家庭洗滌對(duì)不同抗皺整理的POLO衫性能影響研究

蘇兆偉，韋玉輝，2，袁惠芬

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家庭洗滌對(duì)不同抗皺整理的POLO衫性能影響研究

蘇兆偉1，韋玉輝1，2，袁惠芬1*

(1. 安徽工程大學(xué) 紡織服裝學(xué)院，安徽 蕪湖，241000；2. 東華大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，上海 200051)

為探究洗滌周期對(duì)不同抗皺整理的純棉POLO衫的穿著舒適性和低應(yīng)力力學(xué)性能的影響，選擇未經(jīng)抗皺整理劑整理和經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)疏水抗皺整理劑整理、新研發(fā)的親水抗皺整理劑整理的純棉POLO衫作為研究載體，再通過(guò)對(duì)其進(jìn)行不同洗滌周期的洗滌處理，詳細(xì)探討反復(fù)洗滌對(duì)其動(dòng)態(tài)水傳遞速率、織物冷暖感、空氣滲透阻力、拉伸延伸率、剪切剛度、剪切滯后力、厚度、MIU系數(shù)等性能影響趨勢(shì)，并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行機(jī)理解釋。結(jié)果表明: 抗皺整理可顯著降低由于反復(fù)洗滌造成的織物力學(xué)性能下降的程度。具體來(lái)說(shuō)，相比于未經(jīng)抗皺整理的POLO衫，經(jīng)過(guò)抗皺整理的POLO衫的表面水分吸收率、冷暖感和低應(yīng)力力學(xué)性能隨洗滌周期增加變化不大；但經(jīng)過(guò)抗皺整理后POLO衫的拉伸延伸率顯著下降。此外，還發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)親水性抗皺整理的POLO衫的表面吸水速率顯著提高，但其親水性柔軟劑的耐洗性稍微下降，故今后研究應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提高其耐洗性性能?？蔀槿藗?nèi)粘Ｒ挛镒o(hù)理提供指導(dǎo)及后整理工藝優(yōu)化提供參考。

家庭洗滌；POLO衫；表面吸水速率；冷暖感；低應(yīng)力力學(xué)性能

POLO衫因其優(yōu)良的穿著舒適性能成為廣大消費(fèi)者較為青睞夏季服裝品類之一[1-2]。然而，目前關(guān)于POLO衫的研究，主要集中在款式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、穿著舒適性及后整理工藝優(yōu)化等方面的研究，而關(guān)于日常重復(fù)洗滌護(hù)理對(duì)不同后整理方式POLO衫表面親水性、粗糙度、冷暖感、低應(yīng)力力學(xué)性能等性能的影響規(guī)律研究較少[1-3]。殊不知，POLO衫作為一種貼身穿著的服裝，極易沾污，故其洗滌次數(shù)明顯高于其他非貼身類服裝，因而對(duì)其重復(fù)洗滌后的表面親水性、粗糙度、冷暖感、低應(yīng)力力學(xué)性能等各項(xiàng)性能的研究顯得尤為重要。此外，目前很多研究也指出重復(fù)洗滌會(huì)造成面料各項(xiàng)性能的下降，尤其是粗糙度和低應(yīng)力力學(xué)性能[4-6]。例如，Hurren認(rèn)為洗滌過(guò)程因濕衣物間的反復(fù)摩擦和洗滌劑的化學(xué)降解作用會(huì)導(dǎo)致衣物的力學(xué)性能顯著降低[7]。Raheel也認(rèn)為反復(fù)洗滌會(huì)導(dǎo)致織物強(qiáng)力和外觀性能顯著下降，進(jìn)而影響衣物的穿著壽命[8]。韋玉輝等學(xué)者也指出洗滌烘干周期會(huì)導(dǎo)致織物外觀性能（平整度、起毛起球）、微觀形貌發(fā)生不同程度的變化[9]。

