杜瑋+左丹英+田磊+甘厚磊+易長海
摘要:選用純棉靛藍(lán)牛仔布作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,利用激光技術(shù)對(duì)織物進(jìn)行生態(tài)洗水,對(duì)洗水前后織物的表面組成進(jìn)行了紅外光譜分析,拉伸強(qiáng)度、透氣率、耐磨性、織物厚度以及K/S值進(jìn)行了測試。結(jié)果表明:當(dāng)激光功率為75% ~ 85%,加工速度為 1 萬 ~ 1.2萬mm/min時(shí),牛仔布洗水效果良好,洗水后織物表面無新物質(zhì)生成,拉伸強(qiáng)度、透氣率、K/S值不同程度降低,耐磨性、織物厚度變化并不明顯。與傳統(tǒng)洗水方式相比,激光洗水更加環(huán)保,有效降低了加工成本,符合綠色生產(chǎn)的主題。
關(guān)鍵詞:純棉靛藍(lán)牛仔布;激光生態(tài)洗水;環(huán)保;拉伸強(qiáng)度
中圖分類號(hào):TS195.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Study on Ecological Laser Washing Process of Cotton Indigo Denim
Abstract: The cotton indigo denim was treated by using ecological laser washing technology. The surface composition before and after washing was analyzed by using infrared spectrometer, and the tensile strength, air permeability, abrasive resistance, thickness and K/S values (dyeing deepness) of denim fabric were tested. The results showed that the washing effect was very distinctive when laser power ranging from 75% to 85% and working speed ranging from 10 000 to 12 000 mm/min. After washing, no new substance was formed on the surface of denim, the tensile strength, air permeability and K/S values of the fabric declined by different degrees, the abrasive resistance and thickness did not change significantly. Compared with traditional washing methods, laser washing is more environmental-friendly and it effectively reduces the processing costs and is in line with the concept of green production.
Key words: cotton indigo denim; ecological laser washing; environmental protection; tensile strength
牛仔服裝成衣洗水造就不同的著裝風(fēng)格,如貓須、馬騮等。應(yīng)用激光技術(shù)對(duì)牛仔面料進(jìn)行藝術(shù)整理,可以在同一色澤的面料上雕刻出深淺不一,具有層次感的圖案,并具有獨(dú)特、自然、質(zhì)樸的風(fēng)格。激光雕刻的圖案形狀和位置可以隨心所欲,花型可以錯(cuò)綜復(fù)雜。傳統(tǒng)洗水對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,對(duì)人工要求高,而激光洗水不僅降低了加工成本,提高了生產(chǎn)效率,更迎合了現(xiàn)階段綠色環(huán)保的主題。本實(shí)驗(yàn)就通過研究激光洗水前后織物微觀結(jié)構(gòu)和物理性能的變化,來探究這種新的洗水方式,并提供理論支撐。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 織物
純棉靛藍(lán)牛仔布由廣東省均安牛仔服裝研究院提供。
1.2 激光生態(tài)洗水處理
