多功能经向麂皮绒的研制和开发-纺织技术中心

1前言

麂皮作为美观、时髦和身价的象征，价值极高。但天然麂皮的使用受到产量、价格等限制，为满足更多消费者的需求，人们开发了人造麂皮（仿麂皮）产品，该类产品开始时从对天然棉基布上进行磨绒和剪毛，发展到目前的超细纤维为材料来开发产品，前者仅注重于外观上的仿制，在性能方面（如耐寒性、触感、透气性、透湿性）很不理想。而超细纤维技术与聚氨酯的结合，使仿麂皮绒产品达到了真假难分的程度，而且改善了麂皮本质的不足(如水洗变硬、收缩、品质、尺寸稳定性、厚度等均匀性差、易破碎、染色坚牢度差、手感呆滞、有异味易受虫蛀和霉变)。特别是多功能整理，赋予经向麂皮绒拒水、拒油、防污、抗静电、阻燃多功能。因而使该类仿麂皮产品身价倍增，因其优越的服用性能和独特的产品风格，受到国内外广大消费者的青睐，市场需求越来越大，要求生产厂家具有较高的印染高新手段和特殊的后整理能力生产出大批量的该类产品，由于该产品染整工艺流程长，牵涉到超细纤维织物的前处理减量，聚氨酯整理，磨毛及多功能整理，给正常的染整加工带来了一定的困难，通过进行各种不同工艺的试验和摸索，制定了整套的工艺流程和工艺条件，批量生产后，成为深受广大用户欢迎的高档产品。

2仿麂皮整理原理

天然麂皮绒是由胶原质的底版为主体结构，经过表面涂有金刚砂的研磨辊研磨，表面产生了一层很细的绒毛，通过电子显微镜观察到其表面是互相交织的纤维簇，底根和绒毛的纤维极细，这种细密的纤维毛层赋予了麂皮特有的性能"书写效应"。人造麂皮就是利用超细纤维特性，通过染整技术手段使其成为麂皮绒，即表面绒毛细密、手感柔软光滑，具有一定的皮质感，"以假乱真"。不仅从外观上的仿制，而且深入到织物结构上的仿制和功能叠加，可使外观和服用性能与麂皮相媲美，而且价值倍增。

要模仿天然麂皮，必须满足以下条件：1)绒毛必须由超细纤维组成。2)从基布组织中的纤维能够获得均匀分散的

超细纤维绒毛。3)绒毛可以倒伏，具有"书写效应"。4)由超细纤维组成的纤维束三维方向交织。5)在交织结构中有固定交织点。6)非层状结构。并且同时克服天然麂皮的缺点：水洗后收缩发硬，牢度和尺寸稳定性差，重量重，裁剪率低，易被细菌和虫蛀侵蚀，质量和尺寸不均匀等。

仿麂皮绒整理已进入超细纤维时代，由于超细纤维最显著特征是其单丝直径大大低于普通纤维，为一般纤维的十分之一到百分之一不等，这决定了超细纤维许多不同于常规纤维的特性。经过加工的经向麂皮绒，超细纤维织物表面有其麂皮样皮质感，绒面绒毛细腻，光滑手感的仿真效果，具有良好"书写效应"。另外，多功能经向麂皮绒除了在前处理和染色加工中采用一些复杂的工艺外，同时还要赋予织物的多功能性，使织物在具备一般麂皮绒的特性外，还具有一些功能性。

利用氟化物进行功能性"<a href="http://www.e-dyer.com/search.do?method=searchArticle4Action&word="">三防"整理(拒水、油、污)达到三防效果。

对于高档装饰品种来讲，阻燃与抗静电共同集于一身，也是工艺的一大难题。经过反复试验，我们认为以下几点是该产品的生产技术关键:

(1)超细纤维及基布的选择。

(2)织物的前处理工艺的选择，工艺条件的确定。

(3)染料的选择即改善织物提升性、匀染性、移染性和遮盖性较好的染料进行染色。

(4)后整理——聚氨酯整理及磨绒整理。

(5)功能性整理剂的筛选。

3试验工艺的选择及条件的确定

3·1超细纤维及基布的选择

人造麂皮产品载誉全球，是由于其优良的性能、价值比真麂皮还高，这正是由于人造麂皮采用超细纤维作基材的缘故，超细纤维密度与绒面产品价格密切相关。(见表1)

表1纤维线密度与绒面效果关系

纤维线密度(dtex)	手感< 毛均匀性	书写效应
1.1	粗糙	稀疏	无
0.56	有丝鸣声	不太均匀	几乎无
0.22	平滑	均匀性一般	弱
0.11	类似皮革	较好	很明显
0.011/0.001l	真皮、细腻柔软光滑	均匀性好	非常明显

从表1看出，超细纤维直径用线密度表示，线密度越小，直径越细，绒面的绒毛均匀性越好，书写效应越明显，皮质感越好，手感柔软、光滑、细腻，仿制效果越成功。因此，我们选择产品的基布规格为经向为进口海岛丝0.02dtex以下(以85/15比例)，纬向为100%涤纶纱。105D/486F×l50D/96F，密度为210×110根/1Ocm，成品幅度58/59。

3·2前处理工艺流程的选择

(1)坯检→翻缝→退浆→减量→开纤→预定型→磨绒→染色→(脱水)手工开幅→定型1→定型2→成品

(2)坯检→翻缝→迸缸前处理→开纤处理→预定型→磨毛+染色+(脱水)+手工开幅+定型1

+定型2+成品

(3)坯检+翻缝+冷堆前处理+开纤处理+预定型+磨毛+染色→(脱水)→手工开幅→定型1→定型2→成品

前处理:退浆，减量是对聚酯及超细类织物进行碱减量加工，其目的是进一步提高柔软性和悬垂性，但减量速度很快，加工难度大，主要发生在高分子物与NaOH间的多相水解反应，使聚酯表面纤维分子链的酯键水解断裂，不断形成低聚合度的水解产物，最终形成水溶性的对苯二甲酸钠和乙二醇。其总反应如下:

