第四章整理介绍

第四章整理166第四章整理机织物、针织物及其他各类织物下织机后，须经过染整加工，如练漂、染色或印花、整理等工序处理，才能成述之整理内容，系指织物经漂、染、印加工后为改善和提高织物品质，赋予纺织品特殊功能的为投放市场的纺织商品。这些印染加工工序都属于织物整理范畴，本章所加工整理。近年来织物的后整理迅速发展，它已从单纯地发挥纤维固有特性和效果不耐久的整理向着运用新型整理剂和设备，赋予织物更优良性能和持久性效果的方向发展，如天然纤维与化学纤维在性能与外观上的互相仿制，通过后整理使织物获得纤维本身原先并不具备的特种功能等。织物后整理按其整理目的大致可以分为下列几个方面(1)使织物门幅整齐，尺寸形态稳定。属于此类整理的有定幅、防缩防皱和热定形等，称为定形整理。(2)改善织物手感。如硬挺整理、柔软整理等。这类整理可采用机械方法、化学方法或二者共同作用处理织物，以达到整理目的。(3)改善织物外观。如光泽、白度、悬垂性等。有轧光整理、增白整理及其他改善织物表面性能的整理。(4)其他服用性能的改善。如棉织物的阻燃、拒水、卫生整理；化纤织物的亲水性、防静电、防起毛起球整理等。织物后整理根据上述要求，其加工方法可分为两大类：即机械后整理和化学后整理。通常将利用湿、热、力（张力、压力）和机械作用来完成整理目的的加工方法称为一般机械整理，而利用化学药剂与纤维发生化学反应，改变织物物理化学性能的称为化学整理。但二者并无截然界线，例如柔软整理既可藉一般机械整理方法进行，也可用上柔软剂的方法获得整理效果；但大多数是两种方法同时进行，如耐久性电光整理，使织物先浸轧树脂整理用化学药剂，烘干后再经电光机压光、焙烘而成。第一节织物一般整理一、手感整理纺织物的手感与纤维原料，纱线品种，织物厚度、重量、组织结构以及染整工艺等都有关系。就纤维材料而言，丝织物手感柔软，麻织物硬挺，毛呢织物膨松粗糙有弹性。本节手感整理仅指硬挺整理与柔软整理。(一)硬挺整理硬挺整理是利用能成膜的高分子物质制成整理浆浸轧在织物上，使之附着于织物表面，干燥后形成皮膜将织物表面包覆，从而赋予织物平滑、厚实、丰满、硬挺的手感。硬挺整理也称为上浆整理。浆料有淀粉及淀粉转化制品的糊精、可溶性淀粉，以及海藻酸钠、牛胶、羧甲基纤维素(CMC)、纤维素锌酸钠、聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸等。上述浆料也可以根据要求混合使用。配制浆液时，还同时加入填充剂，用以增加织物重量，填塞布孔，使织物具滑爽、厚实感。常用滑石粉、高岭土和膨润土等为填充剂。为防止浆料腐败，还加入苯酚、乙萘酚之类的防腐剂。色布上浆时应加入颜色相类似的染料或涂料。用淀粉整理剂上浆后不耐洗涤，只能获得暂时性效果。采用合成浆料上浆，可以获得较耐洗的硬挺效果。例如，用醇解度较高、聚合度为1700左右的聚乙烯醇作为棉织物上浆剂，整理后在80℃以下水温洗涤时，有较好的耐洗性，手感也较滑爽、硬挺。疏水性合成纤维，则以选用醇解度和聚合度较低的聚乙烯醇为宜。涤棉混纺织物，可采用这两类聚乙烯醇按一定比例混合使用。用纤维素锌第四章整理167酸钠浆液处理织物，再通过稀硫酸处理，纤维素锌酸钠便分解析出纤维素，沉积在织物表面，可获得耐洗性好、硬挺的仿麻整理效果。此外，一些热塑性树脂乳液，如聚乙烯、聚丙烯酸的乳液，织物浸乳这类乳液，烘干后在织物表面形成不溶于水的连续性薄膜而牢固附着，随树脂品种不同可赋予织物以硬挺或柔软的手感，合成浆料也可与天然浆料混合应用。织物上浆整理视上浆料多少及要求采用浸轧式上浆、摩擦面轧式上浆及单面上浆等方法。织物上浆后一般多用烘筒烘燥机烘干，但应防止产生浆斑或浆膜脱离现象。单面上浆时织物上的浆料量高，更应考虑防止上述现象产生。(二)柔软整理柔软整理方法中的一种是藉机械作用使织物手感变得较柔软，通常使用三辊橡胶毯预缩机，适当降低操作温度、压力，加快车速，可获得较柔软的手感，若使织物通过多根被动的方形导布杆，再进入轧光机上的软轧点进行轧光，也可得到平滑柔软的手感，但这种柔软整理方法不耐水洗，目前多数采用柔软剂进行柔软整理。