紡織品抗皺性能的發(fā)展沿革

1、紡織品抗皺性能的發(fā)展沿革前言抗皺性是指紡織品在服用過程中，經(jīng)多次洗滌仍可保持滿意的尺寸穩(wěn)定性、平整度和接縫外觀?？拱櫦徔椘肥侵附?jīng)5次循環(huán)洗滌干燥后仍具有抗皺性能的紡織品。纖維素纖維織物特別是棉纖維織物，具有很多優(yōu)良性能，但是卻存在著彈性較差的缺點不像毛織物在服用過程中能保持平挺的外觀，于是便出現(xiàn)了提高纖維素纖維織物從折皺中回復(fù)原狀的能力、以模仿毛織物彈性為主要目的的抗皺整理。棉纖維是一種歷史悠久的纖維，它有很多優(yōu)良的服用穿著性能，如大多

2、具有柔軟、舒適、透氣、吸濕性好等特點，因而受到人們的青睞。但是棉織物也有一定的缺點如彈性差、易起皺、易縮水、易受微生物的侵襲導(dǎo)致纖維霉變和脆損，在穿著和洗滌過程中容易起皺，不能保持平整的外觀，需要經(jīng)常熨燙，因此給人們的生活帶來了很多的不便。近幾年來隨著人們生活水平的提高，環(huán)保和健康意識的增強，人們越來越喜歡穿天然纖維做的衣服，為了克服全棉服裝在穿著過程中的易起皺，洗后需要熨燙的缺陷，棉織物的抗皺整理已成為極其重要的后整理加工工藝。目前所

3、用的抗皺整理劑大部分都是2D樹脂，但是經(jīng)2D樹脂整理后的織物在使用和貯存過程中會釋放出甲醛，危害人們的健康。隨著環(huán)保和健康意識的增強，人們越來越重視棉織物上的甲醛問題，越來越多的轉(zhuǎn)向無甲醛整理劑的研究，因此傳統(tǒng)的抗皺整理劑受到了很大的挑戰(zhàn)。1.棉織物的抗皺發(fā)展歷史自1926年英國申請第一個織物防皺防縮整理專利至今己有大半個世紀，期間經(jīng)歷了織物免燙整理的幾個階段。1.1防縮抗皺整理早在1928年，F(xiàn)oulds.R.P.等人就用水溶性尿醛、

4、酚醛樹脂處理棉織物以提高其抗皺性能。由于當(dāng)時用的是熱固性預(yù)縮樹脂，不能進入纖維內(nèi)部，只是沉積在纖維和纖維之間形成表面樹脂，所以手感很差。最初只是應(yīng)用于粘膠纖維，到了20世紀40年代，合成了反應(yīng)性樹脂整理劑，如三聚氰胺／醛和環(huán)亞乙基脈／醛等，主要應(yīng)用于棉織物。由于防縮抗皺整理的主要目的是提高織物的干抗皺性，它雖然能使衣服在穿著時不易起皺，但織物的濕態(tài)抗皺性并無明顯改善，經(jīng)洗滌后存在明顯的皺痕，仍需加以熨燙。1.2洗可穿整理20世紀50～6

5、0年代，化學(xué)纖維迅速發(fā)展，以平整、快干、尺寸穩(wěn)定、牢度好等優(yōu)點迅性能，不需要熨燙，這種整理稱為洗可穿整理(WashWear)。1.3耐久壓燙整理20世紀60年代中期，發(fā)展耐久壓燙整理，即DP(DurablePress)整理或PP(PermanentPress)整理。一方面，織物的抗皺水平比洗可穿整理階段又有所提高，即外觀平整不起皺，尺寸穩(wěn)定；另一方面，織物還有保持服裝形態(tài)和褶裥定形的作用，如褲線和裙褶保持不變。但由于純棉織物處理后強力下

