表1可以看出,经过纳米整理的织物折皱回复角随着纳米粉用量的增大,逐渐增大,后来又减小。纳米材料用量在0.6%时,折皱回复角最大比原样增加了45.52°。究其原因,纳米材料具有高效催化活性,随着纳米材料的加入,纳米粒子能够有效地渗入到棉纤维内部,充分填充到纤维的空隙中,阻止了部分大分子链的滑动,而且能有效地与纤维素纤维发生反应,从而提高织物的抗皱性[1]。但是纤维的无定形区是有限的,进入无定形区的纳米材料会饱和,随着其浓度的增大,纳米微粒会发生团聚,进入纤维无定形区的纳米粒子数反而减少,从而导致织物抗皱效果有所下降。
3.2 有机硅柔软剂用量对织物抗皱性能的影响
对纯棉针织物原样进行有机硅柔软整理,其折皱回复角(纵+横)测试结果如表2所示。
表2 不同用量有机硅柔软剂整理的织
从表2可以看出,有机硅柔软剂整理织物时,折皱回复角有一最佳值。有机硅柔软整理剂在2.5%时折皱回复角最大,比原样增加28.58°。这是因为:一是有机硅溶液中的低分子有机硅初缩体进入纤维内部,利用有机硅分子上的活性基团和纤维素分子进行交联;二是有机硅溶液中的高分子有机硅在纤维表面形成高分子弹性膜,从而使棉针织物具有耐久的抗皱效果[5]。而在柔软剂用量较小时,整理剂在纤维内交联不充分,在纤维表面形成的弹性膜不太完整,从而达不到理想的抗皱效果;当用量太高时,纤维表面堆积的整理剂太多,反而有碍于抗皱性能的提高[6]。
3.3 抗皱整理正交实验
在上述单因素分析基础上,以纳米材料用量、有机硅柔软剂用量、焙烘温度和时间这4个因素设计正交实验,以确定出最优的实验工艺,结果如表3、表4所示。
表3 因素水平表