將純棉牛仔布裁剪出10塊200 mm × 200 mm小試樣,20塊300 mm × 300 mm大試樣,并分別進(jìn)行編號(hào)(WD0 ~ WD9),在E-400型激光雕刻機(jī)(武漢金運(yùn)激光有限公司,激光器功率為500 W,雕刻速度為 0 ~ 20 000 mm/min)上進(jìn)行激光洗水,激光加工功率為實(shí)際激光器輸出功率與最大功率的百分比,雕刻速度為激光器移動(dòng)速度。根據(jù)牛仔面料性能,制定如下激光洗水工藝流程:
(1)設(shè)置恒定加工參數(shù):在送料設(shè)置中選擇自動(dòng)送料,固定長度為1 785 mm,開始延時(shí)時(shí)間為340 μs,結(jié)束延時(shí)時(shí)間為420 μs,選擇智能雕刻;
(2)對(duì)試樣分別按照功率75%、80%、85%,速度10 000、11 000、12 000 mm/min做 3 × 3 正交實(shí)驗(yàn)(表 1)。
1.3 測試與表征
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5453—97,采用溫州方圓儀器有限公司生產(chǎn)的YG461E透氣性測試儀,測試激光洗水前后牛仔面料的透氣性能。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1380—97,采用溫州大榮紡織標(biāo)準(zhǔn)儀器廠生產(chǎn)的YG(B)141D型織物厚度儀,測定織物的厚度。采用德國布魯克TENSOR-27型傅里葉紅外光譜儀,在室溫條件下,發(fā)射掃描時(shí)間為256 s,波數(shù)為500 ~ 4 000 mm-1,測定紅外光譜。采用常州第二紡織機(jī)械廠生產(chǎn)的Y522型圓盤式織物平磨儀,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21196.2—2007測定織物耐磨性能的變化。采用美國愛色麗COLOR17型電腦測色配色儀,測定織物K/S值,每個(gè)試樣做10次,取平均值。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3923.1—97,采用溫州大榮紡織標(biāo)準(zhǔn)儀器廠生產(chǎn)的YG(B)026D-250型電子織物強(qiáng)力機(jī),測定20組大試樣經(jīng)緯向拉伸強(qiáng)度。
2 結(jié)果與討論
2.1 激光洗水工藝對(duì)純棉牛仔布透氣率及厚度的影響
表 2 為不同激光洗水參數(shù)下純棉牛仔布的透氣率及厚度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表 2 可知,與原布做比較,織物在 9 個(gè)不同參數(shù)下洗水后的透氣率都有不同程度的下降,這是由于牛仔布經(jīng)過激光水洗后,使得紗線表面磨損,產(chǎn)生毛羽,紗線之間空隙減少,透氣率下降。此外,激光加工之后,牛仔布表面會(huì)存在一定的靛藍(lán)染料殘?jiān)?,也?huì)堵塞紗線間隙,造成透氣率下降。與透氣率明顯變化相比,牛仔布的厚度并沒有隨激光洗水處理發(fā)生大的改變。這是因?yàn)榧す庀此畬?duì)牛仔布沒有機(jī)械作用,只是利用高溫將纖維表面的染料處理掉了,對(duì)織物本身組織結(jié)構(gòu)并沒有影響。
2.2 激光洗水工藝對(duì)純棉牛仔布K/S值的影響
表 3 為不同激光洗水參數(shù)下純棉牛仔布的K/S值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表 3 可知,經(jīng)激光洗水之后的牛仔布K/S值均明顯減小。通常K/S值越小顏色越淺,因此本次實(shí)驗(yàn)中的激光洗水效果非常明顯,洗水質(zhì)量很好。由表 3 還可以看出,牛仔布K/S值的大小與加工功率成反比關(guān)系,與加工速度成正比關(guān)系。這是因?yàn)榧庸すβ试酱?,刻蝕程度越深,而加工速度越慢,刻蝕越精細(xì)。因此,隨著加工功率的增加,K/S值越??;隨著加工速度的增加,K/S值越大。本實(shí)驗(yàn)的 9 個(gè)樣品經(jīng)激光洗水后,顏色均比較淺,K/S值變化率幾乎全部超過70%。酶洗也是目前一種綠色環(huán)保的洗水方式,楊穎等利用復(fù)配酶制劑對(duì)純棉靛藍(lán)牛仔布進(jìn)行洗水,洗水前后織物K/S值變化率為44.68%。本實(shí)驗(yàn)激光洗水效果與酶洗效果相比,顏色變化更加明顯。
3 結(jié)論
綜上所述,相對(duì)于傳統(tǒng)洗水工藝,純棉牛仔面料經(jīng)過激光洗水之后洗水效果明顯,K/S值減小70%以上,織物的力學(xué)性能、耐磨性變化不明顯并且沒有新物質(zhì)生成。所以牛仔布激光洗水過程智能加工,不僅生產(chǎn)效率高,有效節(jié)約了人力成本,而且環(huán)境危害小,迎合了綠色生產(chǎn)的新理念,是值得推廣的服裝加工方式。
