CN105839430A - 一种基于印花工艺的棉织物吸湿快干整理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于印花工艺的棉织物吸湿快干整理方法，属于功能纺织品领域。本发明方法采用印花工艺的整理方式，使织物一侧具有非连续性疏水性，获得亲疏性不同的双侧结构，使织物具有吸湿快干性能。以回潮率、吸湿性、放湿性、透湿性和润湿性(散湿)能等作为指标，所得到的产品均匀性、重复性好、成本低，对织物损伤小，该方法可用于制备吸湿快干棉织物。

Description

一种基于印花工艺的棉织物吸湿快干整理方法
技术领域
本发明涉及一种基于印花工艺的棉织物吸湿快干整理方法，属于功能纺织品领域。
背景技术
随着服装行业不断的发展，生活质量不断提升，人们越来越重视着装的健康和舒适。纯棉织物透气性好，对皮肤刺激小，在人体出汗较少时即一般状态下，可以满足人们对于热湿舒适性的要求，但在夏天高温高湿时或者运动过后，产生大量的热或者汗液，棉纤维吸湿性能好，会把大量的汗液通过纤维的毛细管吸入衣物中。但是，水分存留在衣物中无法排出，就会让人们产生闷热的感觉，这是由于棉纤维吸湿后会膨胀，织物间孔道变小，皮肤和服装间的微气候以及外界环境之间的热交换和湿交换收到了阻碍，而在恢复到一般环境下时，水分依然保留在织物中，会让人们产生阴冷感。这时候就要求我们的服装具有在湿热条件下穿着时良好的吸湿和导湿性能，即吸湿快干性。“吸湿快干性”指的是我们穿着服装处于湿热环境时，服装可以很快吸收人体皮肤表面产生的汗液，而且可以迅速将汗液传导至织物的外表面并将其快速传递和扩散，从而让皮肤保持清洁和干爽，人体感觉舒适。
棉纺织品的吸湿快干性能可通过以下几种方式获得：(1)棉纤维直接进行吸湿快干，然后再纺纱织织造得到织物。可通过适当减少煮练过程中主要用到的试剂氢氧化钠的浓度，或者缩短漂白时间保留纤维表面部分的蜡质和油脂，从而得到吸湿能力更低的原棉纤维。这种方法天然无公害，使得棉纤维具有亲水性，也可具有疏水性，提高导湿能力，提高吸湿排汗快干性能。(2)利用吸湿快干棉纱线织造织物。采用混纺的方法，将吸湿能力较弱的纤维与具有较强吸湿能力的纤维混合起来，通过调整这两种纤维的比例来获得吸湿能力不同的纱线；或者可以对高吸湿性的棉纤维制成的纱线进行连续性的或者非连续性的疏水整理来获得吸湿快干纱线。(3)设计织造组织结构得到具有吸湿快干性能的织物。通过合理安排织物层数、吸湿性能有差异的纤维的排列等在织物厚度方向上产生被湿润性能梯度，获得单向导湿效果。(4)在已有纯棉面料上直接进行吸湿快干功能整理。织造前处理棉纤维或者利用不同纤维的吸湿性将纤维混纺以及对织物组织结构的设计属于由源头出发，织物成形后就具备吸湿快干性能，但是对已有面料没有作用，且采用的合成纤维混纺或织造的织物带有合成纤维闷热不透气的缺点。
发明内容
为了解决上述问题，本发明首先提供了一种吸湿快干整理剂。
所述吸湿快干整理剂包括拒水剂、黏合剂、增稠剂；所述拒水剂的碳链长为6-18个碳原子，在吸湿快干整理剂中的质量分数为5-20％；所述黏合剂为丙烯酸酯类黏合剂，在吸湿快干整理剂中的质量分数为1-5％；所述增稠剂为丙烯酸酯钠盐类增稠剂，在吸湿快干整理剂中的质量分数为1-5％；余量以水补足。
在本发明的一种实施方式中，所述拒水剂包括但不仅限于以下任意一种或者两种以上的混合：Baygard 40178、Baygard WRC、Baygard WRS、Baygard Persoftal ultra、Ruco-dry ECO、TF-525C、DM 3668B。