然而，這些研究對(duì)象均不是純棉針織POLO衫，更不是關(guān)于重復(fù)洗滌對(duì)經(jīng)過(guò)不同后整理處理的純棉針織POLO衫的舒適性和低應(yīng)力力學(xué)性能的影響。因而，本文提出深入探討重復(fù)洗滌對(duì)經(jīng)過(guò)不同抗皺整理POLO衫的表面吸水速率、q-max（冷暖感）、低應(yīng)力力學(xué)性能的影響規(guī)律研究，并進(jìn)行了機(jī)理解釋，以期為今后學(xué)者們從日常護(hù)理的角度進(jìn)行POLO衫后整理工藝優(yōu)化提供參考。

1 試驗(yàn)

1.1 試驗(yàn)材料

選擇從杭州通惠面料公司購(gòu)買的未經(jīng)抗皺整理的純棉針織POLO衫作為試驗(yàn)樣品，其詳細(xì)規(guī)格尺寸如表1所示。并將其分為三組，一組作為控制樣品，不對(duì)其進(jìn)行任何處理。其余兩組分別進(jìn)行傳統(tǒng)的疏水抗皺整理和新研發(fā)的親水抗皺整理處理，其后整理工藝參數(shù)如表2所示。

表1 試驗(yàn)樣品規(guī)格尺寸

表2 不同抗皺整理的細(xì)節(jié)

1.2 試驗(yàn)方案及測(cè)試方法

為了探究重復(fù)洗滌對(duì)不同抗皺整理的POLO衫穿著舒適性和低應(yīng)力力學(xué)性能的影響，本文分別進(jìn)行了洗滌周期依次為0次、5次、10次、15次、20次的洗滌試驗(yàn)。洗滌條件按照AATCC洗滌測(cè)試 143-1996規(guī)定進(jìn)行。水溫30℃，烘干溫度70℃。

動(dòng)態(tài)水吸濕速率測(cè)試：采用德國(guó)Kruss∏公司生產(chǎn)的型號(hào)為DSA10MK2型帶有高速攝像機(jī)對(duì)其液滴滴落形貌進(jìn)行快速拍攝，并具有能對(duì)其圖像數(shù)據(jù)分析處理能力的液滴形態(tài)分析儀進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。先把水滴懸置于織物表面。具體來(lái)說(shuō)，測(cè)試過(guò)程中，首先取出20μl的液滴，并將其懸置于織物表面進(jìn)行滴定，此時(shí)，高速攝像機(jī)攝下其圖像，再通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理，計(jì)算出接觸角。為了消除隨機(jī)誤差和保證數(shù)據(jù)的可重復(fù)性，每個(gè)樣品測(cè)12次，取其平均值。

接觸冷暖感測(cè)試：采用日本KATOTEKKO公司生產(chǎn)的型號(hào)為KES-F7(THERMO LABOII)的冷暖感測(cè)試儀進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。

空氣滲透性測(cè)試：采用日本KATOTEKKO公司生產(chǎn)的型號(hào)為KES-F8-AP-1的空氣滲透性測(cè)試儀進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。

低應(yīng)力力學(xué)性能測(cè)試：采用日本KESKATO公司型號(hào)為KES-FB織物風(fēng)格儀對(duì)不同抗皺整理的POLO衫進(jìn)行拉伸伸長(zhǎng)率、剪切剛度、剪切滯后力、厚度、MIU等相關(guān)力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。

此外，必須指出本文所有樣品在進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試前，樣品均在溫度為20±2℃、濕度為65±3% 的標(biāo)準(zhǔn)恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室內(nèi)平衡24h。