摘要:選用純棉靛藍(lán)牛仔布作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,利用激光技術(shù)對(duì)織物進(jìn)行生態(tài)洗水,對(duì)洗水前后織物的表面組成進(jìn)行了紅外光譜分析,拉伸強(qiáng)度、透氣率、耐磨性、織物厚度以及K/S值進(jìn)行了測試。結(jié)果表明:當(dāng)激光功率為75% ~ 85%,加工速度為 1 萬 ~ 1.2萬mm/min時(shí),牛仔布洗水效果良好,洗水后織物表面無新物質(zhì)生成,拉伸強(qiáng)度、透氣率、K/S值不同程度降低,耐磨性、織物厚度變化并不明顯。與傳統(tǒng)洗水方式相比,激光洗水更加環(huán)保,有效降低了加工成本,符合綠色生產(chǎn)的主題。
關(guān)鍵詞:純棉靛藍(lán)牛仔布;激光生態(tài)洗水;環(huán)保;拉伸強(qiáng)度
中圖分類號(hào):TS195.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Study on Ecological Laser Washing Process of Cotton Indigo Denim
Abstract: The cotton indigo denim was treated by using ecological laser washing technology. The surface composition before and after washing was analyzed by using infrared spectrometer, and the tensile strength, air permeability, abrasive resistance, thickness and K/S values (dyeing deepness) of denim fabric were tested. The results showed that the washing effect was very distinctive when laser power ranging from 75% to 85% and working speed ranging from 10 000 to 12 000 mm/min. After washing, no new substance was formed on the surface of denim, the tensile strength, air permeability and K/S values of the fabric declined by different degrees, the abrasive resistance and thickness did not change significantly. Compared with traditional washing methods, laser washing is more environmental-friendly and it effectively reduces the processing costs and is in line with the concept of green production.
Key words: cotton indigo denim; ecological laser washing; environmental protection; tensile strength
牛仔服裝成衣洗水造就不同的著裝風(fēng)格,如貓須、馬騮等。應(yīng)用激光技術(shù)對(duì)牛仔面料進(jìn)行藝術(shù)整理,可以在同一色澤的面料上雕刻出深淺不一,具有層次感的圖案,并具有獨(dú)特、自然、質(zhì)樸的風(fēng)格。激光雕刻的圖案形狀和位置可以隨心所欲,花型可以錯(cuò)綜復(fù)雜。傳統(tǒng)洗水對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,對(duì)人工要求高,而激光洗水不僅降低了加工成本,提高了生產(chǎn)效率,更迎合了現(xiàn)階段綠色環(huán)保的主題。本實(shí)驗(yàn)就通過研究激光洗水前后織物微觀結(jié)構(gòu)和物理性能的變化,來探究這種新的洗水方式,并提供理論支撐。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 織物
純棉靛藍(lán)牛仔布由廣東省均安牛仔服裝研究院提供。
1.2 激光生態(tài)洗水處理