在本发明的一种实施方式中，所述粘合剂包括但不仅限于以下任意一种或者两种以上的混合：：DM5128、ACRAMIN SW、RUCO-COATAC 3330、RUCO-COATAC 7510。
在本发明的一种实施方式中，所述增稠剂包括但不仅限于以下任意一种或者两种以上的混合：DM-5221G、DM-5263、DM-5268、ACRACONC 2C-N、RUCO-COAT TH-5000、RUCO-COAT TH-5010。
本发明还提供了一种棉织物吸湿快干整理方法，是通过印花的方法，以所述吸湿快干整理剂以一定的整理图形及整理面积整理棉织物。
所述方法包括以下步骤：
(1)吸湿快干整理剂的制备：将拒水剂、粘合剂、增稠剂及水充分搅拌均匀，制备吸湿快干整理剂。
(2)利用印花方式将吸湿快干整理剂单面印制到棉织物上，于60-105℃预烘1-10分钟，150-170℃焙烘0.5-5分钟。
在本发明的一种实施方式中，步骤(2)选用印花图形为正方形、圆形、三角形、五角星或十字形；选用印花整理面积占织物面积比例为20％-80％。
在本发明的一种实施方式中，步骤(2)选用印花图形为圆形或正方形。
在本发明的一种实施方式中，步骤(2)印花整理面积占织物面积比例为50％-60％。
本发明通过印花工艺在棉织物一侧形成非连续性的疏水结构，通过控制印花处方、疏水图形及疏水面积占棉织物面积比例得到具有亲疏水性不同的双侧结构，从而制备出吸湿快干棉织物。本发明采用印花工艺将疏水试剂按照一定图形及面积单面整理到棉织物上后，整理面与未整理面出现湿度差时，整理面吸收的水分会自发向亲水区域移动，即，当织物具有亲疏性双侧结构时，在织物厚度方向上就会出现湿润性梯度，产生单向导湿效应，织物体现吸湿快干性能。整理后织物既能保持棉织物特有的吸湿、透气、柔软、防敏感、容易清洗、不易起毛球的特性，又减少了吸湿后人体的阴冷感及湿后快干的功能。
本发明操作简单、生产条件温和、印制结束无需水洗，适合产业化生产。所采用的疏水剂、粘合剂及增稠剂配制的吸湿快干整理剂无需调节pH，为近中性，采用较低时间、温度烘干及焙烘，织物强力、白度不会受到损伤。
附图说明
图1疏水面积占棉织物总面积比例：(a)20％，(b)40％，(c)50％，(d)60％，(e)80％
图2疏水图形：(a)正方形，(b)圆形，(c)三角形，(d)五角星，(e)十字形
图3不同整理面积对棉织物的放湿性能的影响
具体实施方式
吸湿性测试：将整理后的织物放入电热恒温鼓风干燥箱中105℃中烘至绝干，在干燥器中冷却至室温后称量质量，然后放入恒温恒湿箱中(温度20℃，相对湿度为65％)吸湿，直至平衡.测试织物质量，并计算出相应的回潮率.
回潮率＝(吸湿后样品质量-样品绝干质量)/样品绝干质量×100％
透湿性测试：根据GB/T 12704.1-2009织物透湿量测定方法测量织物透湿率WVT(蒸发法)，得到单位水蒸气压差下，规定时间内垂直通过单位面积试样的水蒸气质量，以克每平方米帕斯卡小时为单位。
放湿性测试：织物吸水饱和后，两浸两轧，轧液率100％。织物放置在恒温恒湿(温度为20℃，相对湿度为65％)的环境下放湿，定时称量织物质量，直至质量恒定，针对其绝干质量，计算出各个时刻的相对水分含量。
相对含水率＝ΔM0/ΔM
式中：ΔM为轧压之后织物的重量与绝干之差；
ΔM0为放湿某一时刻织物重量与绝干之差.
