涤纶织物染色_吸湿排汗整理一浴法工艺探讨.pdf

第1 期第34 页doi:10.3969/j.issn.1674-2346.2024.01.006浙江纺织服装职业技术学院学报2024年3月涤纶织物染色/吸湿排汗整理一浴法工艺探讨关立平施旺洲浙江纺织服装职业技术学院，浙江宁波31 52 1 1)摘要：通过对涤纶短纤织物吸湿速干整理剂/分散染料一浴法整理工艺的研究，探讨了吸湿快干整理剂用量对织物吸湿快干性及染色性能的影响，优化了一浴法的整理工艺。结果表明，当染浴中加入1.5%2.0%浓度的HMW8870吸湿快干整理剂时，涤纶织物可以获得较好的吸湿快干性能，并可使织物获得良好的染色深度与耐洗色牢度，最佳整理工艺为：碱减量率为1 0%左右，HMW8870吸湿排汗整理剂的用量为1.5%2.0%，染浴pH值为6.0 左右，整理保温时间为5060min。关键词：涤纶织物；吸湿排汗；一浴法中图分类号：TS193.5Discussion on the One Bath Process of Dyeing and Moisture Wicked Treat-Abstract:By studying the one bath process of dyeing and moisture wicked treating on the polyester staple fabric,this paperdiscussed the effect of moisture wicking agent dose on the fabric properties of dyeing and moisture wicking.And the one bath pro-cess was optimized.The result shows that the fabric can achieve good moisture wicking property of the polyester staple fabric if1.5%-2%concentration of HMW8870 is mixed into the dyeing bath and the fabric can achieve good dyeability and washing colorfastness.The best finishing process is that the alkali decrement rate is about 10%,the dose of HMW8870 is 1.5%-2%,the pH ofthe dyeing bath is 6.0 and the finishing and holding time is 50-60 minutes.Key words:polyester fabric;moisture wicking;one bath process文献标识码：Cing for PolyesterFabricGUANLiping SHI Wangzhou(Zhejiang Fashion Institute of Technology,Ningbo,Zhejiang 315211,China)文章编号：1 6 7 4-2 34 6（2 0 2 4）0 1-0 0 34-0 5人体运动或外界温度上升时因体温升高而流汗，如果排出的汗水不能及时散发，皮肤与衣物之间的湿度就会上升，皮肤与衣物之间小气候环境内的湿度持续上升会使人体有闷热的感觉，从而导致身体进一步排汗来散发多余的热量。涤纶是疏水性的，吸湿排汗性能差，织物穿着时汗水不易排出，易产生静电效应，织物表面易起毛起球，穿着舒适性大大下降。为了改善涤纶纤维及织物的排汗快干性，吸汗快干整理剂的开发思想在后整理界应运而生。纺织研究人员利用吸湿速干整理剂，使之均匀而牢靠地固着在纤维表面形成亲水性的方法 2-3，并对吸湿排汗?爽型涤纶织物的开发进行了大量的研究1 4 6 。本文在对涤纶短纤织物进行碱减量处理工艺研究 7 的基础上，利用吸湿速干整理剂与分散染料一浴法对涤纶短纤织物进行染色及整理，使涤纶短纤织物在染色的同时获得优良的吸湿排汗的性能。1实验材料与仪器1.1实实验材料收稿日期：2 0 2 3-0 8-0 4作者简介：关立平，副教授，博士。研究方向：纺织材料与纺织品设计施旺洲，男，在校生。研究方向：纺织面料开发2024年3月涤纶织物规格：经纬纱均为细旦涤纶短纤维纱，经纱6.5tex，纬纱1 3tex，经纬密为6 2 0 x270根/1 0 cm，试样经过不同程度的碱减量处理，试样号如表1。试样号2#减量率(%)01.2实验药品染料采用泰兴市兴汉染料化工有限公司的1 0 0%分散深蓝HGL，1 0 0%分散大红BFWL，1 0 0%分散黄RGFL。吸湿排汗整理剂采用Herst公司提供的吸湿速干整理剂HMW8870，高温低泡匀染剂1 0 1 1，催化剂为MgCl分析纯，其他试剂均采用市售分析纯。1.3实验仪器电子天平，烘箱，HS型高温小样机，SW-12D型耐洗色牢度试验机，思维士Datafash100计算机测色配色仪，HS型高温小样机，YG-871型毛细管效应测定仪。2实实验方法2.1染整方法染色与整理采用同浴浸渍法。