亚麻／彩棉／白棉混纺针织物柔软整理工艺研究

摘要：研究亚彩棉／白棉混纺针织物的柔软整理工艺。在亚麻／彩棉／白棉针织物的柔软整理中，采用了纤维素酶、氨基硅油和纤维素酶配合氨基硅油3种整理方法，分别采用不同的柔软整理工艺，通过测试整理后织物柔软性、折皱回复性、悬垂性、抗起毛起球、透气性等服用性能，分析3种方法的柔软整理效果。结果表明：3种整理工艺都能改善织物的柔软性，采用氨基硅油和纤维素酶配合氨基硅油柔软整理效果最好，从整体上看，该工艺整理后的织物的服用性能好于另外两种工艺。

目前，织物的柔软整理国内外基本上有3种方法：机械加工法、化学法和生物酶加工法。生物酶加工法是近十年来在国内外兴起的一种新的加工方法。目前利用纤维素酶对棉织物进行减量加工的研究很多，特别是高支高密的织物，经酶处理后，配合氨基硅类柔软剂，可以增加织物的悬垂性，使之具有滑爽的手感。此外，其他纤维素纤维，如亚麻、苎麻、粘胶等织物也进行过类似研究，但纤维素酶在天然彩棉的柔软整理中的应用研究并不多见。这里我们将主要探讨亚彩棉／白棉混纺针织物的柔软整理工艺。

1实验

1．1实验材料和仪器

织物：亚棕色彩棉／白棉混纺针织物，其成分分别为35％、25％和40％。

药品：纤维素酶CellusoftAPL(诺维信公司)、CY一3003氨基硅油乳液(上海市超睿化工原料有限公司)、渗透剂JFC(由杭州久灵化工有限公司)、醋酸钠(上海诺泰化工有限公司)、醋酸(上海醋酸公司)。

仪器：DK—S28型电热恒温水浴锅、电子天平、HDO26N型电子织物强力仪、ModelLLY__0lB型织物硬挺度仪、YG141N型织物厚度仪、YG541B型织物折皱弹性测试仪、XDP一1型织物悬垂性测试仪、M235型马丁代尔起毛起球仪、YG461E型数字式织物透气性仪。

1．2柔软整理

1．2．1纤维素酶柔软整理工艺

采用的是纤维素酶CellusoftAPL，是一种针对针织面料的纤维素酶，可以在较低的织物强力损失下，完成织物的柔软。

纤维素酶处理工艺流程：进水进布一纤维素酶处理一灭活(70℃以上热水洗10min)一冷水洗一烘干。

纤维素酶处理工艺曲线图：纤维素酶处理工艺参数：浴比1：10，纤维素酶用量1．5％(相对布重)，pH值为5，温度50℃，时间40min，渗透剂浓度2g／L。

1．2．2氨基硅油柔软整理工艺

柔软整理工艺流程：试样一进水调节pH值一柔软整理液一水洗一烘干。

柔软整理工艺参数：浴比1：15，氨基硅油用量6％，pH值为5，温度40℃，时间40min，渗透剂2L。

1．2．3生物酶与柔软整理剂相结合的柔软整理

这是一种采用生物酶与柔软整理剂相结合的柔软整理方法，其柔软整理工艺如下：进水进布一纤维素酶处理一灭活(70℃以上热水洗10min一水洗一柔软整理液一水洗一烘干。

1．3织物基本结构参数测定

1．3．1织物厚度

使用YG141N型织物厚度仪，实验参数：加压大小和加压时间等实验参数按照GB／T1380—1997的有关规定执行，即：压脚面积500mm2，加压压力1kPa，加压时间10S，测定数量5次。在标准大气条件下进行调湿。

