棉织物的抗皱功能整理【范本模板】

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功能整理论文论文题目：棉织物的防皱整理探讨与研究专业班级：轻化工程10（3）班学号:姓名:指导教师:习智华III概述纯棉、粘胶及其混纺织物具有很多优良的特性，但它们也存在着弹性差、易变形、易折皱等缺点,故在穿着过程中不能保持平整的外观.为了改善上述不足之处，人们通过对棉织物进行树脂（特殊的高分子预聚体)整理后,提高其从折皱中回复原状的能力，从而提高织物的防缩、防皱性能。因此防皱整理通常称为树脂整理。防皱整理发展过程防皱整理HYPERLINK\l”_6。参考文献"[1]是随着高分子化学的发展而发展起来的，至今已有80多年的历史.纵观树脂整理的发展过程基本上可分为三个阶段即:第一阶段：防缩防皱整理1919年前后,人们首先尝试用甲醛与纤维素进行交联反应，来提高棉织物的防皱性能。但因整理后的棉织物强力损失过大,而失去了实用意义,末获推广。1926年，人们又提出了使用尿素－甲醛、苯酚－甲醛预聚体的整理工艺,但由于预聚体溶液的稳定性差，整理后的织物泛黄及强度下降显著等缺点,也没得到实际应用.1935年，人们研究出了三聚氰胺－甲醛树脂，用于棉织物的防皱整理，可以提高织物的防皱性能，同时具有耐洗性。1945年开始，使用树脂对棉织物进行防皱整理才得到了真正的发展，当时所使用的树脂大多是N－羟甲基酰胺类树脂;树脂整理剂也由自身缩合型向纤维反应型方向发展；与此同时，树脂整理的理论研究也逐步深入，人们提出了树脂与纤维交联理论.第二阶段：洗可穿整理或免烫整理简称W&W(WashandWear)或（Noniron）整理棉织物经防缩、防皱整理后，虽然在穿着过程中不易起皱，但在洗涤、烘干及洗衣机中进行离心脱水后,仍然存在着明显的皱痕，达不到免烫的目的。要想使棉织物具有免烫整理的效果即所谓的“洗可穿”功能，树脂整理后的棉织物必须具有干、湿两方面的防皱性能。目前，免烫整理产品较多，主要是一些休闲服装。1955年免烫整理才开始正式用于工业化生产；1965年人们开发了许多反应型树脂，同时非甲醛类整理剂也相继问世；第三阶段：耐久压烫整理简称PP(PermanentPress)或DP(DurablePress)整理实际上是一种更高水平的免烫整理，经耐久压烫整理后，要求织物在成衣以后,平整、挺括、不起皱、特别是缝合部位经洗涤后没有抽缩及臃肿现象，同时保持经久耐洗的折痕如裤线和优良的洗可穿性能.目前耐久压烫整理仅限于毛织物、涤／棉混纺织物的整理,对于纯棉织物还处于研究阶段，其主要难点是棉织物在加工过程中的强力损失过大。防皱整理的发展方向减少纯棉织物经树脂整理后强力损失过大的问题采用低给液的方法轧液率控制在25－40％；既可以节约能源，又可以提高整理效果;泡沫整理；微拉幅工艺织物强力可以提高30%以上。解决N－羟甲基酰胺类整理剂存在的氯损及甲醛污染问题探索其改进方法；研究开发不含甲醛的新型整理剂,使其向多品种方向发展.研究适当的催化剂，缩短焙烘时间、提高交联效率目前的树脂整理工艺为：轧→烘→焙，要消耗大量的热源，因此节能是树脂整理研究的重要课题之一。防皱整理效果的评定织物经树脂整理后，其整理效果一般用折皱回复角来表示，通常是径向和纬向回复角之和；其回复角的大小除与整理效果有关外，还与织物的组织结构有关。通常情况下：棉织物未经整理回复角（径向）:80－850；棉织物经整理后回复角（径向）：110－1300;棉织物未经整理回复角（径＋纬）：1600；棉织物经整理后回复角（径＋纬）：＞2200；织物防皱的原理织物折皱形成的原理织物上折皱的形成HYPERLINK\l”_6。参考文献”［2-3］，可认为是由于外力使纤维弯曲变形，放松后未能完全复原所造成。当纤维受力弯曲时，可以认为中心区域不受影响，外层受到拉伸，而内层受到压缩.