1四防整理概述
1.1防水水整理
水不能透过织物的整理可分为两类:一类称为防水整理,即在织物表面涂上一层不透水的薄膜,堵塞织物孔隙,使水和空气不能通过(传统意义上的防水整理);另一类称为拒水整理,即在织物上施加一层水不能浸润的拒水性薄膜,但不封闭织物的孔隙,从而使织物具有既拒水又透气的特性,适用于做服装。
现代意义上的防水整理是赋予织物拒水和耐水压两方面的性能。经整理后改变了织物的表面性能,使亲水性变为疏水性。防水性和透湿性是织物服用性能中两种性质相反,而又密切相关的重要特性。防水性是指防止水滴从织物外部进人内部的性能,而透湿性专指汗和潮气从织物内部透过织物向外散发出去的性能。防水透气织物是指织物既能防雨防风,又能排汗、透气、穿着舒适,在穿着过程中使水在一定压力下不浸透织物,而人体散发的汗液等却能以水蒸汽的形式透过织物传导到外界,使人体表面与织物之间不产生冷凝水积聚,保持穿着者干爽、温暖。
1,2防油整理
当织物遇油类液体而不被油润湿时,则此织物具有防油性。一些服装用品,如工作服、家用纺织品(如家具布和桌布)、汽车椅套布、军用品以及其它特殊用途的织物,往往要求具有一定的防油性能。目前最佳的防油整理剂是含氟类防油整理剂,这类防油剂具有低能表面,可以在水溶液中使用。经整理的织物耐水洗和干洗,能保持织物的透气性和透水汽性,不仅能使织物具有防油性,还能使织物具有疏水性或拒水性,用这类防油剂整理,可同时达到拒水防油的效果。
1.3防污整理
防污整理,实际上是一种降低污物沾污速度和程度以及容易除污的方法,包括易去污和拒污两种整理。衣服穿着后难免会附着污物,洗涤清除污物就是为了重复穿着。洗涤衣物是繁琐的家务劳动,并且会加速织物损伤。有机氟防污整理是针对油性污物的一种整整理方法,油性污物的临界表面张力在30×10-3 N/cm左右,而含氟聚合物,如聚四氟乙烯的临界表面张力为18×10-3 N/cm,所以用这类有机氟聚合物处理织物,可降低表面张力,从而达到防油性污垢的作用。
织物经特氟隆整理后,具有优良的透气性、防水性、防油性、防污性,穿着舒适、随意。本文所述四防整理剂为杜邦公司研制的特氟隆整理剂Oleophobol(奥利氟宝)CO和汽巴精化推广的特种纺织用功能性助剂。特氟隆系列产品中,最常用的为防水、防油、防污和耐5次水洗产品。
1·4防紫外线整理[1-2]
紫外线具有光化学作用,机体常年受阳光照射,吸收大量紫外线,不仅会造成机体蛋白质变性和凝固性损伤,还会引起人类免疫功能下降,损伤皮肤基因。
织物经防紫外线剂整理后,紫外线被织物吸收,透过织物的紫外线数量大为减少,有很好的防护作用。图1、2是整理和未整理织物的紫外线透过率的光谱曲线。
由图1、2知,无论是棉织物或涤纶织物,经过紫外线吸收剂整理后,透过光的紫外线强度大大降低,因此有很好的防护作用。
从图3看出,整理后的紫外线危害性大大减少。经过紫外线吸收剂整理,纤维的光老化、染色织物的耐光牢度也都会大大改善。
纺织物是一种表面不平整的多孔性材料,除了吸收光外还会漫反射,使光的透过率降低。漫反射与单纤维表面形态、织物组织结构和厚度有关。服装的紫外线透过率与织物厚度、面料的纤维组分和组织规格、色泽和花纹等有着很大关系。例如,浅色衣服的紫外线透过率为75%,而蓝色牛仔服仅为0.06%;白色衬衣透过率为14%;绿色纯棉布透过率仅10%。在所
有的颜色中,红色是最佳的防护服装,因为紫外线离太阳光谱中红色最远,且波长最短,容易被波长最长的红色接纳与吸收。棉织物是紫外线最容易透过的面料,而纯棉服装又是回归自然,最受欢迎的消费品,更是夏季的首选衣着,因此纯棉服装是防紫外线整理的主要对象。