2 結(jié)果與討論

2.1 動(dòng)態(tài)水吸收速率的影響

表3為洗滌周期對(duì)不同抗皺整理的POLO衫動(dòng)態(tài)水吸濕速率的影響。由表3可知，洗滌周期對(duì)不同抗皺整理的POLO衫動(dòng)態(tài)水吸濕速率的影響趨勢(shì)差異顯著。具體來(lái)說(shuō)，未經(jīng)抗皺整理的POLO衫經(jīng)過(guò)5次洗滌，其接觸角顯著下降，但其后再增加洗滌周期，其接觸角基本不變。這是因?yàn)槲纯拱櫿淼腜OLO衫織物表面含有不耐洗的柔軟劑，例如油、蠟質(zhì)。而這些柔軟成分很容易脫落，即經(jīng)過(guò)幾次洗滌后，其基本脫落，故織物表面的接觸角顯著下降，吸水速率顯著提高[10-11]。而且還發(fā)現(xiàn)：無(wú)論經(jīng)過(guò)何種抗皺整理的POLO衫，隨著洗滌周期的增加，其接觸角均是僅有輕微下降，這說(shuō)明抗皺整理可顯著降低由于重復(fù)洗滌造成的織物表面接觸角下降的問(wèn)題。其中，經(jīng)過(guò)相同洗滌周期，傳統(tǒng)疏水性抗皺整理POLO衫的接觸角均大于新研發(fā)的親水性抗皺整理POLO衫的接觸角，這說(shuō)明相比于傳統(tǒng)疏水性抗皺整理，經(jīng)過(guò)親水性抗皺整理的POLO衫，織物表面吸水性較好。

表3 洗滌周期對(duì)動(dòng)態(tài)水吸濕速率的影響（接觸角的變化）

2.2 冷暖感的影響

表4為洗滌周期對(duì)不同抗皺整理的POLO衫冷暖感的影響。由表4可知，整體而言，不論是否經(jīng)過(guò)抗皺整理，隨著洗滌周期的增加，POLO衫最大熱流量幾乎均呈下降趨勢(shì)。其中，相比于未經(jīng)抗皺整理的POLO衫，經(jīng)過(guò)抗皺整理的POLO衫，隨烘干周期的增加，其最大流量相對(duì)比較穩(wěn)定。這說(shuō)明隨著洗滌周期的增加，POLO衫的接觸冷感下降，即更加保暖。這是因?yàn)橄礈焓且粋€(gè)織物不斷被摩擦、舉起、拋灑的過(guò)程，期間很容易導(dǎo)致織物表面的磨損，甚至部分紗線結(jié)構(gòu)的松散，部分纖維從紗線集合體中抽離，伸展到織物表面，進(jìn)而使其表面暖感增加[12-13]。此外，還發(fā)現(xiàn)：在較低洗滌周期時(shí)，其冷暖感顯著下降，其后，再增加洗滌周期，其冷暖感變化不大。而且，經(jīng)過(guò)抗皺整理POLO衫的最大熱流量均小于未經(jīng)處理POLO衫的最大熱量流量，這說(shuō)明抗皺整理處理織物的瞬間接觸的冷感較低。此外，由于POLO衫主要是貼身穿著，故其接觸時(shí)的冷暖感是其穿著舒適性的一個(gè)重要指標(biāo)。此外，衣物的溫度一般低于人體溫度，很容易導(dǎo)致冷的感覺(jué)，故其接觸時(shí)冷感值越低，其穿著舒適越高，即經(jīng)過(guò)抗皺整理的POLO衫，其穿著舒適更高。

表4 洗滌周期對(duì)冷暖感的影響（q-max值變化）

2.3 空氣滲透性的影響

表5為洗滌周期對(duì)不同抗皺整理的POLO衫空氣滲透性的影響。由表5可知，相比于未經(jīng)抗皺整理的POLO衫，經(jīng)過(guò)抗皺整理的POLO衫具有更高的空氣滲透阻力。這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)抗皺整理的POLO衫，其織物紗線間的結(jié)構(gòu)更加緊密，故空氣滲透阻力增大。同時(shí)，還發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)前幾次洗滌后，未經(jīng)抗皺整理POLO衫的空氣滲透阻力大于經(jīng)過(guò)抗皺整理POLO衫的空氣滲透阻力。隨后再增加洗滌次數(shù)，其空氣滲透阻力變化不大。這是因?yàn)槲唇?jīng)抗皺整理的POLO衫，在洗滌過(guò)程中織物間的纏繞和摔打，很容易導(dǎo)致纖維紗線的收縮，即織物尺寸收縮，故空氣滲透阻力增大[14-15]。而結(jié)合相關(guān)洗滌研究可知，織物尺寸收縮主要發(fā)生在較低洗滌周期（5個(gè)周期）時(shí)，即當(dāng)洗滌周期超過(guò)5個(gè)周期時(shí)，其尺寸變化趨于穩(wěn)定，故其空氣滲透阻力也趨于穩(wěn)定[9]。

