对形变的抵抗能力，其织物或成衣的外观平挺度达到了国家标准，但该生产工艺具有以下缺陷：

（1）生产工艺流程跨度大，涉及面料织造、后整理、成衣缝制等多个不同领域，工艺控制难度大，可重现性差，产品工业化生产的稳定性差。

（2）其专利中提到的一种制衣后再浸轧整理液的工艺流程，其成衣浸轧生产难度大，无法保证不同部位特别是多层与单层面料带液率均匀一致，存在免烫效果不均，局部颜色差异明显的问题，同时该专利中提到的三种工艺流程均采用浸轧的上料方式，整理液的利用率低，浪费大，助剂成本高，而且在后期排放中污染环境。

（3）采用170-185℃的高温焙烘工艺，对于浅色以及白色品种容易产生颜色变化，影响产品品质，同时能耗大，消耗大量能源，不利于节能减排。

（4）该专利并未提到产品免烫性能中的褶裥外观和接缝外观等级，必备的性能衡量指标存在缺失，同时作为该专利中最为关键的零甲醛交联树脂未说明具体名称和主要成分，影响后来者对其性能和相关产业的研究，不利于无甲醛免烫技术的推广。

在2010年7月7日公布的专利号为201010300167.1中国发明专利申请公开说明书中公开了一种全棉衬衫的免烫处理方法，其主要原理是通过多官能团的树脂整理剂在一定的压力、温度和时间的作用下，与纤维素间实现相互的共价交联，形成立体网状结构，从而达到抗皱免烫的目的，其工艺流程为树脂吸收→预烘→压烫→焙烘→冷却这五个步骤，其中树脂吸收是将树脂交联剂、金属盐类催化剂、纤维保护剂和水按照一定比例混合后形成的工作液施加到成衣上，使衬衫的带液率控制在70%-80%；预烘时温度控制在50-70℃，控制衬衫的含潮率为30-40%；压烫环节施加压力为4-7kg/cm2，压烫温度为130-150℃，压烫时间为15-30s；焙烘工序中采用的焙烘温度为120-130℃，处理时间为3-6min，冷却工序是在湿度为60-100%的通风湿房中，对衬衫抽风冷却4-6小时。采用这种工艺方法生产的免烫衬衫虽然外观平挺度、接缝外观和褶裥外观达到或超过国家标准要求，但其生产工艺存在以下缺陷    （1）采用的多官能团树脂整理剂虽然经过改性和烷基化处理，但由于改性和烷基化处理的不彻底，其整理液中仍含有N羟甲基化合物，经过碱性水解仍能释放出甲醛，不是无甲醛免烫衬衫。

（2）预烘温度较低只有50-70℃，不适合大批量衬衫烘干的情况，烘干效率低，不能满足工业化生产的需要。

（3）采用独立压烫的方法对衬衫的不同部位分别进行压烫，生产工序多，流水线设计长，所需设备和人员多，占用空间大，中间环节多，流转时间长，产品产出比值低，生产效率不高。

（4）焙烘完成后需抽风冷却4-6小时方能进行后续处理，抽湿冷却时间长，流转速度慢，生产效率低。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术中存在的种种不足和缺陷，提供一种不使用甲醛作为合成原料的树脂交联剂，对衬衫进行无甲醛免烫处理的方法，在保证产品的免烫性能达到国家标准要求以及生产过程以及产品中不含有和不释放甲醛的前提下，实现工业现代化的流水线生产。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，生产工艺依次为：喷施整理液、烘干、立体塑形、烘道定型、抽湿回潮，其中喷施整理液步骤中所述整理液的组分为（比例以所占整理液的质量百分数计）：

乙二醛或二甲基二羟基乙烯脲           18-35%

复合催化剂                           0.36-0.7%

多元醇                                 3-5%

带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷             1-3%

聚甲基硅氧烷硅酮体                     2-4%

非离子表面润湿剂                       0.1-0.8%          

水                                    余量

pH=4.5~5.5。

所述整理液中的主体为乙二醛或二甲基二羟基乙烯脲；所述整理液中的复合催化剂为金属盐类催化剂和质子酸类催化剂复合，金属盐类催化剂与质子酸类催化剂的质量比为23～46：1。所述金属盐类催化剂为碱式氯化铝或者六水合氯化铝或者十六水硫酸铝；所述质子酸类催化剂为柠檬酸或酒石酸。

所述多元醇为乙二醇或者二甘醇或者三甘醇或1，3-丙二醇。

所述喷施整理液步骤采用具有多喷孔的单喷嘴或者多喷孔的多喷嘴组合的立体喷雾方式，将重量为衣重60-70%的整理液喷洒到衬衫上，在实现整理液100%利用和零污染的同时，工艺设计简单，可控性强，生产适用范围广。

所述烘干步骤中设定烘干温度为80-90℃，控制含潮率为30-50%，选用转笼内壁用多孔状棉布包覆的全自动滚筒烘干机，减少接触式加热，主要以热风循环的方式对衬衫进行烘干，防止衬衫直接接触高温内壁，引起局部过干。