將純棉牛仔布裁剪出10塊200 mm × 200 mm小試樣,20塊300 mm × 300 mm大試樣,并分別進(jìn)行編號(hào)(WD0 ~ WD9),在E-400型激光雕刻機(jī)(武漢金運(yùn)激光有限公司,激光器功率為500 W,雕刻速度為 0 ~ 20 000 mm/min)上進(jìn)行激光洗水,激光加工功率為實(shí)際激光器輸出功率與最大功率的百分比,雕刻速度為激光器移動(dòng)速度。根據(jù)牛仔面料性能,制定如下激光洗水工藝流程:
(1)設(shè)置恒定加工參數(shù):在送料設(shè)置中選擇自動(dòng)送料,固定長度為1 785 mm,開始延時(shí)時(shí)間為340 μs,結(jié)束延時(shí)時(shí)間為420 μs,選擇智能雕刻;
(2)對(duì)試樣分別按照功率75%、80%、85%,速度10 000、11 000、12 000 mm/min做 3 × 3 正交實(shí)驗(yàn)(表 1)。
1.3 測試與表征
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5453—97,采用溫州方圓儀器有限公司生產(chǎn)的YG461E透氣性測試儀,測試激光洗水前后牛仔面料的透氣性能。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1380—97,采用溫州大榮紡織標(biāo)準(zhǔn)儀器廠生產(chǎn)的YG(B)141D型織物厚度儀,測定織物的厚度。采用德國布魯克TENSOR-27型傅里葉紅外光譜儀,在室溫條件下,發(fā)射掃描時(shí)間為256 s,波數(shù)為500 ~ 4 000 mm-1,測定紅外光譜。采用常州第二紡織機(jī)械廠生產(chǎn)的Y522型圓盤式織物平磨儀,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21196.2—2007測定織物耐磨性能的變化。采用美國愛色麗COLOR17型電腦測色配色儀,測定織物K/S值,每個(gè)試樣做10次,取平均值。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3923.1—97,采用溫州大榮紡織標(biāo)準(zhǔn)儀器廠生產(chǎn)的YG(B)026D-250型電子織物強(qiáng)力機(jī),測定20組大試樣經(jīng)緯向拉伸強(qiáng)度。
2 結(jié)果與討論
2.1 激光洗水工藝對(duì)純棉牛仔布透氣率及厚度的影響
表 2 為不同激光洗水參數(shù)下純棉牛仔布的透氣率及厚度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表 2 可知,與原布做比較,織物在 9 個(gè)不同參數(shù)下洗水后的透氣率都有不同程度的下降,這是由于牛仔布經(jīng)過激光水洗后,使得紗線表面磨損,產(chǎn)生毛羽,紗線之間空隙減少,透氣率下降。此外,激光加工之后,牛仔布表面會(huì)存在一定的靛藍(lán)染料殘?jiān)?,也?huì)堵塞紗線間隙,造成透氣率下降。與透氣率明顯變化相比,牛仔布的厚度并沒有隨激光洗水處理發(fā)生大的改變。這是因?yàn)榧す庀此畬?duì)牛仔布沒有機(jī)械作用,只是利用高溫將纖維表面的染料處理掉了,對(duì)織物本身組織結(jié)構(gòu)并沒有影響。
2.2 激光洗水工藝對(duì)純棉牛仔布K/S值的影響
表 3 為不同激光洗水參數(shù)下純棉牛仔布的K/S值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表 3 可知,經(jīng)激光洗水之后的牛仔布K/S值均明顯減小。通常K/S值越小顏色越淺,因此本次實(shí)驗(yàn)中的激光洗水效果非常明顯,洗水質(zhì)量很好。由表 3 還可以看出,牛仔布K/S值的大小與加工功率成反比關(guān)系,與加工速度成正比關(guān)系。這是因?yàn)榧庸すβ试酱?,刻蝕程度越深,而加工速度越慢,刻蝕越精細(xì)。因此,隨著加工功率的增加,K/S值越小;隨著加工速度的增加,K/S值越大。本實(shí)驗(yàn)的 9 個(gè)樣品經(jīng)激光洗水后,顏色均比較淺,K/S值變化率幾乎全部超過70%。酶洗也是目前一種綠色環(huán)保的洗水方式,楊穎等利用復(fù)配酶制劑對(duì)純棉靛藍(lán)牛仔布進(jìn)行洗水,洗水前后織物K/S值變化率為44.68%。本實(shí)驗(yàn)激光洗水效果與酶洗效果相比,顏色變化更加明顯。
3 結(jié)論
綜上所述,相對(duì)于傳統(tǒng)洗水工藝,純棉牛仔面料經(jīng)過激光洗水之后洗水效果明顯,K/S值減小70%以上,織物的力學(xué)性能、耐磨性變化不明顯并且沒有新物質(zhì)生成。所以牛仔布激光洗水過程智能加工,不僅生產(chǎn)效率高,有效節(jié)約了人力成本,而且環(huán)境危害小,迎合了綠色生產(chǎn)的新理念,是值得推廣的服裝加工方式。