柔软剂中以油脂使用最早，织物均匀地吸收少量油脂后，可以减少织物内纱线之间、纤维之间的摩擦阻力和织物与人手之间的摩擦阻力，而赋予织物以柔软感，同时给予丰满感及悬垂性，对剪裁与缝纫性也有改善。目前能与纤维起化学反应牢固结合的耐洗性柔软剂己广泛使用。油脂及石蜡等制成乳液或皂化后使用，这类柔软剂来源广，成本低，使用方便，但不耐洗涤，而且容易产生油腻感及吸附油污，现在仍在使用的品种有乳化液蜡（液蜡10%，硬脂酸、硬脂酸甘油酯、平平加O、三乙醇胺各1%，加水组成）、丝光膏（硬脂酸10%，用硼砂、氨水、纯碱等皂化而成）。表面活性剂中许多产品也可作为柔软剂使用，阴荷性表面活性剂中的红油、阳荷性表面活性剂中的1631表面活性剂等，都易溶于水，使用方便，但仍不耐水洗。耐洗性柔软剂有防水剂PF、有机硅等。这类柔软剂结构的一端具有可与纤维素羟基反应的基团，反应后柔软剂分子固着在纤维表面，起着与油蜡、表面活性剂等同的柔软作用，耐洗性良好。作为柔软剂的材料必须没有不良气味，而且对织物的白度、色光及染色坚牢度等没有不良影响。使用阳荷性柔软剂时，织物必须充分洗净，不含有阴荷性表面活性剂，以免互相反应失效。无论哪一类的柔软剂，用量都应适度，用量过多将产生拒水性及油腻发粘的手感。二、定形整理定形整理包括定幅(拉幅)及机械预缩两种整理，用以消除织物在前各道工序中积存的应力和应变，使织物内纤维能处于较适当的自然排列状态，从而减少织物的变形因素。织物中积存的应变就是造成织物缩水、折皱和手感粗糙的主要原因。（一）定幅（拉幅）织物在加工过程中，常受到外力作用，尤以经向受力更多，迫使织物经向伸长、纬向收缩，因而形态尺寸不够稳定，幅宽不匀，布边不齐，纬斜以及因烘筒烘干后产生的极光、手感粗糙等。经定幅整理后，上述缺点基本可以纠正。定幅整理是利用纤维在潮湿状态下具一定的可塑性能，在加热的同时，将织物的门幅缓缓拉宽至规定尺寸。拉幅只能在一定尺寸范围内进行，过分拉幅将导致织物破损，而且勉强过分拉幅后缩水率也不能达到标准。印染成品幅宽为坯布幅宽乘以幅宽加工系数，通常在丝光落布时幅宽应与成品幅宽一致。因此，若坯布幅宽不够标准或丝光落布幅宽稍窄，在定幅时即使拉宽至标准幅宽也不能保持稳定。通过拉幅可以消除织物部分内应力，调整经纬纱在第四章整理168织物中状态，使织物幅宽整齐划一，纬向获得较为稳定的尺寸。配备有正纬器的拉幅机还可以纠正前工序造成的纬斜。含合成纤维的织物需在高温时定幅。用于织物定幅整理的各式拉幅机：有棉织物常用布铗拉幅机；合纤及其混纺织物用高温针板式拉幅机；其他尚有皮带式拉幅机，此机结构简单，占地面积小，但拉幅效果差，目前已基本不再使用。布铗拉幅机因加热方式不同分为热风拉幅机（热拉机）与平台拉幅机（平拉机）。热风拉幅机的拉幅效果较好，而且可以同时进行上浆整理、增白整理。全机由浸轧槽、单柱烘筒与热风拉幅烘房、落布部分组成。如图4－1所示。图4－1热风定（拉）幅机示意图1—两辊浸轧机2—四辊整纬装置3—单柱烘燥机4—热风拉幅烘燥机操作时，织物先浸轧水或浆液或其它整理剂，经单柱烘筒烘至半干使含湿均匀，再喂入布铗进入热风房，经强迫对流的热空气加热织物，使织物在行进中逐渐伸幅烘干，固定织物幅宽。需要纠正织物纬斜时，可操作单柱烘筒后的正纬器进行正纬。平台拉幅机结构较简单，织物由给湿器给湿后，喂入布铗，由排列在布铗两边下部的蒸汽散热器供热，在运行中将织物烘干并固定织物幅宽，但平拉机拉幅效果较差。皮带拉幅机用带一定斜度的大铁轮与皮带夹持织物拉幅，因拉幅急速又没有烘干设备，拉幅效果不稳定，容易回缩，且容易将布拉破，布边也易产生极光或荷叶边，虽然占地面积小，目前已很少应用。用于合纤及其混纺织物的高温热风拉幅机结构基本与布铗热风拉幅机相同，是用针铗链代替布铗链。该机除了热风温度较高外，由于使用针铗链超喂进布，有利于织物经向收缩，适合合纤类织物要求，操作方法与热定形机相同。