表5 洗滌周期對(duì)空氣滲透性的影響（空氣滲透阻力變化）

2.4 低應(yīng)力力學(xué)性能的影響

表6為洗滌周期對(duì)不同抗皺整理POLO衫的低應(yīng)力力學(xué)性能的影響。由表6可知，重復(fù)洗滌對(duì)不同抗皺整理POLO衫的低應(yīng)力力學(xué)性能影響的趨勢(shì)不同。

表6 洗滌周期對(duì)低應(yīng)力力學(xué)性能的影響

具體而言，反復(fù)洗滌對(duì)新研發(fā)的親水抗皺整理和未經(jīng)抗皺整理POLO衫的拉伸伸長(zhǎng)率影響較?。◣缀鯖](méi)影響），而對(duì)傳統(tǒng)疏水性抗皺整理POLO衫的拉伸伸長(zhǎng)率影響較大，且隨洗滌次數(shù)增加，顯著下降，在洗滌周期為15次時(shí)，其拉伸伸長(zhǎng)率下降了10%-20%。

對(duì)于剪切剛度而言，不論是否經(jīng)過(guò)抗皺整理，反復(fù)洗滌均會(huì)導(dǎo)致其值增加。其中發(fā)現(xiàn)，新研發(fā)的親水抗皺整理和未經(jīng)抗皺整理POLO衫的剪切剛度隨洗滌周期，其變化趨勢(shì)一致，即在較低洗滌周期時(shí)，剪切剛度增加較快，當(dāng)洗滌周期超過(guò)5個(gè)周期時(shí)，再增加洗滌周期，其剪切剛度變化不大。相反，傳統(tǒng)疏水性抗皺整理POLO衫的剪切剛度呈現(xiàn)隨洗滌周期增加，其值緩慢上升趨勢(shì)。這是因?yàn)橄礈鞎?huì)導(dǎo)致織物的尺寸收縮，導(dǎo)致紗線之間的空隙變小，其硬度增加，即剪切剛度增大[16-17]。而且還發(fā)現(xiàn)：相比于新研發(fā)的親水抗皺整理和未經(jīng)抗皺整理POLO衫，經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)疏水性抗皺整理POLO衫的剪切剛度較小，故其手感較好。這也暗示著，我們應(yīng)該提高新研發(fā)的親水性抗皺整理POLO衫的手感，即提高其柔軟度。

對(duì)剪切滯后力而言，在洗滌周期為0次時(shí)，無(wú)論經(jīng)過(guò)何種抗皺整理后POLO的剪切滯后力較小，故其面料回復(fù)性較好。但是隨著洗滌周期的增加，其剪切滯后力均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，這說(shuō)明反復(fù)洗滌可以導(dǎo)致織物的回復(fù)性變差。而且還發(fā)現(xiàn)：在三組試樣中，經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)疏水性抗皺整理POLO衫的剪切滯后力最小，故其織物回復(fù)性最好。此外，還發(fā)現(xiàn)：新研發(fā)的親水抗皺整理POLO衫的剪切滯后力，隨著洗滌周期增加，其上升趨勢(shì)較明顯，這說(shuō)明新研發(fā)的親水抗皺整理的耐洗性較差，今后的研究應(yīng)進(jìn)一步改善其配方。