其中氢氧阴离子起催化作用，其反应历程如下:

由于该产品的基布结构经向为海岛型超细纤维，纬向为聚酯纤维，和常规结构不同，因此反应的均匀性较差，水解速度不同，纤维强力降低也较大，减量率应控制在较低的水平8%左右，同时控制好温度、碱浓度，时间，促进剂浓度及溶液流动状态对减量的影响，减量后的纤维由原来较粗逐渐剥蚀变细，皮层逐渐被剥蚀，改变染色性能，提高匀染性。

3·3三种工艺流程效果比较

工艺1:平幅退浆、油剂去除均匀，生产连续效率高，处理效果一致.

工艺2:效果均匀一致，减少工艺流程，疵布率

低，但收缩严重，擦伤多，皱印多，有鸡爪印，效果差.

工艺3:效果较好，但时间长，效率低.

综上比较，工艺(1)适应现有生产需要。

3·4工艺流程确定后，工艺条件试验如表2

表2不同前处理工艺条件的效果比较

工艺条件	1	2	3	4
NaOH	5	8	21	28
W/777	2	2	1	1
手感	差	差	好	好
减量率	无	1.2	8	12
浆料	有	无	无	无

经过对比试验，工艺(3)比较合适，手感好，浆料去除净，减量率比较适中，见表2。

3·5开纤处理

该品种属超细纤维多根合并在一起，需要开纤使部分纤维分开，让织物膨松起来，达到好的平感，在一定的碱浓，温度时间条件下，进行摔打、揉搓等进行开纤处理，对开纤处理的具体工艺条件筛选如下:

表3不同工艺条件开纤处理效果比较

	1	2	3	4	5
NaOH	5	5	8	0	12
温度	120	120	110	110	100
时间	30	60	60	30	60
膨松度	差	差	好	一般	一般
减量率%	3	5	8	6.2	12.8

经试验，选择3号工艺，织物膨松，手感好，减量率适中。

3·6预定型

磨绒前必须定型，车速45米/分，门幅150cm，见表4。

表4定型工艺效果比较

	1	2	3	4	5
浸轧液	水	水	柔软剂3g/L	柔软剂5g/L	柔软剂8g/L
温度(T)	160	170	160	160	170
效果	手感粗糙静电大	手感粗糙静电大	手感较硬	手感好，无静电	手感一般，无静电

根据磨毛效果说明，4号工艺磨毛均匀一致，手感好，静电小。

3·7定型(成品)门幅150cm车速45m/min

试验证明，温度高，手感硬，温度低，门幅拉不开，车速慢，所以我们选择了工艺(2)

表5定型效果比较

	l	2	3
柔软剂	10	20	30
温度℃	150	160	170
效果	差	好	一般

3·8染色

染色是体现麂皮绒风格及特性的重要环节，由于经向为超细纤维，其表面积较大，上染率从40℃开始就有较快的增加，纤维玻璃化温度对吸附率不存在明显的转折点，只是染料被纤维表面大量吸附，染料并没有渗进纤维内部，织物表面发花，染色不均匀。为克服这个致命的弱点，我们在设备上选择了德国产的汽雾染色机

和溢流染色机。低温始染，缓慢升温，控制好上染率，制定合理的升温及加料程序并且对低温区和高温区的移染温度加以控制。在染料上，选择了三A型分散料。

染色时严格控制染色低温区的升温速率和温度，染色液充分流动，因始染温度比常规纤维低10-20℃，低温始染时因慢慢升温，使染料与纤维表面吸附速率相适应,缓慢升温至90-95℃，并保温一定时间来利于匀染，使染料缓缓进入纤维内部，扩散固着。处方和染色曲线如下:

4后整理——聚氨酯整理及磨绒整理

4·1聚氨酯整理

要使超细纤维类织物加工成仿天然麂皮绒，必须对前处理后的织物进行仿麂皮后整理，赋予织物优良温暖的外观和服用性能。因此聚氨酯树脂整理是决定人造麂皮性能的重要因素，目前应用于仿麂皮整理的树脂大多采用聚氨酯，它在性能上有独特之处，能够得到柔软、富有弹性而强韧的薄膜，不但透气透湿性能好，而且耐磨耐低温，按其溶解性能分为溶剂型和水分散型。溶剂型整理剂合成方便，成膜性能好，与织物粘着力强；水分散型整理剂则粘着力低一些，成膜性和光洁度比不上溶剂型，但溶剂型聚氨酯所含的溶剂有毒，易燃，必须要有环保安全措施，而水分散型聚氨酯安全无毒，有利环保。目前国际上已转向水分散型，并对性能上的某些缺陷加以改进和解决。为了与国际市场接轨，立足长远，参与国际市场竞争，同时为了安全、环保，我们选择后者——水分散型聚氨酯。

水溶性聚氨酯特点为通过热固着形成三维网状结构的聚氨脂树脂，其耐水、耐溶剂性和回弹性均较优良。经过起绒的超细纤维类织物再经水溶性聚氨脂树脂Elastoron浸渍后，通过适度的磨绒，可得到回弹性优良、抗皱性良好的仿麂皮织物。

其工艺配方为：

ElastoronF-2930%催化剂321.2%

ElastoronC-5220%NaHCO30.1%

ElastoronE-2000.5%

工艺流程:

浸轧聚氨酯树酯(轧液率80%)→预烘(120℃，3min)→焙烘(150℃、lmin

)→磨绒→皂煮→烘燥