使用高温热风拉幅机应注意针孔与布边距离，并应防止断针随织物带入轧光工序造成设备损伤。落布时有冷却装置，使落布温度低于50℃。针铗式高温热风拉幅机与热定形机的差异是布速较高（高温热风拉幅机为35～70m/min，热定形机为15～40m/min），烘房温度稍低（高温热风拉幅机为150～210℃，热定形机为180～230℃)，但高温热风拉幅机经适当调整后也可用于热定形和涤纶增白的烘焙固色。(二)机械预缩整理经染整加工后的干燥织物，如果在松弛状态下被水润湿，则织物的经纬向均将发生明显的收缩，这种现象称为缩水。通常以织物按试验标准洗涤前后的经向或纬向的长度差，占洗涤前长度的百分率来表示该织物经向或纬向的缩水率。纯棉织物的标准缩率均大于涤棉混纺织物的缩水率。用具有潜在缩水的织物制成服装，因其尺寸尚不稳定，一经下水洗涤，将会产生一定程度收缩，使服装不合身，给消费者带来损失。因此，国家制定有各类织物标准缩水率（见本章最后一节）。虽然经过预缩、防缩整理可将缩水率降至1%～2%，但成本增高，目前印染厂对于一般织物仍按国家标准控制其缩水率，在裁算衣料时，可按标准适当加放尺寸。印染厂为了保持织物缩水率不超过国家标准，除了在前工序中尽量降低织物所受张力外，在整理车间常采用机械预缩法或化学防缩法，使织物缩水率符合要求。第四章整理169加工过程中经纬纱线所受张力不同，因而造成经纬纱弯曲程度差异，织物润湿后如在无张力作用条件下，纤维产生膨润作用，天然纤维膨润后直径增加程度远大于纤维长度的增加，如棉纤维充分吸湿后，当纤维中无内应力时，其长度增加1%～2%，直径则增加20%～23%。棉纤维直径增大，必然导致棉纱的直径大为增加，为了保持织物内经纱包绕纬纱所经过的路程基本图4-2织物润湿时织缩变化示意不变，而经纱此时长度不能自行增加，于是只有纬纱的密度改变以适应变化，结果经纱的织缩增加，从而织物的径向长度缩短，纬纱也有同样变化，如图4-2所示。织物经润湿再干燥后，曾经因吸湿膨胀的纤维与纱线恢复到原来粗细，但由于纤维间、纱线间摩擦阻力关系，织物仍将保持收缩时的状态，所以经过浸湿后自然干燥的织物，其面积往往缩小，厚度增加，表面不平。纱与织物的结构也对织物缩水率产生影响。纱线缩短程度与纱的捻度有关，捻度越高，纱收缩也越多，纱的捻度高，其紧密程度也随之增高，充分润湿后，纱的直径增大也显著。捻系数为3.7的棉纱溶胀后直径增大14%，中等捻系数的棉纱在水中的收缩多不大。此外，对于一般织物来说，由于染整加工中经向常受张力而伸长，织缩减小，因此印染成品的经向缩水率常较大。当经纱由于拉伸处于较挺直状态时，将迫使纬纱增加弯曲程度来围绕经纱，造成纬向织缩增大。织物中纬纱长度是一定的，因此只有幅宽变窄以适应此变化，若织缩过大，以后且经定幅拉至成品幅宽也不能保持稳定，将会造成纬向缩水率增大。其他纤维如羊毛、蚕丝与棉织物有类似的缩水现象，而粘胶纤维由于纤维素分子链较短，无定形部分含量较高，因此湿模量较小，润湿时易被拉长，如保持伸长状态干燥，纤维中便存在较高的“干燥定形”形变，当重新调湿时，由于内应力松弛便会发生较大的收缩，有时可产生高达9%～10％的收缩，因此加工含粘胶纤维的织物应注意减少张力变化。防缩整理方法有下列两类。1.机械预缩整理主要是解决经向缩水问题，使织物纬密和经向织缩调整到一定程度而使织物具松弛结构。经过机械预缩的织物，不但“干燥定形”形变很小，而且在润湿后，由于经纬间还留有足够余地，这样便不会因纤维溶胀而引起织物的经向长度缩短，也就是消除织物内存在着的潜在收缩，使它预先缩回，这样便能降低成品的缩水率。机械预缩整理设备，我国印染厂目前都采用三辊橡胶毯预缩机，此机有筒式预缩机、普通三辊预缩机及预缩整第四章整理170理联合机等机型，其心脏部分为三辊橡胶毯压缩装置，如图4-3所示。图4－3预缩部分示意图1—进布加压辊2—加热承压滚筒3—出布辊4—橡胶毯调节辊5—橡胶毯预结整理联合机由进布装置、喷雾给湿、伞柄堆布箱、三辊橡胶毯压缩装置、毛毯烘干机等组成，分叙于下。(1)进布装置：由张力器、