2.1.1染液配方染料(0.w.f.%)：0.5，2.0，4.0；匀染剂1 0 1 1（g/L)：1.0；H MW 8 8 7 0(o.w.f.%)：0.5，1.0，1.5,2.0，2.5；p H 值：4，5，6，7，8；浴比：1:30。2.1.2染整工艺染整工艺曲线如图1 所示。2.1.3还原清洗还原清洗液采用保险粉2 g/L、Na O H 2 g/L配成的混合溶液，温度8 0，浴比1：50，处理时间为1 0 min。2.2染色效果测定用思维士Datafash100计算机测色配色仪测试织物的K/S值、反射率、色差值。K/S值越大，表示织物染色后的得色量越高，颜色越深；反之，K/S值越小，则表示织物染色后的得色量越低，颜色越浅。2.3乡织物染色牢度测试参照GB/T3921.3-1997纺织品色牢度试验耐洗色牢度试验3测试。2.4毛效测试2.5cm20cm织物试样上端固定在支架上，下端浸入水溶液，测定30 min后织物上水上升高度（cm）。2.5快干性测试采用台湾纺拓会标准TTF0007吸湿速干纺织服饰品中提供的测试方法。试验时，将6 cm6cm试样置于烧杯口部，试样表面须平整且经纬纱不能有扭曲。将其放置在温度2 0 1、相对湿度6 52%的环境下平衡2 4 h，然后放在准确度0.0 0 1 的电子天平上，以滴定管口从距试样表面1 cm的高处，滴0.0 5ml水于试样表面，测试并计算（公式1）1 2 min后其水分蒸发率。水分蒸发率越大，说明速干效果越好。水分蒸发率（%）=（试样重量变化0.0 5ml水的重量）1 0 0%3结果与讨论3.1吸湿排汗整理剂用量对织物吸湿快干性能的影响不同吸湿排汗整理剂用量对3#试样整理后织物的毛效如图2 所示，HMW8870用量与水分蒸发率的浙江纺织服装职业技术学院学报表1 实验织物试样号1#3#3.268.681/m i n染液织物图1 染整工艺曲线图第1 期第35页4#5#13.6218.3413030-70 min50(公式1)第1 期第36 页关系如图3所示。染料为分散深蓝HGL，染料浓度2.0%（o.W.f.），整理浴pH值为6.0，保温时间6 0 min。HMW8870是聚乙二醇和聚苯二甲酸乙二醇酯的嵌段共聚物，随着其用量的增大，涤纶织物上亲水性的聚醚链段分子增加，织物的亲水性增大。图2 与图3中所显示的结果正与此理论相对应，HMW8870整理使得涤纶织物的毛效及水分蒸发率有着较大程度的增大。随着HMW8870用量的增大，整理织物的毛效和水分蒸发率不断增大，表明织物的吸湿性不断增大，而且速干性能也不断提高。当HMW8870的用量超过1.5%后，HMW8870用量的增大对织物吸湿快干性能提高的影响并不显著，这说明亲水性链段在涤纶织物上的增加逐渐接近饱和状态，整理剂用量的增大并没有显著的意义。因此，HMW8870用量应控制在织物重量的1.5%2%之间较合适。121086关立平，等：涤纶织物染色/吸湿排汗整理一浴法工艺探讨2024年3月10090807060200.0图2吸湿排汗整理剂用量与毛效的关系图3.2吸湿排汗整理剂用量对织物染色性能的影响3.2.1吸湿排汗整理剂用量对织物染色深度的影响采用不同用量吸湿排汗整理剂对涤纶织物进行染色/整理一浴法处理后织物表面K/S值如表2，整理浴pH值为6.0，保温时间6 0 min。从表2 可以看出，经HMW8870吸湿排汗整理后的织物的K/S值出现了不同程度的变化。随着整理剂用量的增加，中、浅色染色时K/S值起初有所增大，当超过1.5%的用量后，整理剂用量的增大反而会使K/S值下降，但相比不加整理剂时还是有较大程度的增大。在染深色时，织物的K/S值却由于整理剂的加入而有所下降，且随着整理剂用量的增多，织物的K/S值不断下降。这说明吸湿排汗整理剂HMW8870对涤纶织物的分散染料染色是有影响的，对中浅色织物来说，在染色时加入少量的HMW8870有助于分散染料的上染，而对深色织物而言，在染色时加入HMW8870不利于织物获得更深的色泽。HMW8870用量(o.W.f.%)浅色分散大红BFWL中色深色浅色分散黄RGFL中色深色浅色分散深蓝HGL中色深色500.51.0HMW8870用量/%表2 吸湿排汗整理剂HMW8870不同用量条件整理织物的K/S值0.5%2.0%4.0%0.5%2.0%4.0%0.5%2.0%4.0%1.52.02.5010.47212.60824.9369.65412.32624.54811.06412.68225.4803.00.0图3吸湿排汗整理剂用量与水分蒸发率的关系图0.51.012.46413.31212.78412.96224.74224.36011.81412.67612.86813.68825.12824.76611.82613.15414.09413.62624.96224.6540.51.0HMW8870用量/%1.52.012.94612.68312.65412.31623.88823.12612.35611.87413.34612.20424.01223.00212.78612.50413.03212.65824.20823.4861.52.02.52.511.96211.89622.04811.42211.82621.56412.10212.12222.8623.02024年3月3.2.2吸湿排汗整理剂对织物染色水洗牢度的影响参照GB/T3921.3-1997标准洗涤织物，洗涤次数为1 0 次，用灰色样卡评定织物耐水洗色牢度的等级，结果见表3，整理浴pH值为6.0，保温时间6 0 min。