润湿性测试：用移液枪将100微升水在距织物1cm处滴于织物亲水部分正中心，5分钟后分别测量织物在经向和纬向上润湿长度。每个布样须在不同位置滴加五次液体，以得到平均值。
实施例1
织物：纯棉机织布(40S×40S/133*72)
吸湿快干整理剂配方
表1吸湿快干整理处方
印制图案为正方形(疏水部分)，分别控制织物整理侧疏水面积占织物面积比例为20％、40％、50％、60％、80％，整理后的织物80℃预烘2min，150℃焙烘5min。
由图3及表2可知，不同疏水面积比例整理的棉织物，织物在前40min之内放湿速率较快，之后则是趋于稳定。随着整理面积的增大，织物透湿率变化范围不大，但是与未处理的棉织物相比透湿量下降比较明显。由于纤维素分子上具有大量的羟基，未经处理的棉织物回潮率较高，具有良好的吸湿性能。经过疏水剂整理后，封闭了纤维素分子上的部分羟基，导致回潮率下降。随着疏水面积比例的增大，织物回潮率(吸湿性)下降。水滴在织物经纬向上的渗透距离显示了水分在织物不同方向上的扩散能力。水是不能进入到织物的疏水部分的，故只能沿亲水部分扩散。随着织物上疏水面积比例的增大，水滴沿经纬方向上亲水纤维的前行距离增大，有利于提高织物的散湿能力。未经整理织物经向断裂强度为805N，整理后随整理面积的增大，断裂强度减小，100％整理的织物为752N，即织物断裂强度下降幅度小于10％。未经整理织物白度为84.74Wh，100％整理的织物为81.0Wh，即织物白度下降幅度小于5％。综合整理前后织物放湿、透湿、吸湿及散湿性能及断裂强度与白度变化，采用本发明工艺整理的棉织物具有优异的吸湿快干性能且对织物断裂强度和白度影响不大。
表2吸湿快干整理面积比例对织物性能的影响
实施例2
织物：纯棉机织布(40S×40S/133*72)
采用印花方式整理棉织物
表3吸湿快干整理处方
控制织物整理侧拒水面积占织物面积比例为50％，分别在织物上印制正方形、圆形、三角形、五角星、十字形图案，整理后的织物105℃预烘1min，170℃焙烘0.5min。
不同整理图案下，在织物整理侧构成的非连续性疏水结构中亲水部分与疏水部分达到一种相对平衡的状态，疏水部分与亲水部分形成的压力差，促使织物的导湿效果加强，从而加快放湿速率。由表4可知，改变疏水图形，织物的透湿量也会发生变化，与原棉相比处理后的棉织物透湿量下降。这可能是因为织物中的纤维可以形成明显的毛细差动效应，加快了水分的传递，织物亲水部分与疏水部分交界线的走向也会对水分的传递产生影响。不同图形织物的回潮率稍有差异。水滴在织物经纬向上的渗透距离显示采整理的棉织物的散湿能力较好。未经整理织物经向断裂强度为805N，控制织物整理侧拒水面积占织物面积比例为50％时，不同整理图案织物断裂强度稍有差异，但最低断裂强度为759N，即织物断裂强度下降幅度小于10％。未经整理织物白度为84.74Wh，整理点织物为80.2Wh，即织物白度下降幅度小于6％。综合不同整理图案下织物放湿、透湿、吸湿及散湿性能及断裂强度与白度变化，采用本发明工艺整理的棉织物具有优异的吸湿快干性能且对织物断裂强度和白度影响不大。
表4疏水整理图形对织物性能的影响
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种棉织物吸湿快干整理方法，其特征在于，是通过印花的方法，以吸湿快干整理剂按照一定的整理图形及整理面积整理棉织物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，整理图形为正方形、圆形、三角形、五角星或十字形；选用整理面积占织物面积比例为20％-80％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)吸湿快干整理剂的制备：将拒水剂、粘合剂、增稠剂及水充分搅拌均匀，制备吸湿快干整理剂；
(2)利用印花方式将吸湿快干整理剂单面印制到棉织物上，于60-105℃预烘1-10分钟，150-170℃焙烘0.5-5分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，整理图形为圆形或正方形。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，印花整理面积占织物面积比例为50％-60％。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，吸湿快干整理剂包括拒水剂、黏合剂、增稠剂；所述拒水剂的碳链长为6-18个碳原子，在吸湿快干整理剂中的质量分数为5-20％；所述黏合剂为丙烯酸酯类黏合剂，在吸湿快干整理剂中的质量分数为1-5％；所述增稠剂为丙烯酸酯钠盐类增稠剂，在吸湿快干整理剂中的质量分数为1-5％；余量以水补足。
7.一种吸湿快干整理剂，其特征在于，包括拒水剂、黏合剂、增稠剂；所述拒水剂的碳链长为6-18个碳原子，在吸湿快干整理剂中的质量分数为5-20％；所述黏合剂为丙烯酸酯类黏合剂，在吸湿快干整理剂中的质量分数为1-5％；所述增稠剂为丙烯酸酯钠盐类增稠剂，在吸湿快干整理剂中的质量分数为1-5％；余量以水补足。
8.根据权利要求7所述的一种吸湿快干整理剂，其特征在于，所述拒水剂包括但不仅限于以下任意一种或者两种以上的混合：Baygard 40178、Baygard WRC、Baygard WRS、BaygardPersoftal ultra、Ruco-dry ECO、TF-525C、DM 3668B。
9.根据权利要求7所述的一种吸湿快干整理剂，其特征在于，所述粘合剂包括但不仅限于以下任意一种或者两种以上的混合：：DM5128、ACRAMIN SW、RUCO-COATAC 3330、RUCO-COATAC 7510。
10.根据权利要求7所述的一种吸湿快干整理剂，其特征在于，所述增稠剂包括但不仅限于以下任意一种或者两种以上的混合：DM-5221G、DM-5263、DM-5268、ACRACONC 2C-N、RUCO-COAT TH-5000、RUCO-COAT TH-5010。
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