1．3．2织物纵横向密度

使用织物密度镜．测试时将织物分析镜放在摊平的织物上，数出纵横向的线圈个数，若出现不完整线圈的记作0．5个，最后计算出5cm内的线圈个数即可。

1．3．3织物单位面积重量

使用圆盘取样器、电子天秤，将调湿过的织物用裁剪器剪取面积为100cm的圆形试样，然后称取试样重量，通过计算得出织物的平方米克重。

1．4织物服用性能测试

1．4．1刚柔性

使用LLY—O1B型织物硬挺度仪，试样在标准大气下调湿24h。剪取2．5cm宽，25cm长的织物试样3条。

1．4．2抗皱性

使用YG541B型织物折皱弹性测定仪，将凸形试样在规定压力下折叠一定时间，释压后让折大气条件下渊湿24h。纵、横向各裁剪5个试样，测试试样正面。

1．4．3抗起毛起球性

使用马丁代尔实验仪M235，剪取两组试样，一组为直径40mm的试样4块，另一组为直径140mm的自身磨料织物4块，在标准大气下渊湿48h，评定其起球等级并计算4块试样等级的算术平均数。

1．4．4悬垂性

使用XDP一1型织物悬垂性测试仪，试样在标准大气条件下调湿后，剪取直径为240mm的试样2块，在每块圆形试样的圆心上剪一个直径为4mm的定位孑L，试样需平整、无折痕。1．4．5透气性

使用YG461E型数字式织物透气性仪，测的是13mmH：0的压差下的透过试样的空气流量。

试样在标准大气下凋湿和测试。一块试样的不同部位至少测试5次。

2结果与讨论

2．1织物结构的分析比较

织物的结构要素主要包括组织结构、纵向和横向密度、织物厚度和单位面积重量等。织物的厚度、纵横向密度、单位面积重量等织物的一些基本指标与织物的体积重量、膨松性、刚柔性、保暖性和耐磨性等服用性能有关。不同方法整理后织痕回复一定时间，测量折痕回复角。试样在标准物结构的测试数据见表1。

经过各种柔软整理后织物面积未发生变化，从表l中可看出．织物经纤维素酶柔软处理后，织物的厚度稍有下降，这是因为纤维素酶的作用把织物表面的绒毛和零落的纤维去除了，因此织物的厚度比精练后的织物稍小。然而，织物的密度没有发生变化，同时平方米克重有所下降。

相对于精练酶处理织物来说．用氨基硅油柔软整理剂整理后的织物与纤维素酶柔软整理后的织物相比，织物厚度会增加。密度基本不变，平方米克重增加。这是冈为氨基硅油吸附在纤维表面，有可能与织物中纤维素发生一定反应，而不是像纤维素酶一样对织物中纤维素进行水解，因此氨基硅油整理后的织物厚度增加，同时平方米克重增加。

采用纤维素酶配合氨基硅油整理后，织物的密度基本不变，织物的厚度和平方米克重介于纤维素酶整理和氨基硅油整理之间。

2．2柔软整理对织物刚柔性的影响

织物刚柔性指标选用弯曲长度和弯曲刚度。织物的弯曲长度越长，抗弯刚度越大，织物的刚性越大，越不易弯曲变形。从表2中数据可以看出，织物经纤维素酶柔软后，其弯曲长度和抗弯刚度均减小，织物的柔软性得到改善。这是因为纤维素酶对纤维素的水解作用使得纤维之间能相互自由移动，从而消除了织物弯曲滞后现象，织物柔软性增加。

氨基硅油整理后织物的弯曲长度和抗弯刚度较纤维素酶的小，即氨基硅油整理后的织物的柔软性较纤维素酶整理后的好，织物较滑爽。这与氨基硅油柔曲性非常好的大分子主链及易挠曲的螺旋链结构大分子空间构型有很大的关系，非常牢固地取向和吸附在纤维上，从而降低了纤维之间的静摩擦系数，只需用轻微的力就能使纤维之间滑动，因此织物能达到较好的柔软性。而纤维素酶配合氨基硅油整理的织物弯曲长度和抗弯刚度更小，说明纤维素酶配合氨基硅油整理，织物的柔软性能达到更好。