摘要:選用純棉靛藍(lán)牛仔布作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,利用激光技術(shù)對(duì)織物進(jìn)行生態(tài)洗水,對(duì)洗水前后織物的表面組成進(jìn)行了紅外光譜分析,拉伸強(qiáng)度、透氣率、耐磨性、織物厚度以及K/S值進(jìn)行了測試。結(jié)果表明:當(dāng)激光功率為75% ~ 85%,加工速度為 1 萬 ~ 1.2萬mm/min時(shí),牛仔布洗水效果良好,洗水后織物表面無新物質(zhì)生成,拉伸強(qiáng)度、透氣率、K/S值不同程度降低,耐磨性、織物厚度變化并不明顯。與傳統(tǒng)洗水方式相比,激光洗水更加環(huán)保,有效降低了加工成本,符合綠色生產(chǎn)的主題。
關(guān)鍵詞:純棉靛藍(lán)牛仔布;激光生態(tài)洗水;環(huán)保;拉伸強(qiáng)度
中圖分類號(hào):TS195.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Study on Ecological Laser Washing Process of Cotton Indigo Denim
Abstract: The cotton indigo denim was treated by using ecological laser washing technology. The surface composition before and after washing was analyzed by using infrared spectrometer, and the tensile strength, air permeability, abrasive resistance, thickness and K/S values (dyeing deepness) of denim fabric were tested. The results showed that the washing effect was very distinctive when laser power ranging from 75% to 85% and working speed ranging from 10 000 to 12 000 mm/min. After washing, no new substance was formed on the surface of denim, the tensile strength, air permeability and K/S values of the fabric declined by different degrees, the abrasive resistance and thickness did not change significantly. Compared with traditional washing methods, laser washing is more environmental-friendly and it effectively reduces the processing costs and is in line with the concept of green production.
Key words: cotton indigo denim; ecological laser washing; environmental protection; tensile strength
牛仔服裝成衣洗水造就不同的著裝風(fēng)格,如貓須、馬騮等。應(yīng)用激光技術(shù)對(duì)牛仔面料進(jìn)行藝術(shù)整理,可以在同一色澤的面料上雕刻出深淺不一,具有層次感的圖案,并具有獨(dú)特、自然、質(zhì)樸的風(fēng)格。激光雕刻的圖案形狀和位置可以隨心所欲,花型可以錯(cuò)綜復(fù)雜。傳統(tǒng)洗水對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,對(duì)人工要求高,而激光洗水不僅降低了加工成本,提高了生產(chǎn)效率,更迎合了現(xiàn)階段綠色環(huán)保的主題。本實(shí)驗(yàn)就通過研究激光洗水前后織物微觀結(jié)構(gòu)和物理性能的變化,來探究這種新的洗水方式,并提供理論支撐。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 織物
純棉靛藍(lán)牛仔布由廣東省均安牛仔服裝研究院提供。
1.2 激光生態(tài)洗水處理