6、降嚴重，實際上這個時期的耐久壓燙整理主要應(yīng)用于滌棉混紡織物上。1.4低甲醛整理3.2改進丁烷四羧酸的合成與應(yīng)用工藝BTCA雖然抗張強力保留率較2D樹脂略差、焙烘溫度也較高，但性質(zhì)穩(wěn)定，耐久壓燙整理DP等級可達4～5級。改進后的工藝可使耐撕破強力保留率較2D樹脂高13%～26%，斷裂強力保留率可高達23%以上，曲磨強度甚至高達1倍以上，處理后的紡織品白度、耐洗性、手感均可滿足要求。其進一步開發(fā)的重點是改進合成工藝、降低成本、開發(fā)復(fù)配技術(shù)、

7、研究整理加工中催化劑次磷酸鈉替代品或克服次磷酸鈉污染。3.3重視復(fù)配技術(shù)采用復(fù)配技術(shù)不僅可降低游離甲醛釋放量、降低成本，還可取得較好的綜合整理效果。一般聚合物乳液均可減少2D樹脂用量，改進強度、耐洗性和手感，但可能影響吸濕性。應(yīng)用效果較好的聚合物乳液主要有聚氨酯、有機硅、聚乙烯、聚乙烯醇和羧甲基纖維素等。如聚氨酯可減少強度損失，改善手感；有機硅可提高彈性和柔軟性。二甲基二羥基乙烯脲(DMEDHEU)與2D樹脂或羥基硅烷復(fù)配、聚氨酯與2D

8、樹脂等復(fù)配、有機硅與2D樹脂復(fù)配，已有報道。其中，聚氨酯、有機硅、殼聚糖、丁烷四羧酸、聚合物乳液的互配和復(fù)配技術(shù)應(yīng)著重研究。4.無甲醛防皺整理劑的現(xiàn)狀現(xiàn)在市場上所用的抗皺整理劑大部分都是2D樹脂，但是經(jīng)2D樹脂整理后的織物在使用和貯存過呈程中會釋放出甲醛，危害人們的健康。隨著環(huán)保和健康意識的增強，人們越來越重視棉織物上的甲醛問題，雖然人們對N羥甲基酰胺類樹脂進行改性或通過加入甲醛捕捉劑來降低甲醛的釋放量，但還是不能徹底地消除甲醛的釋放，

9、所以為了徹底消除抗皺整理后棉織物上的甲醛，很多研究者開始研究多元酸的無甲醛抗皺整理劑。4.1檸檬酸抗皺差和不耐洗的原因由于檸檬酸產(chǎn)生的交聯(lián)數(shù)目較少，所以交聯(lián)程度較低，折皺回復(fù)角提高較少，耐洗性差，整理效果與BTCA還有一定差距。有的研究者認為：α羥基對酯化反應(yīng)有不利影響，按照環(huán)配理論，如果第一個酯化反應(yīng)發(fā)生在中間羧基上，第二個活潑環(huán)配中間體就難以生成。檸檬酸的抗皺能力不如四元酸(BTCA)，首先是因為檸檬酸只有三個羧基，而BTCA有四個

10、羧基。其次是因為按照多元酸先脫水形成環(huán)酐然后再交聯(lián)成酯的機理，當(dāng)檸檬酸分子中兩相鄰的羧基形成環(huán)酐后，中央的羧基或邊上的羧基與纖維均可能酯化交聯(lián)，而這種幾率是相同的。如下圖11所示，當(dāng)中央的羧基與纖維素上的羥基酯化交聯(lián)后兩邊的羧基無法再繼續(xù)形成酸酐，也就是無法再與纖維素酯化交聯(lián)。因此，檸檬酸作為一個三元酸，只有一半的可能是與纖維交聯(lián)，另一半可能只是接枝，所以檸檬酸的抗皺效果明顯不如四元酸。如圖11所示檸檬酸與棉纖維的酯化反應(yīng)。當(dāng)中間的羧基