所述立体塑形步骤中选用组合式立体压烫工艺，控制温度在140-160℃，时间1-2min，施加6-10kg/cm²的压力，保证外观持久定型，中间环节少，生产效率高。

所述烘道定型步骤中采用循环运风、隔热保温设计以及三段式渐进加热系统的带式烘道，由外至内的三段定型温度分别为110-140℃、130-160℃、150-180℃，定型总时间为3-6min。同时配套预热和自动收料系统，在保证产品免烫性能和服用理化性能指标的前提下，降低能耗，节约生产成本，同时实现生产的自动化，大大提高了生产效率。

所述抽湿回潮步骤中在湿度为90%-100%的抽湿冷却房里抽湿冷却10-30分钟。

本发明与现有技术相比具有如下优势：

(1)、生产工艺流程短，工艺控制简单，生产可重现性好，产品质量稳定；

(2)、在烘道定型步骤中采用三段式渐进加热系统的带式烘道，在110-180℃的温度范围内，通过温度的阶梯状上升，确保浅色以及白色品种不会出现黄变现象，同时大大降低了能耗；

(3)、采用立体塑形，整体组合压烫的方式，施加足够的压力和作用时间，确保了衬衫各部位免烫效果持久不变，特别是在提高外观平整度的同时，大大提高了接缝外观和褶裥外观； 

(4)、采用无甲醛免烫整理剂，生产的免烫衬衫不含有也不会释放甲醛，绿色、环保、健康，属于无甲醛产品；

(5)、通过对烘干机转笼内壁的包覆处理，防止衬衫直接接触滚烫金属壁，提高烘干温度，缩短了烘干时间，提高了烘干效率；

经过本专利生产的免烫衬衫，在保证原有全棉衬衫穿着舒适、吸湿性好、透气性强、肌肤触感好、绿色环保等优势性能以外，经国家权威检测机构检测，其外观平挺度和褶裥外观均达到《免烫纺织品》国家标准规定的4.0级，高出国家标准0.5-1级，而接缝外观也高出国家标准0.5级，同时未检出甲醛，产品不含有也不释放甲醛，属于真正的无甲醛免烫衬衫。

具体实施方式

带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷购自卜赛特（宁波）化工有限公司；聚甲基硅氧烷硅酮体购自亨斯迈纺织染化（中国）有限公司；非离子表面润湿剂购自广东德美精细化工股份有限公司；十六水硫酸铝、六水合氯化铝、 碱式氯化铝购自淮安市精细化学试剂厂淮阴经营部。

  实施例1

实验材料为80/2s斜纹衬衫，生产工艺依次为喷施整理液→烘干→立体塑形→烘道定型→抽湿回潮，其中步骤①中整理液配方（按质量百分比计）：整理液主体为乙二醛，含量为35%；复合催化剂为六水合氯化铝与酒石酸以46：1的比例复合，含量为0.7%；乙二醇，含量为3%，带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷，含量为1%；聚甲基硅氧烷硅酮体 ，含量为2%，非离子表面润湿剂，含量为0.8%；余量为水，整理液pH值通过酒石酸调节至4.5；②烘干环节，设定烘干温度为90℃，使衬衫的含潮率为50%；③立体塑形，采用立体组合压烫，压烫温度160℃，压烫时间1min，加压压力为10kg/cm2，④烘道定型，采用循环运风、隔热保温设计以及三段式渐进加热系统的带式烘道，由外至内的三段定型温度分别为140℃、160℃、180℃，定型总时间为3min；⑤抽湿回潮，在湿度为100%的抽湿冷却房中抽湿冷却30min； 

  生产完成的衬衫其检测结果和国家标准GB/T 18863-2002《免烫纺织品》的标准对比结果如下表所示： 

洗涤干燥5次后	国家标准	实施案例
			外观平整度	3.5	4
接缝外观	3.0	3.5
			褶裥外观	3.0	4
甲醛含量	≤75	未检出

实施例2： 

实验材料为120/2s斜纹衬衫，生产工艺依次为喷施整理液→烘干→立体塑形→烘道定型→抽湿回潮，其中步骤①中整理液配方（按质量百分比计）：整理液主体二甲基二羟基乙烯脲，含量为18%；复合催化剂为碱式氯化铝与柠檬酸按32：1的比例复合，含量为0.48%；二甘醇，含量为5%，带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷，含量为3%；聚甲基硅氧烷硅酮体 ，含量为4%，非离子表面润湿剂，含量为0.1%；余量为水，整理液pH值通过柠檬酸调节至5.5；②烘干环节，设定烘干温度为80℃，使衬衫的含潮率为30%；③立体塑形，采用立体组合压烫，压烫温度140℃，压烫时间2min，加压压力为6kg/cm2，④烘道定型，采用循环运风、隔热保温设计以及三段式渐进加热系统的带式烘道，由外至内的三段定型温度分别为110℃、130℃、150℃，定型总时间为6min；⑤抽湿回潮，在湿度为90%的抽湿冷却房中抽湿冷却10min； 