在纤维受到拉伸时，大分子的取向度提高，而且还会发生相对位移，纤维分子上的极性羟基能在新的位子重新建立新的氢键；当外力去除后,纤维素分子间未断裂的氢键及分子的内旋转，有使系统拉回到原来状态的趋势，但因在新的位子上形成的新氢键的阻滞作用,使系统不能立即回复，往往要推迟一段时间,形成蠕变回复。如果拉伸时分子间氢键的断裂和新的氢键形成已达到充分剧烈的程度，使新的氢键具有相当稳定性时，则蠕变回复速度较小，便出现所谓永远久形变，这就是造成折皱的原因。织物的防皱原理防皱原理树脂沉积理论脲—甲醛、酚—甲醛初缩体等整理剂整理棉织物时,树脂沉积理论认为：当整理剂处理到织物上后，经焙烘在纤维内部形成网状结构的树脂，沉积在纤维的无定形区，通过物理－机械作用，改变了纤维素大分子的相对移动性，而使织物具有良好的防皱性能.共价交联理论在焙烘过程中，整理剂虽能自身缩合，但也有可能与纤维素上的羟基发生反应，在纤维素大分子间生成共价交联，而使织物具有良好的防皱性能。干湿防皱性能棉织物经过防皱整理后,织物的湿防皱性能比干防皱性能要低。如DMEU、TMM采用轧－烘－焙工艺整理后的织物的防皱性如下所示：棉织物：湿回复角／干回复角＝0.9粘胶织物：湿回复角／干回复角＝0。55－0.75若按照共价交联理论,纤维素纤维大分子间生成了共价交联,照理无论是在干燥或者是在潮湿状态下都应具有相同的良好的防皱性能；而实际情况并非如此。其原因是由于不和整理剂在纤维素中的可及度不同所致。在干燥状态下，由于纤维素大分子间存在着大量的氢键，因此整理品的干防皱性能较佳.在润湿状态下，未发生共价交联的那部分侧序度较高的区域，由于水分子能进入，从而使该区域内的氢键被拆散，所以湿防皱性能略差.酰胺－甲醛类整理剂的防皱整理整理剂的结构及名称防皱整理剂[4］又称交联剂，目前工厂里常用的是N－羟甲基酰胺类整理剂，它们是由酰胺与甲醛在一定的条件下反应生成的化合物，其生成物通常称为树脂初缩体。初缩体的合成反应:N－羟甲基酰胺类整理剂初缩体都是由酰胺与甲醛在一定的条件下反应生成的。如:脲醛树脂(DMU）二羟甲基乙基脲(DMEU）制备时环亚乙基脲∶甲醛(摩尔比）＝1∶1.8－2。2二羟甲基二羟基乙撑脲(DMDHEU简称2D树脂）三聚氰氨－甲醛树脂（TMM、HMM）防皱整理剂与纤维素的反应N－羟甲基酰胺类整理剂与纤维素反应可能产生的结合方式很多，比较复杂;现以DMEU为例,结合方式表示如下:单分子交链单分子支链线型大分子交联防皱整理的工艺工艺流程浸轧整理液→预烘→焙烘→后处理整理液组成组成用量（克／升)整理剂(树脂初缩体）：三羟甲基三聚氰胺（TMM）40－80双羟甲基二羟基环亚乙基脲DMDHEU（简称2D）35－45催化剂：氯化镁（对初缩体固体含量计%）10－12添加剂：柔软剂VS20润湿剂:渗透剂JFC3整理液中各组分的主要作用整理剂如常用的2D、TMM树脂等，在适当的条件下与纤维素反应生成稳定的共价交联，使织物获得满意的防皱效果。对于棉织物而言，要想具有较好的防皱效果，整理后棉织物上树脂的含量如下所示：整理剂棉织物上树脂的含量（%)脲－醛5－10三聚氰氨－甲醛4－8乙撑脲－甲醛4－6催化剂使整理剂在焙烘过程中迅速发生必要的反应.目前工厂里常用的是金属盐类作催化剂，这样能保证整理液在常温时能较长时间的稳定，而在高温焙烘时发生必要的催化作用.催化剂种类如下:铵盐类:氯化铵、磷酸氢二氨等；无机金属盐类:氯化镁、硝酸锌、硝酸铝、氟硼化锌等;新型催化剂：磷酸氢镁、氟硼化镁等；混合催化剂：金属盐与柠檬酸、草酸等混合；注意事项:选用不同的催化剂时，其焙烘条件也不相同；催化剂的用量一般用树脂初缩体的重量百分率来表示如：氯化铵:1－3%（对树脂初缩体重量)氯化镁：10－12%(对树脂初缩体重量）硝酸锌:10－13％（对树脂初缩体重量）碱式氯化铝:2％（对工作液重量)添加剂为了提高树脂整理后织物的撕破强力和耐曲磨性能，通常要加入柔软剂等添加剂，如柔软剂VS等；润湿剂提高棉织物的润湿性能，有利于树脂初缩体能较快地渗透到纤维内部如渗透剂JFC等；工艺条件分析浸轧①浸轧要均匀，棉织物防皱整理时带液率一般控制在70－80%；②织物要具有优良的吸水性能,否则容易形成表面树脂；③织物不能带碱,以免防碍催化剂的催化效果；④织物不能带氯，否则整理剂会产生吸氯现象；预烘要控制好预烘条件，防止“泳移”现象的产生，而形成表面树脂；否则经防皱整理的织物不断防皱性能差,手感粗糙。