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如何通過染整技術實現紡織品的功能性

來源:紡織導報 發布時間:2019年07月31日

功能性后整理是指使織物具有某些特殊性能的整理加工過程,可通過在織物上浸軋功能性整理劑、物理機械表面處理、涂層、層壓復合、覆(貼)膜等方法實現,也可以通過微波或超聲波處理、等離子體處理、輻射或熱處理、生物酶處理等方法實現。


功能性整理劑加工技術


功能性整理劑加工技術針對織物染整加工過程的不同階段,既可以在染色后染缸內直接加入功能性染色助劑,達到某些需求的功能性,也可以在定形時加入功能性后整理助劑,實現產品的功能性需求。如易護理類織物經過親水鏈段的含氟化合物、硅油、石蠟等助劑的浸軋處理,可達到防水、防油、防污(三防)的效果,使織物長時間保持干凈清爽,減少洗護次數。功能性后整理時,因功能助劑主要附著在織物表面,很難滲透到纖維內部,因此對織物功能效果的耐久性要求較高。



功能性整理劑加工后織物的防水防污效果


物理機械表面整理技術


物理機械表面整理技術是采用機械方式改變織物表面形態和光澤,以及纖維在織物表面的排列狀態等,以賦予織物特殊的外觀和手感風格。其加工方法包括柔軟、軋光、軋紋、起絨、磨毛等。


涂層整理技術


涂層整理是在織物表面均勻地涂布一層或多層高聚物(如聚氨酯PU),以賦予織物某種功能的一項表面整理技術。涂層整理是在織物表面涂敷,不滲入織物內部,所以能保持纖維本身柔軟的特點,可將低檔基布制成高檔織物。涂層整理的主要目的是改變織物的外觀和風格,視所用涂層材料及整理劑的不同可使織物增加許多新的功能,如防水、透濕、防污、防霉、防靜電、防紅外線、抗射線、防鉆絨、耐磨、防油、耐水壓、反光、阻燃彈性、挺括、柔軟等。



金屬涂層使織物具有導電、電磁屏蔽、導熱等特性


層壓復合技術


織物的層壓復合技術是指將兩層或多層織物黏結在一起,或者將織物與高聚物薄膜以及其他柔性片材黏結在一起,形成兼有多種功能的復合物的技術。層壓織物有兩層復合、三層復合及多層復合之分,也有布與布、布與PUR泡沫材料、布與橡膠、布與革、布與紙、布與非織造布、布與膜材等各類復合。層壓復合技術可以將織物各種有用的性能融合在一起,生產出防風、防水、透濕、保暖等各種功能性復合材料。近兩年由于復合產品的穩定性更佳,復合產品越來越多,特別是三層復合產品,如四面彈復合膜再復合搖粒產品、機織布復合膜再復合經編布產品、機織布復合PUR泡沫材料再復合緯編布產品等。



三層復合的防水透濕面料



覆膜整理的面料集功能與圖案于一身


功能整理中的新技術


現代高新技術在紡織品整理中所發揮的作用已經越來越大,例如納米技術、等離子體技術、超聲波技術、微波技術、微膠囊技術、生物酶技術、石墨烯整理技術等已在紡織品染整加工中得到了廣泛的應用。這些技術在縮短加工時間、降低環境污染及節省能源的同時,保持甚至提高了紡織品的質量。由于納米粒子具有較大的比表面積、體積比及較高的表面能,且TiO2、Al2O3、ZnO、MgO、SiO2等納米粒子具有光催化活性、導電性、紫外吸收和光氧化等能力,既可使納米粒子和纖維之間擁有很好的親和力,又能賦予織物諸多功能,因此采用納米技術可有效地生產用途廣泛的超強、耐久和特殊功能的紡織品;等離子體技術是一種清潔、能量有效、處理均勻的工藝,其在紡織品整理上的應用研究主要集中在以下幾方面:改善羊毛防氈縮性能,提高纖維的親水性,提高纖維和聚合物基質的黏結力,賦予纖維疏水疏油性能,進行各種功能整理如抗皺、阻燃、抗菌和抗靜電等;超聲波在紡織品整理中的作用可分為分散、脫氣和擴散三種,可用于織物柔軟整理、含氟拒水整理、樹脂抗皺整理、層壓復合加工中的黏合、輔助納米顆粒功能整理等,具有加快反應速率,減少加工時間,降低化學品的消耗和能量損耗,改進產品質量等優點;微波輻射可引起(激發)分子轉動,促進化學鍵的斷裂,在紡織品后整理加工中的應用比較廣泛,可以應用在織物的免燙整理、阻燃整理、防水防油整理、羊毛防氈縮整理等加工中;利用微膠囊緩釋、發泡、隔離的特性,各種功能性整理劑制成微膠囊可進行紡織品的多種功能性整理,如織物抗皺免燙、抗起毛起球、阻燃、抗靜電、防水防油防污、防縮、抗紫外線輻射、抗菌防臭、芳香等;采用生物酶整理技術可以改善棉、毛織物的染色性能,對棉、麻織物進行柔軟加工,對羊毛織物進行防氈縮加工,對絲織物進行桃皮絨加工等;石墨烯具有優異的力學性能、導熱性能、阻隔性能和極高的電子遷移率等特點,氧化石墨烯是石墨烯的氧化物,具有活性基團和水溶性,所以其反應活性更強,在某些特殊條件下應用比石墨烯更加便捷,兩者在抗菌、抗靜電、防紫外線、阻燃、防水、導熱等功能整理方面具有廣泛應用。



普通棉織物(a)、石墨烯整理棉織物

(b)與石墨烯-聚甲基硅氧烷整理棉織物

(c)防水性能對比



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