易撕裂商標(biāo)布用基布的陽(yáng)離子改性滌綸織物的卷狀加工

陳 威，錢琴芳，唐俊松，劉添濤，段 佳，張建國(guó)

（盛虹集團(tuán)有限公司，江蘇蘇州 215168）

商標(biāo)布［1］作為一種服裝輔料，主要應(yīng)用于服裝、鞋帽、床上用品以及玩具等行業(yè)，通常作為成分說(shuō)明標(biāo)、水洗標(biāo)等，具備特定的手感、印刷等功能。由專利102031701、102086597、102704223、102517905、103590255 等可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用于制作商標(biāo)布的織物包含棉布［2-3］、滌棉布［4］、錦綸［5-7］、滌綸［8-10］、錦滌復(fù)合絲織物［11］、竹漿纖維［12］以及無(wú)紡布等，基本涵蓋了常見的織物種類。上述織物作為基布，再經(jīng)過(guò)涂層整理、后段加工（如壓光、分條）后可以制得商標(biāo)布。

但是在日常實(shí)際生活應(yīng)用中，很多問(wèn)題［13-15］逐步凸顯，如成衣廠商將成衣發(fā)往其他國(guó)家時(shí)需要更換衣服上的產(chǎn)地商標(biāo)，需要逐件剪下商標(biāo)，非常耗時(shí)費(fèi)力；品牌商為了尋求便利，直接縫補(bǔ)標(biāo)有各國(guó)語(yǔ)言的說(shuō)明商標(biāo)，該行為無(wú)疑會(huì)對(duì)部分購(gòu)買服飾的民眾造成困擾；消費(fèi)者也會(huì)因?yàn)樯虡?biāo)布使皮膚刺癢而選擇將其剪掉。因此，開發(fā)一種容易撕除的商標(biāo)布對(duì)解決上述問(wèn)題具有十分重要的意義。

目前多用醋酸纖維面料［16-18］制作具備易撕裂效果的商標(biāo)布基布，但是該類織物價(jià)格十分昂貴，因此開發(fā)價(jià)格低廉的可替代紡織品具有經(jīng)濟(jì)意義。目前已經(jīng)存在相關(guān)技術(shù)將陽(yáng)離子改性滌綸織物作為易撕裂的商標(biāo)布基布，但是也存在一些問(wèn)題，例如專利104105768［19］的浴比為1∶20，對(duì)于國(guó)內(nèi)當(dāng)下日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求，印染行業(yè)不具備技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)；專利104532567、106192159、106245198 等［15，20-21］雖然以陽(yáng)離子改性滌綸絲作為商標(biāo)布基布，但是以織造為主，不涉及染整處理方法；專利104452036、104975409、110846778、110846779、105088485、107938331［22-27］雖然涉及染整處理方法，但無(wú)論是采用醇類（乙二醇或者苯甲醇）、胺類（三乙烯四胺、乙二胺）還是酸類（檸檬酸）化學(xué)物質(zhì)，其技術(shù)方案都需要在精練或者染色過(guò)程中使用酸堿、堿醇等交替處理，步驟十分繁雜，而且效果的表征方式為經(jīng)緯向紗線的撕破強(qiáng)力，而不是織物的撕破強(qiáng)力；專利107059207［28］雖然注意到了上述問(wèn)題，但是其精練過(guò)程只采用NaHCO3或者氫氧化鈉、碳酸鈉替代，方案的可行性不高，因?yàn)榭椢锷铣思徑z油劑還有漿紗的漿料、倉(cāng)儲(chǔ)物流過(guò)程中的污漬、霉斑等。

針對(duì)行業(yè)現(xiàn)狀，開發(fā)一種無(wú)需酸堿反復(fù)處理的高效短流程生態(tài)加工技術(shù)加工出具有易撕裂效果的陽(yáng)離子改性滌綸織物具有十分重要的意義，市場(chǎng)前景看好。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料