    生产完成的衬衫其检测结果和国家标准GB/T 18863-2002《免烫纺织品》的标准对比结果如下表所示：

洗涤干燥5次后	国家标准	实施案例
			外观平整度	3.5	4
接缝外观	3.0	3.5
			褶裥外观	3.0	4
甲醛含量	≤75	未检出

实施例3： 

实验材料为100/2s斜纹衬衫，生产工艺依次为喷施整理液→烘干→立体塑形→烘道定型→抽湿回潮，其中步骤①中整理液配方（按质量百分比计）：整理液主体为乙二醛，含量为25%；复合型催化剂为十六水硫酸铝与柠檬酸按25：1的比例复合，含量为0.4%；三甘醇，含量为4%，带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷，含量为2%；聚甲基硅氧烷硅酮体 ，含量为3%，非离子表面润湿剂，含量为0.4%；余量为水，整理液pH值通过柠檬酸调节至5；②烘干环节，设定烘干温度为85℃，使衬衫的含潮率为40%；③立体塑形，采用立体组合压烫，压烫温度150℃，压烫时间1.2min，加压压力为8kg/cm2，④烘道定型，采用循环运风、隔热保温设计以及三段式渐进加热系统的带式烘道，由外至内的三段定型温度分别为120℃、140℃、160℃，定型总时间为4min；⑤抽湿回潮，在湿度为95%的抽湿冷却房中抽湿冷却15min； 

    生产完成的衬衫其检测结果和国家标准GB/T 18863-2002《免烫纺织品》的标准对比结果如下表所示：

洗涤干燥5次后	国家标准	实施案例
			外观平整度	3.5	4
接缝外观	3.0	3.5
			褶裥外观	3.0	4
甲醛含量	≤75	未检出

实施例4： 

实验材料为100/2s斜纹衬衫，生产工艺依次为喷施整理液→烘干→立体塑形→烘道定型→抽湿回潮，其中步骤①中工作液配方（按质量百分比计）：整理液主体为二甲基二羟基乙烯脲，含量为28%；复合型催化剂为十六水硫酸铝与酒石酸按23：1的比例复合，含量为0.36%；1，3-丙二醇，含量为4.5%，带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷，含量为2.5%；聚甲基硅氧烷硅酮体 ，含量为3.6%，非离子表面润湿剂，含量为0.48%；余量为水，整理液pH值通过酒石酸调节至5.5；②烘干环节，设定烘干温度为88℃，使衬衫的含潮率为45%；③立体塑形，采用立体组合压烫，压烫温度145℃，压烫时间1.6min，加压压力为7.5kg/cm2，④烘道定型，采用循环运风、隔热保温设计以及三段式渐进加热系统的带式烘道，由外至内的三段定型温度分别为115℃、135℃、155℃，定型总时间为3.5min；⑤抽湿回潮，在湿度为92%的抽湿冷却房中抽湿冷却20min； 

    生产完成的衬衫其检测结果和国家标准GB/T 18863-2002《免烫纺织品》的标准对比结果如下表所示：

洗涤干燥5次后	国家标准	实施案例
			外观平整度	3.5	4
接缝外观	3.0	3.5
			褶裥外观	3.0	4
甲醛含量	≤75	未检出

Claims (7)

1.一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于生产工艺依次为：喷施整理液、烘干、立体塑形、烘道定型、抽湿回潮，其中喷施整理液步骤中所述整理液的组分为：

乙二醛或二甲基二羟基乙烯脲             18-35%

复合催化剂                          0.36-0.7%

多元醇                                 3-5%

带聚醚基团的氨基化聚硅氧烷             1-3%

聚甲基硅氧烷硅酮体                     2-4%

非离子表面润湿剂                       0.1-0.8%          

水                                    余量

pH=4.5~5.5，各组分以质量百分数计。

2.根据权利要求1所述的一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于：所述整理液中的复合催化剂为金属盐类催化剂和质子酸类催化剂复合，金属盐类催化剂与质子酸类催化剂的质量比为23～46：1，所述金属盐类催化剂为碱式氯化铝或者六水合氯化铝或者十六水硫酸铝；所述质子酸类催化剂为柠檬酸或酒石酸。

3.根据权利要求1所述的一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于：所述多元醇为乙二醇或者二甘醇或者三甘醇或1，3-丙二醇。

4.根据权利要求1所述一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于：所述烘干步骤中设定烘干温度为80-90℃，控制含潮率为30-50%。

5.根据权利要求1所述一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于：所述立体塑形步骤中采用立体组合式压烫，控制温度在140-160℃，时间1-2min，施加6-10kg/cm²的压力。

6.根据权利要求1所述一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于：所述烘道定型步骤中采用三段式渐进加热系统的带式烘道，由外至内的三段定型温度分别为110-140℃、130-160℃、150-180℃，定型总用时为3-6min。

7.根据权利要求1所述一种无甲醛免烫衬衫的制作方法，其特征在于：所述抽湿回潮步骤中在湿度为90%-100%的抽湿冷却房里抽湿冷却10-30分钟。