將純棉牛仔布裁剪出10塊200 mm × 200 mm小試樣,20塊300 mm × 300 mm大試樣,并分別進(jìn)行編號(hào)(WD0 ~ WD9),在E-400型激光雕刻機(jī)(武漢金運(yùn)激光有限公司,激光器功率為500 W,雕刻速度為 0 ~ 20 000 mm/min)上進(jìn)行激光洗水,激光加工功率為實(shí)際激光器輸出功率與最大功率的百分比,雕刻速度為激光器移動(dòng)速度。根據(jù)牛仔面料性能,制定如下激光洗水工藝流程:
(1)設(shè)置恒定加工參數(shù):在送料設(shè)置中選擇自動(dòng)送料,固定長度為1 785 mm,開始延時(shí)時(shí)間為340 μs,結(jié)束延時(shí)時(shí)間為420 μs,選擇智能雕刻;
(2)對(duì)試樣分別按照功率75%、80%、85%,速度10 000、11 000、12 000 mm/min做 3 × 3 正交實(shí)驗(yàn)(表 1)。
1.3 測試與表征
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5453—97,采用溫州方圓儀器有限公司生產(chǎn)的YG461E透氣性測試儀,測試激光洗水前后牛仔面料的透氣性能。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1380—97,采用溫州大榮紡織標(biāo)準(zhǔn)儀器廠生產(chǎn)的YG(B)141D型織物厚度儀,測定織物的厚度。采用德國布魯克TENSOR-27型傅里葉紅外光譜儀,在室溫條件下,發(fā)射掃描時(shí)間為256 s,波數(shù)為500 ~ 4 000 mm-1,測定紅外光譜。采用常州第二紡織機(jī)械廠生產(chǎn)的Y522型圓盤式織物平磨儀,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21196.2—2007測定織物耐磨性能的變化。采用美國愛色麗COLOR17型電腦測色配色儀,測定織物K/S值,每個(gè)試樣做10次,取平均值。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3923.1—97,采用溫州大榮紡織標(biāo)準(zhǔn)儀器廠生產(chǎn)的YG(B)026D-250型電子織物強(qiáng)力機(jī),測定20組大試樣經(jīng)緯向拉伸強(qiáng)度。
2 結(jié)果與討論
2.1 激光洗水工藝對(duì)純棉牛仔布透氣率及厚度的影響
表 2 為不同激光洗水參數(shù)下純棉牛仔布的透氣率及厚度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表 2 可知,與原布做比較,織物在 9 個(gè)不同參數(shù)下洗水后的透氣率都有不同程度的下降,這是由于牛仔布經(jīng)過激光水洗后,使得紗線表面磨損,產(chǎn)生毛羽,紗線之間空隙減少,透氣率下降。此外,激光加工之后,牛仔布表面會(huì)存在一定的靛藍(lán)染料殘?jiān)?,也?huì)堵塞紗線間隙,造成透氣率下降。與透氣率明顯變化相比,牛仔布的厚度并沒有隨激光洗水處理發(fā)生大的改變。這是因?yàn)榧す庀此畬?duì)牛仔布沒有機(jī)械作用,只是利用高溫將纖維表面的染料處理掉了,對(duì)織物本身組織結(jié)構(gòu)并沒有影響。
2.2 激光洗水工藝對(duì)純棉牛仔布K/S值的影響
表 3 為不同激光洗水參數(shù)下純棉牛仔布的K/S值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表 3 可知,經(jīng)激光洗水之后的牛仔布K/S值均明顯減小。通常K/S值越小顏色越淺,因此本次實(shí)驗(yàn)中的激光洗水效果非常明顯,洗水質(zhì)量很好。由表 3 還可以看出,牛仔布K/S值的大小與加工功率成反比關(guān)系,與加工速度成正比關(guān)系。這是因?yàn)榧庸すβ试酱?,刻蝕程度越深,而加工速度越慢,刻蝕越精細(xì)。因此,隨著加工功率的增加,K/S值越??;隨著加工速度的增加,K/S值越大。本實(shí)驗(yàn)的 9 個(gè)樣品經(jīng)激光洗水后,顏色均比較淺,K/S值變化率幾乎全部超過70%。酶洗也是目前一種綠色環(huán)保的洗水方式,楊穎等利用復(fù)配酶制劑對(duì)純棉靛藍(lán)牛仔布進(jìn)行洗水,洗水前后織物K/S值變化率為44.68%。本實(shí)驗(yàn)激光洗水效果與酶洗效果相比,顏色變化更加明顯。
3 結(jié)論
綜上所述,相對(duì)于傳統(tǒng)洗水工藝,純棉牛仔面料經(jīng)過激光洗水之后洗水效果明顯,K/S值減小70%以上,織物的力學(xué)性能、耐磨性變化不明顯并且沒有新物質(zhì)生成。所以牛仔布激光洗水過程智能加工,不僅生產(chǎn)效率高,有效節(jié)約了人力成本,而且環(huán)境危害小,迎合了綠色生產(chǎn)的新理念,是值得推廣的服裝加工方式。