織物：經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐反饋，作為易撕裂型商標(biāo)布用基布的陽(yáng)離子改性滌綸織物，可以考慮選用陽(yáng)離子170～220T 滌塔夫織物，織物在經(jīng)向或者緯向至少有一個(gè)方向由陽(yáng)離子改性滌綸絲組成，織物單位面積質(zhì)量為60～75 g/m2，經(jīng)緯密度為35～45根/cm×20～35根/cm。為便于說(shuō)明，選取3 種常見織物：（1）經(jīng)向陽(yáng)離子180T 滌塔夫織物（市售，經(jīng)緯密度38 根/cm×32 根/cm，單位面積質(zhì)量63 g/m2）；（2）經(jīng)緯陽(yáng)離子210T 滌塔夫織物（市售，經(jīng)緯密度50 根/cm×28 根/cm，單位面積質(zhì)量73 g/m2）；（3）緯向陽(yáng)離子190T 滌塔夫織物（市售，經(jīng)緯密度45 根/cm×35 根/cm，單位面積質(zhì)量63 g/m2）。

助劑：32-離子膜堿（江蘇蘇化集團(tuán)有限公司），艷維特SYN、艷維特CS［亨斯邁化工貿(mào)易（上海）有限公司］，三聚磷酸鈉（95%，輕質(zhì)，工業(yè)級(jí)，云南磷化集團(tuán)有限公司），純堿（中鹽昆山有限公司），雙氧水（吳江市廣達(dá)紡織有限公司），氧漂穩(wěn)定劑GEO［拓納貿(mào)易（上海）有限公司］。

1.2 儀器

OS-9V1200 退漿機(jī)（鴻榮染整機(jī)械股份有限公司），ZHGR1800S 高溫高壓卷染機(jī)（浙江華海合力科技股份有限公司），MEGATE-Ⅲ定形機(jī)（韓國(guó)美光機(jī)械株式會(huì)社），PHS-3C 精密pH 計(jì)（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司），RVMC-12 瑪諾光電整緯機(jī)（德國(guó)Mahlo 公司），TN11238-A Elmendorf 撕破強(qiáng)度測(cè)試儀［錫萊亞太拉斯（深圳）有限公司］。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

白坯配桶→白坯打卷→平幅預(yù)處理（32-離子膜堿3%～5%，艷維特SYN 3～6 g/L，艷維特CS 2～5 g/L，三聚磷酸鈉4～6 g/L，車速95～98 m/min）→脆損處理（32-離子膜堿30～35 g/L，純堿25～30 g/L，雙氧水10～15 g/L，氧漂穩(wěn)定劑GEO 1.5～3.5 g/L，車速90～95 m/min，最高溫缸體壓力0.15～0.25 MPa）→定形熱處理（檸檬酸15～20 g/L，190～200 ℃，車速45～60 m/min，門幅150 cm）→成品掛碼/打卷。

1.4 測(cè)試

1.4.1 pH

參考GB/T 7573—2009《紡織品 水萃取液pH 值的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)試。

1.4.2 撕破性能

參考GB/T 3917.1—2009《紡織品 織物撕破性能第1部分：沖擊擺錘法撕破強(qiáng)力的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 預(yù)處理

陽(yáng)離子滌塔夫類織物是單位長(zhǎng)度的經(jīng)紗從織機(jī)經(jīng)軸上退繞下來(lái)形成的織物，要經(jīng)受3 000～5 000 次程度不同的反復(fù)拉升、屈曲和磨損作用。未經(jīng)上漿的經(jīng)紗表面毛羽突出，纖維之間抱合力不足，在復(fù)雜的機(jī)械力作用下極容易斷頭。此外，紗身起毛還會(huì)使得經(jīng)紗相互粘連導(dǎo)致開口不清形成織疵。因此，為了使織造過(guò)程順利進(jìn)行，通常需要對(duì)其進(jìn)行上漿處理［29］。而化纖紡絲聚合時(shí)用到的油劑［30-31］，以及運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程等形成的污漬、霉斑等，也需要進(jìn)行預(yù)處理［32-34］，才能保證織物后續(xù)加工的質(zhì)量。本實(shí)驗(yàn)用到的三聚磷酸鈉具備軟化硬水的效果，艷維特SYN 和艷維特CS 則在95～98 ℃的高溫環(huán)境下具有很好的耐熱堿穩(wěn)定性，可以與氫氧化鈉溶液協(xié)同作用，有效去除織物表面的油劑、漿料、污漬、霉菌等，進(jìn)而保證下一道工序的順利進(jìn)行。

