真丝织物的丝素柠檬酸防皱整理

摘  要：采用丝素整理剂和柠檬酸复配对真丝绸进行防皱整理，研究了丝素水解工艺，丝素、柠檬酸用量以及焙烘温度和时间等因素对整理效果的影响。结果表明：复配比单一整理剂的整理效果好，丝素和柠檬酸有较好的协同效应，两者复配可改善真丝绸织物的抗皱性，且白度、强力保留率和耐洗性等均可达到满意效果。

关键词：耐久压烫整理；丝素整理剂；柠檬酸；丝织物

0前言

近年来，环保的呼声越来越高，而丝素整理剂的问世，正符合了人们的环保要求。以水溶性丝素蛋白为代表的生物整理剂，以其安全、无毒和良好的生物相容性而备受关注，且该试剂的制备工艺简单，所用原材料和化学药品成本低廉[1,2]。但丝素整理剂在真丝织物上的应用研究并不多见。由于丝素分子结构中缺少能和真丝发生共价交联的基团，单独使用，固着效果较差。本试验采用自制的丝素整理剂与柠檬酸复配对真丝织物进行整理，整理后的织物具有较好的抗皱性，且耐洗牢度良好，整理品手感柔和，保持了真丝绸原有的风格和品质。

1  试验

1.1材料及化学药品

材料  11216真丝电力纺，真丝下脚料。

药品  氢氧化钠，盐酸，柠檬酸，次亚磷酸钠（均为分析纯），渗透剂JFC（工业级），丝素整理剂（自制）。

1.2试验方法

1.2.1  丝素整理剂的制备

废丝下脚料脱胶y丝素y NaOH水解y HCl中和y活性炭吸附、过滤v透析膜截留分子质量14 000）y丝素整理剂y加入柠檬酸复配整理剂

1.2.2防皱整理工艺

浸轧整理液（室温，二浸二轧，轧液率90/0）y预烘（80e@min）y焙烘y水洗（60 e@5min）y烘干（80e）

1.3  测试

1.3.1折皱回复角

按GB/T3819）19975纺织品织物折痕回复性的测试回复角法6中的标准垂直法测试，在YG（B）541D20型全自动数字式织物折皱弹性仪上测试，经纬向各测5次，取平均值。

1.3.2断裂强力

按GB/T 3923 1）19975纺织品织物拉伸性能第一部分：断裂强力和断裂伸长率的测试条样法6在YG026C型电子织物强力机上测试，按式（1）计算断裂强力保留率：

TS=@100%                       （1）

式中：TS后）））试样整理后的断裂强力：

TS前）））试样整理前的断裂强力。

1.3.3白度

在WS2SD d/o色度白度计上测试，将试样叠成8层，经纬向各测5次，取平均值。

2结果与讨论

2.1水溶性丝素的水解条件

2.1.1水解温度的影响

分别在60, 80和100e下水解废丝，并用制得的丝素液整理蚕丝织物，测定整理后织物的折皱回复角。结果表明：温度越高，整理效果越好。温度高有利于废丝水解，以下试验选用在100e条件下水解废丝。

2.1.2水解时间

将丝素液在100e条件下，用1mol/L NaOH水解不同时间，中和后，按1. 2节整理工艺对真丝织物进行整理，其防皱效果见表1。

表1  水解时间对织物防皱性能的影响

注：丝素整理剂20 g/L柠檬酸4%，次亚磷酸钠10g/L；对照样为浸轧y烘干y焙烘。表2同。

由表1可看出，随着水解时间延长，折皱回复角增加。超过3h后，折皱回复角有些下降。原因可能是丝素水解时间短，水解程度低，整理剂的分子质量过大，不利于渗透到纤维的非结晶区；时间过长，整理剂分子质量过小，不易与纤维发生交联，不耐水洗[3]。因此固定水解时间为3h。

2.1.3碱用量

选用0.5，1.0.1.5和2.0mol/L的NaOH溶液水解废丝，并用制得的丝素液整理蚕丝织物，测定整理后织物的折皱回复角，结果见表2。

表2  碱用量对织物防皱性能的影响

由表2可知，丝素液对蚕丝织物有一定的防皱效果，这是因为丝素与蚕丝纤维的结构完全相同，都是由天然蛋白质分子所组成。丝素分子中含有一定量的游离氨基、羧基、羟基等活性基团，对真丝有强烈的吸附作用，能与蚕丝大分子上的活性基团形成氢键、盐键、酯键、范德华力等结合，起到一定的抗皱作用[4]。另外，当NaOH用量为1mol/L时，蚕丝织物的折皱回复角最大。而NaOH用量过高或过低，都使防皱效果降低，这是因为过低时水解不彻底，而使丝素分子过大不容易进入纤维内部，整理效果不明显；浓度高时会使丝素分子过小，而小的丝素分子虽易进入纤维内部，但不易与纤维交联。试验确定选用1mol/L的NaOH溶液水解废丝。

2.2丝素与柠檬酸复配工艺

2.2.1丝素用量

以2 1节确定的水解条件水解丝素，固定柠檬酸用量4%，改变丝素用量与柠檬酸复配，按1.2节工艺对真丝织物进行整理，其防皱效果见图1。

图1  丝素整理剂用量对防皱效果的影响

由图1可看出，真丝经丝素整理后，其折皱回复角随丝素用量的增大而提高。这是由于柠檬酸为多元羧酸，能和丝素以及真丝织物中的羟基、氨基等发生反应，形成丝素、柠檬酸、真丝间的网状结构。随着丝素整理剂用量的增加，纤维内的共价交联不断增多，因此，真丝织物的折皱回复性提高。丝素用量超过40g/L时，其急弹和缓弹折皱回复性有所下降，这是由于丝素用量过高，整理剂黏度过大，大部分丝素分子只能附着在纤维表面[4]，不利于丝素、真丝和柠檬酸间的交联反应，造成折皱回复性下降，织物手感变硬。因此，确定丝素用量为40g/L。

2.2.2柠檬酸用量

固定丝素用量为40g/L改变整理液中柠檬酸的用量，按1.2节整理工艺对真丝织物进行整理，其防皱效果见图2。

图2  柠檬酸整理剂用量对防皱效果的影响

从图2可知，柠檬酸用量为6%时，织物的折皱回复角最大。超过6%时，折皱回复角下降。在高温焙烘下，柠檬酸可通过酯化交联在纤维无定形区形成网状结构，在柠檬酸与丝素之间形成交联，提高了折皱回复角：同时随着柠檬酸用量的增加，织物手感粗糙，此时在织物表面形成了一层较厚的树脂层，降低了织物的回弹性。

2.3丝素与柠檬酸复配整理工艺条件的确定

配制整理液（丝素整理剂40g/L柠檬酸6%，次亚磷酸钠10g/L分别改变焙烘温度及焙烘时间，对真丝织物进行整理，以确定最佳整理工艺条件。

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