而且还会发脆；焙烘提高温度，加速树脂初缩体与纤维素的反应生成稳定的共价交联，从而具有满意的防皱性。焙烘温度和时间，主要取决于初缩体的性质和催化剂的类型;如氯化镁:150－160℃，3－5min由于焙烘过程中有甲醛逸出，因此焙烘就有良好的通风设备。后处理包括热洗、水洗等,去除织物上残留的未反应的化合物、付产物以及游离的甲醛等。其它整理方法免烫整理免烫整理概况树脂整理第二阶段为“免烫"或“洗可穿”整理，当织物经皱整理后，虽然在穿着过程中不易起皱，但在洗涤脱水后，仍然存有明显的皱痕。要免烫,必须使织物具有干、湿两方面的防皱性能，于是导致发展了“洗可穿”(Wash—Wear)和“免烫”(Non-Iron）整理。免烫整理所使用的整理剂主要是一些N－羟甲基酰胺类树脂初缩体及其改性产品.其中整理效果较好而被广泛用的主要是2D树脂及其改性产品。目前防皱整理工艺存在着两个重大缺陷即：其一：整理后的棉织物主要服用机械性能发生了明显的变化如断裂强度、断裂延伸度、撕破强度都发生了不同程度的下降；其二：在加工时，会释放出大量的甲醛，严重影响身体健康、对环境有污染；更重要的是，织物在存放或穿着过程中还会分解出甲醛，刺激人类肌肤和呼吸道粘膜，因而有可能会引起癌变。免烫整理方法干态交联法采用常规的“轧－烘－焙”整理工艺；湿态交联法织物浸轧整理液后，室温打卷堆置15小时，然后水洗；潮态交联法织物浸轧整理液后，烘至一定的含水量（棉织物为6－12％)，打卷温堆置24小时，然后水洗；耐久压烫整理耐久压烫整理简称PP（PermanentPress）或DP(DurablePress）整理，主要是针对涤棉混纺织物的，它是一种更高水平的免烫整理，要求织物在成衣以后平整、挺括不起皱，特别是在缝合部位，同时保持经久耐洗的折痕（如裤线、裙子褶裥等）和优良的洗可穿性能。由于纯棉织物经耐久压烫整理后其强力损失高达50％，故目前还处于研究、改进过程中。防皱整理后纺织品的质量主要服用机械性能织物经过防皱整理后，其主要机械性能如断裂强度、断裂延伸度、耐磨性和撕破强力都发生不同程度的下降HYPERLINK\l”_6。参考文献”［5]。断裂强度和断裂延伸度棉织物经过防皱整理后，棉织物的断裂强度和断裂延伸度都有明显下降，并随织物防皱性的提高而加剧。撕破强力撕破强度是指织物的径纱或纬纱的切口处耐拉伸的能力，以拉开切口所需要的力表示.织物撕破强度的高低，除与纱线的强度有关外,还与撕裂时承受外力的纱线的数量有关，因此织物纱线强度或断裂延伸度过低、织物中纱线的可活动性较小,都将使织物具有较低的撕破强度。棉织物、粘胶织物经树脂整理后，其撕破强度都会发生显著的下降。为了克服上述缺点,一般采用在整理液中加入柔软剂等.在整理液中添加柔软剂后，但可使织物中纱线间的摩擦系数减小，纱线在织物中的移动性提高，织物在撕裂时，纱线易于聚拢而有较多的纱线来共同承受撕力，使整理品的撕破强度得到一定程度的改善。耐磨性织物中纱线和纤维在摩擦中发生反复形变而受到的损伤,通称为磨损。织物是否耐用,在很大程度上取决于它的耐磨性。衣服在穿着过程中所发生的摩擦可分为平磨和曲磨两类。棉织物、粘胶织物经树脂整理后,无能是平磨、还是曲磨都会发生一定程度的下降。为了提高整理织物的耐磨性，可在整理液中添加适当的热塑性树脂或柔软剂，热塑性树脂有助于提高织物的耐平磨性，柔软剂的加入有助于提高织物耐曲磨性。整理品的耐洗性整理品的耐洗性，主要决定于防皱整理剂与纤维素反应后所形成的共价交联的稳定性.实质上是共价交联键耐酸、碱水解的稳定性，以及整理品是否会产生氯损或吸氯泛黄的问题。酸、碱水解稳定性酰胺类整理剂与纤维素以醚键共价交联，在酸性条件下,整理剂与纤维素之间的醚键容易发生水解反应，减少了纤维素大分子之间的交联密度，降低了防皱效果.吸氯和氯损部分N－羟甲基酰胺类整理剂的氮原子上含有氢，在洗