對(duì)于織物厚度而言，新研發(fā)的親水抗皺整理和傳統(tǒng)疏水性抗皺整理POLO衫，其值變化趨勢(shì)相似，即其厚度幾乎不受反復(fù)洗滌的影響。這說(shuō)明反復(fù)洗滌不影響織物厚度。相反，未經(jīng)過(guò)抗皺整理的POLO衫，在較低（5次）洗滌周期時(shí)，其厚度隨洗滌周期增加，顯著增加，隨后，隨洗滌周期增加，其值變化趨于穩(wěn)定。這是因?yàn)榭拱櫿硎沟美w維、紗線形態(tài)及其之間空隙較穩(wěn)定，故其厚度也較為穩(wěn)定。

對(duì)于MIU而言，隨著洗滌周期增加，無(wú)論是否經(jīng)過(guò)抗皺整理，其表面摩擦系數(shù)均呈增大趨勢(shì)。這是因?yàn)橄礈焓且粋€(gè)織物與桶壁、織物之間相互摩擦的過(guò)程，很容易導(dǎo)致織物表面纖維相互糾纏形成毛羽甚至小球，即表面摩擦系數(shù)增大[3,9]。

3 結(jié)論

抗皺整理不僅可以控制尺寸變化和提高平整度，也能降低重復(fù)洗滌對(duì)織物造成的低應(yīng)力力學(xué)性能下降的程度?？傊拱櫿砟苁箍椢锏牡蛻?yīng)力力學(xué)性能更加穩(wěn)定。具體來(lái)說(shuō)，相比與未抗皺整理織物，抗皺整理能使織物具有更好的回彈性，但是表面吸濕性輕微下降。這主要?dú)w因于交聯(lián)過(guò)程中氮的吸收和抗皺整理過(guò)程中親水性柔軟劑的使用。此外，抗皺整理后的織物也因具有更加粗糙的表面，而具有較高的溫暖感。同時(shí)，相比于傳統(tǒng)的疏水性抗皺整理織物，新研發(fā)的親水性抗皺整理織物具有更好的表面吸水性，但其冷暖感、柔軟度、回彈性、表面平整度均有輕微下降，且耐洗性也較差，故今后應(yīng)深入研究這部分內(nèi)容。

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Study on the Effect of Family Washing on the Performance of POLO Shirts with Different Wrinkle-Free Treatment

SU Zhao-wei1, WEI Yu-hui1,2, YUAN Hui-fen1

(1. College of Textile and clothing, Anhui Polytechnic University, Wuhu Auhui 241000, China; 2. College of Fashion and Art Design, Donghua University, Shanghai 200051,China)

In order to investigate the effect of repeated washing on clothing comfort and low stress mechanical properties of fabric, POLO shirt without and with conventional hydrophobic wrinkle-free treatment and newly developed hydrophilic wrinkle-free treatment were chosen as a research sample, and carried out experiments of different washing cycles, the effect of repeated washing on dynamic water transfer rate, warm/cool felling, air permeability resistance, tensile elongation rate, shear stiffness, shear hysteresis force, thickness and MIU coefficient of fabric are discussed in detail. Results showed that the wrinkle-free treatment reduces the reduced degree to mechanical properties of the fabric due to repeated washing. Specifically, the surface moisture absorbency, warm/cool felling and low stress mechanical properties of POLO shirts have little change with the increase of washing cycle compared with those of non-wrinkle-free ones. However, the tensile elongation of POLO shirt decreased significantly after wrinkle free treatment. In addition, it was found that the surface water absorption rate of POLO shirt was improved significantly, but the hydrophilic softener had poor washing resistance and thus should be further improved in future research. Moreover, this study can provide reference for daily care of POLO shirt and optimization of its finishing process.

Washing; POLO shirt; surface water absorption rate; warm/cool felling; low stress mechanical properties of fabric

袁惠芬（1972-），女，教授，研究方向：紡織品護(hù)理.

TS941.12

A

2095－414X(2018)05－0033－05