目前,服装面料市场对“四防”整理系列产品需求日益增多,面料不仅要具备防水、防油、防污功能,还要具有防紫外线功能。经特氟隆整理的产品,由美国杜邦公司检测合格后,提供“Teflon”吊牌、商标,提高了产品的附加值。抗紫外线织物对紫外线辐射不仅具有反射作用,而且还有强烈的选择、吸收作用,能将紫外线能量转换成热能,或其它无害低能形式释放或消耗,因此具有防暑、隔热、发散热能、触感凉爽的功能。
2工艺分析
织物规格:119cm29.2/29.2393.7/196.9纯棉府绸;119cm13/13523.6/283.5涤棉(45/55)CVC府绸
2.2工艺分析
防紫外线整理剂中含有紫外线吸收剂,从而消除紫外线对人体和织物的危害。汽巴精化TinofastCEL系纤维反应性紫外线吸收剂,它与含经基的纤维素纤维反应结合在织物上,产生紫外线吸收效果,并可与活性染料同浴染色。
2.2.1纯棉织物札烘一札蒸法工艺流程
染色半成品→浸轧活性染料+定劳法CEL→烘干→焙烘(130℃)、固色(102℃汽蒸)→水洗、皂洗→水洗→烘干→浸轧奥利氟宝CO、拉幅(170℃)→预缩→成品检验
2.2.2涤棉织物分散了还原染料工艺流程
染色半成品→浸轧染料→烘干→焙烘(159℃)、还原汽蒸→水洗、氧化→皂洗、水洗→烘干→浸轧奥利氟宝CO+定劳法CEL→焙烘(130℃)→拉幅(170℃)、预缩→成品检验
2.2.3先浸扎CEL再浸札奥利氛宝CO工艺流程
染色半成品→浸轧活性染料→烘干→固色(102℃汽蒸)→水洗→皂洗→水洗→烘干→浸轧TinofastCEL→焙烘(130℃)→浸轧oleophobol CO→拉幅(170℃)→预缩→成品检验
织物经染色后,无论何种颜色都能明显降低其紫外线透过率,说明染料可以对织物的紫外防护性能产生影响。在同浴染色时,深色特别是黑色织物比其它浅色织物对紫外线有更好的屏蔽作用。染色时,染浴中染料浓度越大,染到织物上染料的含量越高,对紫外线的吸收性越强,织物的抗紫外性能越好。
2.2.4三种整理工艺对比
2.2.1工艺流程适合活性染料纯棉品种;2.2.2工艺流程适合涤棉品种;2.2.3工艺流程的四防效果最好,但流程长。三种工艺都先进行防紫外线整理,再进行特氟隆整理,否则会影响防紫外线整理效果。
3性能评定[3]
3.1防水性
防水性能按AATCC22一1989标准测试,在150-4920型防雨性能仪上测试。评定标准:表面无粘着水珠或被润湿现象的评10分;表面轻度无规则的粘着水珠或被润湿现象的评90分;表面在喷着点处被润湿现象的评50分;整个表面部分润湿现象的评70分;整个表面全部润湿现象的评50分;正反面均全部润湿现象的评0分。
3.2防油性
防油性能按AATCCll8一1992标准测试,防油性分为8级,其中8级最好,1级最差。
3.3防污性
按FZ/T 01066一1999规定的方法和试验参数,将标准污布在马丁代尔磨损试验仪上对面料进行摩擦,用评定沾色灰色样卡评定布面的沾污程度。
表1 Oleophobol CO三防整理效果
奥利氟宝COg/L | 焙烘条件/℃×l.5min | 防水性/分 | 防油性/级 | 防污性/级 |
40 | 150 | 0 | 4 | 4 |
50 | 160 | 4-5 | 4-5 | |
60 | 170 | 100 | 5 | 5 |
从表1看出,当Olcophobol CO用量和焙烘条件发生变化时,对织物的三防效果影响较大。实际生产中,可根据不同的要求,选择适当的优化工艺。
3.4防紫外线
采用M35O紫外分光光度计(英国SDL国际有限公司),按澳大利亚-新西兰AS-NZS4399标准测试,并进行评定。
表2不同用呈的nnoafstCEL对UPF值与UPF等级影响
定劳法CELg/L | 焙烘条件/℃×l.5min | UPF值 | UPF等级 |
l0 | 130 | 38.1 | 30 |
20 | 130 | 58.5 | 4O |
30 | 130 | 112.6 | 50+ |