2．3柔软处理对织物抗皱性的影响

从表3数据可以看出，整理后织物的折痕回复角都变大，即织物的折皱回复性提高。纤维素酶配合氨基硅油整理后，织物的抗折皱回复角与单独采用氨基硅油整理的相比较，两者的差别不大。这说明通过单独氨基硅油整理织物也有可能获得较佳的抗皱性能。观察表中数据我们还发现，织物的急弹性和缓弹性之间的差距变化不大，这说明织物在短时间内的回弹性能变化不大。

2．4柔软整理对织物抗起毛起球性的影响

表4数据显示，纤维素酶整理和氨基硅油整理后织物的起球等级都从2．5级升到了3．5级，而纤维素酶配合氨基硅油整理后织物的起球等级升到了4．0级，采用纤维素酶配合氨基硅油整理织物可获得较好的抗起毛起球性能。这是因为纤维素酶整理，能接近纤维表面，将暴露在纤维表面的原纤维(短纤维)末端进行水解，纤维表面的微原纤维脱落，去除了起球的纤维，而氨基油柔软整理织物表面能形成一层薄的平滑膜，织物表面绒毛减少。

通过两者的配合整理，一方面，纤维素酶整理去除了纤维表面的微原纤维；另一方面，通过氨基硅油整理使织物表面平滑柔软。因此，采用纤维素酶配合氨基硅油整理后织物的抗起毛起球性比纤维素酶整理和氨基硅油整理都好。

2．5柔软处理对织物悬垂性的影响

从表5中数据可以看出，纤维素酶整理后，织物的悬垂系数减小很多，织物悬垂性增强；氨基硅油整理后，织物的悬垂性比纤维素酶整理后的好；采用纤维素酶配合氨基硅油整理后织物的悬垂性与单独采用氨基硅油的相当。究其原因是因为纤维素酶整理后，消除了织物弯曲滞后现象，织物柔软性增加，同时悬垂性增加。而氨基硅油具有柔曲性非常好的大分子主链及易挠曲的螺旋链结构大分子空间构型，氨基硅油与纤维素发生反应，非常牢固地取向和吸附在纤维上，从而只需用轻微的力就能使纤维之问滑动，因此织物能达到较好的悬垂性。但当纤维素酶配合氨基硅油整理时，织物的悬垂性改善并不明显。

2．6柔软处理对织物透气性的影响

表6中数据显示，纤维素酶整理后，织物的透气性增加，这是因为经纤维素酶处理，可以将织物表面覆盖的微原纤维去除，同时一部分纤维杂质被去除，使得织物中纱线间空隙变大，从而增加织物的透气性。

氨基硅油整理后织物的透气量下降，透气性变差。这是因为经氨基硅油柔软整理后，氨基硅油吸附在纤维表面织物表面，形成了一层薄的平滑膜，织物的透气性变差。冈此采用氨基硅油整理和纤维素酶配合氨基硅油整理后织物的透气性变差。

3结论

(1)纤维素酶、氨基硅油和纤维素酶配合氨基硅油三种整理方法都能改善亚彩棉／白棉混纺针织物的柔软性，采用氨基硅油和纤维素酶配合氨基硅油柔软整理效果最好。

(2)纤维素酶整理后织物的厚度变小，平方米克重减小，密度不变；氨基硅油整理后织物的厚度变大，平方米克重增加，密度变化不大；纤维素酶配合氨基硅油整理后织物的厚度变小，平方米克重增加，密度变化不大。

(3)通过织物其它服用性能的测试发现，织物的悬垂性及抗折皱回复性：纤维素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理>纤维素酶整理；悬垂性：纤维素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理>纤维素酶整理；抗折皱回复性：纤维素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理>纤维素酶整理；抗起毛起球性：纤维素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理=纤维素酶整理；透气性：纤维素酶整理>纤维素酶配合氨基硅油整理>氨基硅油整理。