潘云芳,葉宗保,張煒棟,張 夢
(1.江蘇工程職業(yè)技術(shù)學院,江蘇南通 226007;2.東麗酒伊織染(南通)有限公司,江蘇南通 226007)
?
耐久防蚊野外運動面料環(huán)保生產(chǎn)研究
潘云芳1,葉宗保2,張煒棟1,張 夢1
(1.江蘇工程職業(yè)技術(shù)學院,江蘇南通 226007;2.東麗酒伊織染(南通)有限公司,江蘇南通 226007)
以滌綸織物為基材,詳細討論了耐久性防蚊整理的染整加工生產(chǎn),分析對比了不同加工方式對防蚊整理的效果影響。得出結(jié)論:在色母粒中植入防蚊整理劑,再經(jīng)過防蚊涂層整理,具有雙重耐久防蚊效果。
防蚊 環(huán)保 滌綸織物 色母粒
隨著人們生活水平的提高,各種野外運動面料相繼開發(fā),如帳篷面料、睡袋、運動服等的需求量越來越大。而防蚊整理運動面料未見報道,蚊蟲對人體的叮咬會引起各種皮膚瘙癢,傳播傳染性疾病,對人的身體健康造成極大的威脅,所以有效地防蚊顯得尤為重要,而目前防蚊整理相關(guān)報道中,能否提高防蚊耐久性是關(guān)鍵技術(shù),所以,本課題針對防蚊整理耐久性進行了相關(guān)研究。
野外帳篷面料主要以易洗快干的滌綸面料經(jīng)過加工制成,世界衛(wèi)生組織多年的研究成果及經(jīng)營顯示,滌綸纖維面料是最有效的防蚊面料,滌綸易洗快干,吸濕性差,所以沾污細菌的能力比其他吸濕性大的纖維織物差得多,所以,本課題優(yōu)選滌綸面料進行防蚊整理研究,將滌綸經(jīng)過涂層、拒水和防蚊整理,使之成為具有多功能面料是本課題研究的目的,其關(guān)鍵技術(shù)一是要解決防蚊整理劑、拒水整理劑以及涂層劑整理之間的相溶性和協(xié)同性,二是要解決耐久性問題。以往記錄的防蚊整理以浸漬殺蟲劑為主,驅(qū)趕蚊蟲,但驅(qū)蚊效果維持極短時間,無耐久性可言,而且一般的殺蟲劑都具有對人體有害的成分,藥劑的消耗量也大,對環(huán)境造成一定影響[1]。本課題以耐久性生態(tài)驅(qū)蚊整理為目標,經(jīng)過多次試驗,取得一定效果。
本課題篩選的驅(qū)蚊整理劑為生態(tài)環(huán)保的,甚至是人類能服用的藥劑,化學結(jié)構(gòu)為C12H16N4OS(·HCl),將此藥劑和無機顏料制成色母粒,與聚酯切片進行共混紡絲,制成驅(qū)蚊聚酯纖維,這樣織成的面料具有耐久性驅(qū)蚊效果,也具有客戶所需要的顏色,省去了后加工過程中染色的環(huán)節(jié),避免滌綸織物高溫高壓染色情況下對驅(qū)蚊效果的影響。同時也減少了色污水排放,染色牢度也提高不少。在涂層后整理劑中,加入驅(qū)蚊整理劑共混涂敷,能進一步加強驅(qū)蚊效果。
1.1 主要原材料、助劑
驅(qū)蚊色母粒(委托化纖廠加工),色坯布(190T75D滌綸塔夫綢),防蚊整理劑(自選),燒堿、去油靈、雙氧水、水性PA(聚丙烯酸酯涂層劑),拒水整理劑
1.2 主要設(shè)備儀器
LFY-217A織物靜水壓試驗儀、HD-511潑水試驗機、自制驅(qū)蚊測試裝置,TDB-180型涂層機、Z928-200針板熱定型機、ZJLK1800S雙變頻高速節(jié)能自動高溫高壓卷染機
1.3 測試標準
潑水性測試標準采用GB/T4745-1997沾水試驗標準、靜水壓測試標準采用GB/T4744-1997靜水壓試驗標準、防蚊測試(暫無標準,自行設(shè)計方法)
1.4 試驗工藝
常規(guī)滌綸塔夫綢(A布),驅(qū)蚊色母粒制成的色布(B布)
A布工藝流程:前處理→卷染→拒水整理→防蚊涂層整理→檢驗成品
B布工藝流程:輕前處理→拒水整理→防蚊涂層整理→檢驗成品
1.4.1 A布前處理工藝(卷染機內(nèi)完成)
燒堿 25g/L
去油靈 0.5g/L
雙氧水 3g/L
90℃X1道→102℃X4道→常溫水洗4道
1.4.2 A布卷染工藝
65℃X1道→75℃X1道→85℃X1道→95℃X1道→98℃X1道→102℃X1道
→110℃X1道→120℃X1道→125℃X1道→130℃X4道