2.2 脆損處理

將3 種經(jīng)過(guò)預(yù)處理的陽(yáng)離子改性滌綸織物在高溫高壓卷染機(jī)中進(jìn)行脆損加工，脆損溫控曲線如下：

作為印染加工常用的雙氧水，活性機(jī)理目前主要有Wood 和Richard 提出的游離子基理論以及Word提出的離子學(xué)說(shuō)理論［35］。雖然真實(shí)作用過(guò)程并不十分明確，但是在合適的環(huán)境下雙氧水與堿液配合，可以使織物實(shí)現(xiàn)“堿剝蝕”進(jìn)而導(dǎo)致強(qiáng)力等得到有效降低［34，36］。故本實(shí)驗(yàn)選取純堿、液堿、雙氧水以及氧漂穩(wěn)定劑GEO，在合適的參數(shù)配比情況下，40 ℃進(jìn)入高溫高壓卷染機(jī)，升溫至70～75 ℃，保溫2～3 道，繼續(xù)升溫至100～105 ℃，保溫2～3 道，最后升溫至130～135 ℃，保溫5～7 道。脆損處理完后將設(shè)備降溫至100 ℃，然后排出全部加工液，并注入等量清水，接下來(lái)升溫至95～98 ℃，保溫1 道，然后排液?？梢暰唧w效果，選擇重復(fù)該過(guò)程2～4 次。通過(guò)以上處理，陽(yáng)離子改性滌綸織物的撕破強(qiáng)力得到有效降低，進(jìn)而滿足下游商標(biāo)布產(chǎn)業(yè)對(duì)易撕裂基布的要求。由于加工過(guò)程中無(wú)需常規(guī)的反復(fù)酸堿處理，不僅減少了化學(xué)品的消耗，而且降低了污水的處理難度。

2.3 定形處理

對(duì)3 種經(jīng)過(guò)脆損處理的陽(yáng)離子改性滌綸織物，在定形機(jī)中進(jìn)行定形加工。根據(jù)下游客戶對(duì)基布半成品的要求，對(duì)脆損處理后的陽(yáng)離子改性滌綸織物，利用檸檬酸進(jìn)行調(diào)酸處理，進(jìn)而滿足下游加工的基礎(chǔ)要求。可以根據(jù)陽(yáng)離子滌塔夫織物的厚薄程度，在定形機(jī)上進(jìn)行高溫?zé)崽幚?，在定形機(jī)兩側(cè)針板的拉伸作用下，高溫?zé)岘h(huán)境不僅使織物得到有效烘干，而且由于取向度的提高，織物更加平整，各類縐問(wèn)題得到有效解決。

2.4 加工效果

由表1 可知，3種不同種類的陽(yáng)離子滌塔夫織物，經(jīng)緯向撕破強(qiáng)力都在4.30～4.95 N，pH 分別為5.75、6.50、5.45，滿足下游廠商對(duì)商標(biāo)布用基布的要求。

表1 陽(yáng)離子滌塔夫織物的pH 和撕破強(qiáng)力

3 結(jié)論

（1）陽(yáng)離子滌塔夫類織物可以應(yīng)用于具備易撕裂效果的商標(biāo)布用基布領(lǐng)域。

（2）經(jīng)過(guò)預(yù)處理、脆損處理以及定形熱處理，整個(gè)加工過(guò)程無(wú)需酸堿反復(fù)處理，不僅減少了化學(xué)品的耗用，而且降低了常規(guī)加工過(guò)程的復(fù)雜度。

（3）經(jīng)過(guò)加工處理后的陽(yáng)離子滌塔夫類織物，撕破強(qiáng)力在4.30～4.95 N，滿足“易撕裂”的效果需求。