1.4.3 拒水整理
拒水整理劑 4%
烘干110℃X1min→焙烘130℃X1min
1.4.4 涂層整理(水溶型)
水性PA膠 30份
氨水適量調(diào)節(jié)pH值
交聯(lián)劑 2份
驅(qū)蚊整理劑 1.4份
合成 35份
進布→涂布→烘干110℃X1min→焙烘140℃X1min→落布
B布輕前處理(水洗去漿)工藝:
燒堿 15g/L
70℃X1道→100℃X1道→110℃X1道→120℃X1道→常溫水洗4道
B布拒水整理
拒水整理劑 4%
烘干110℃X1min→焙烘130℃X1min
B布涂層工藝
水性PA膠 30份
氨水適量調(diào)節(jié)pH值
交聯(lián)劑 2份
驅(qū)蚊整理劑 1.4份
合成 35份
進布→涂布→烘干110℃X1min→焙烘140℃X1min→落布
2.1 驅(qū)蚊整理對防水性能的影響
防水性能是指運用涂層方法在織物表面施加一層不溶于水的連續(xù)性薄膜,這種產(chǎn)品不透水,通常用靜水壓來表示防水性能的大小。以涂層后織物達到靜水壓800mmH2O的織物為例,進行試驗,測試數(shù)據(jù)如下:
表1 驅(qū)蚊整理對防水性能的影響(靜水壓,mmH2O)
表中相應(yīng)數(shù)據(jù)列圖標如下:
圖1 B布防蚊涂層水洗前后靜水壓比較
圖2 A布防蚊涂層水洗前后靜水壓比較
圖3 A布防蚊涂層未洗滌與洗滌10次比較
B布驅(qū)蚊涂層后,由于面料在前處理過程中比較柔和,無需高溫染色,所以面料幾乎不受損,涂層水洗前后,雖說有所下降,但比較A布的水洗效果,B布來得好多了。而A布經(jīng)過前處理熱堿之后,聚酯纖維輕微堿減量染色之后進行涂層,高溫高壓下,織物空隙加大,所以水洗之后靜水壓下降較大。
2.2 驅(qū)蚊整理對拒水性能的影響
拒水性能是指通過拒水整理劑改變纖維表面性能,使纖維表面的親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?,織物纖維間和紗線間保留原有大量空隙,故織物在不被水潤濕的同時,又能保持透氣性,通常通過潑水度來衡量。
表2 驅(qū)蚊整理對拒水性能的影響(潑水度:分)
從表2中可以看出,不管A布還是B布,無論驅(qū)蚊還是不驅(qū)蚊,拒水效果幾乎無影響。
2.3 驅(qū)蚊測試試驗
驅(qū)蚊試驗裝置如圖5:規(guī)格為20cm×30cm×15cm。將兩個小盤子內(nèi)裝10mL蚊蟲引誘劑,分別置入A腔和B腔,A腔和B腔分別是采用A布和C布做成的小型帳篷,10min后觀察A腔、B腔中的蚊子數(shù)并記錄,以式1表示驅(qū)蚊率;以同樣方法將A布換成B布做成小型帳篷,和C布做成的帳篷進行比較并記錄。
圖5 驅(qū)蚊試驗裝置示意
(1)
式(1)中,NA,表示A腔中的蚊子數(shù),NB表示B腔中的蚊子數(shù)。
表3 驅(qū)蚊整理效果(盤中蚊子數(shù))
表4 驅(qū)蚊整理效果(驅(qū)蚊率%)
圖6 B布防蚊涂層驅(qū)蚊率
圖7 A布驅(qū)蚊涂層驅(qū)蚊率
將防蚊整理劑制成色母粒,噴絲織造之后的面料(B布)比A布的驅(qū)蚊效果更佳。尤其在各自樣品水洗10次之后,沒有在色母粒中添加防蚊整理劑的織物驅(qū)蚊效果急劇下降,耐久性差,所以,在色母粒中增加防蚊整理劑的織物經(jīng)過涂層整理,具有耐久性的防蚊效果。
在織物進行防蚊涂層之后有一定的防蚊效果,但如果在色母粒中植入防蚊整理劑后,再經(jīng)過防蚊涂層整理,具有雙重防蚊效果,而且耐久性很好??椢飶那疤幚淼酵繉诱碚麄€過程,都采用生態(tài)助劑,同時也減少了污水排放,符合生態(tài)功能性整理要求。
[1] 白玲.防蚊聚酯纖維紡絲研究[J].合成纖維,2016(3):75-77.
[2] 沈志平.染整技術(shù)(第二冊)[M].北京:中國紡織出版社,2009.
2016-12-14
潘云芳(1969-),女,教授,研究方向:紡織品功能性整理。
TS190
A
1008-5580(2017)02-0127-04