从表3可以发现，吸湿排汗整理剂HMW8870对涤纶织物进行整理，织物的染色牢度没有显著的影响，在分散黄RGFL和分散深蓝HGL染色时，染浴中加入一定量的HMW8870整理剂使织物的染色水洗牢度略有增加；分散大红BFWL染色时，如果整理剂用量过高，则会导致织物的水洗色牢度略有下降，尤其是在染深红色时，色牢度下降比较明显。因此，我们可以认为，吸湿排汗整理剂HMW8870对织物水洗色牢度没有显著影响，但需要控制整理剂的用量，以不超过2.0%（o.W.f.%）较为适宜。HMW8870用量(o.W.f.%)浅色分散大红BFWL中色深色浅色分散黄RGFL中色深色浅色分散深蓝HGL中色深色3.3PpH值对织物吸湿快干性能的影响涤纶织物采用HMW8870吸湿排汗整理剂整理/染色一浴法处理织物的毛效与速干性能与染浴pH值的关系曲线如图4 和图5所示，HMW8870用量为1.5%（o.w.f.），染料浓度为2.0%（o.W.f），保温时间为 6 0 min。10:5-10.0-9.5-9.0-(u)生8.58.07.5-7.06.5-6.0-从图4 和图5可以看出，采用不同染料同浴处理时，织物在接近中性的条件下处理时可以得到更高的毛效和水分蒸发率，即处理后的织物具有更优良的吸湿性的速干性，其中pH值在6.0 左右时为最佳。因此，涤纶织物采用HMW8870吸湿排汗整理剂整理/染色一浴法处理时的pH值应选在6.0 左右。3.4染色保温时间对织物吸湿快干性能的影响涤纶织物采用HMW8870吸湿排汗整理剂整理/染色一浴法处理织物的毛效与速干性能与保温时间的关系曲线如图6 和图7 所示，HMW8870用量为1.5%（o.W.f.），染料采用分散深蓝HGL，浓度为2.0%（o.W.f.）。从图6 和图7 可以看出，随着保温时间的延长，织物经处理后，毛效及水分蒸发率均不断增大，而当保温时间超过50 min以后，保温时间的延长对毛效及水分蒸发率增大的效果并不明显。这说明了随着浙江纺织服装职业技术学院学报表3吸湿排汗整理剂HMW8870对织物的水洗色牢度的影响01.50.5%42.0%4-54.0%40.5%42.0%4-54.0%40.5%42.0%44.0%4分散大红BFWL一分散黄RGFL一分探变HGL15图4 pH值与毛效关系图第1 期第37 页0.51.04-54-54-54-54-544-54-54-54-54-54-54-54-544-544-51009896(%)率业9486848267pH值2.043-4443-43-44-544-5444444444一分做大红BFWL一分做黄RGFL一分敏探变HGL86pH值图5pH值与水分蒸发率关系图2.53-43-4344-5444-548第1 期第38 页保温时间的延长，织物经处理后的吸湿快干性能不断提高，但保温时间为6 0 min左右时，继续延长时间对涤纶织物整理效果的提升并不显著。因此，涤纶织物采用HMW8870吸湿排汗整理剂整理/染色一浴法处理时的保温时间应控制在6 0 min左右最佳。102710.0-9.8-9.6-(u0)X9.4-9.2-9.0-8.8-8.6-3.5碱减量率对织物吸湿快干性能的影响不同碱减量率的织物在经过HMW8870吸湿排汗整理剂整理/染色一浴法处理后的毛效和水分蒸发率与减量率的关系如图8 和图9 所示。HMW8870用量（o.W.f.%）分别为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%，染料采用分散深蓝HGL，浓度为2.0%（o.w.f.），保温时间为6 0 min，染浴pH值为6.0。从图8 和图9 中可以发现，涤纶织物碱减量处理有利于织物吸湿快干性能的提高。随着减量率的增大，涤纶织物在经HMW8870吸湿排汗整理剂整理/染色一浴法处理后的毛效和水分蒸发率均有不同程度的提高。这是因为在碱减量过程中，涤纶纤维的表面以至于内部均出现了部分涤纶水解的现象，使织物的结构更加疏松，且产生了更多的亲水性基团，使织物的吸湿性增大，也有利于织物内部水分的传输。在织物疏松后，在一浴法染整过程中，整理剂也更容易进入织物的内部，从而产生更大量的吸附和反应，使织物整理后所含的整理剂更多，提高织物的吸湿快干性能。从图中还可以看出，在碱减量率小于1 0%时，减量率的增大对织物吸湿快干性能的提高非常显著。但当减量率达到1 0%左右时，减量率的增大对织物吸湿快干性能的提高并不明显。这说明在对涤纶织物进行吸湿快干整理/染色一浴法的工艺过程中，先对织物进行碱减量处理是有必要的，涤纶织物的减量率应控制在1 0%左右为佳。1110(O)关立平，等：涤纶织物染色/吸湿排汗整理一浴法工艺探讨603040保温时间（min）图6 保温时间与毛效关系图2024年3月100798(%)率含96949290885070HMW88700HM088700.5%HMW88701.02HM0/88701HMW/88702.0%130图7 保温时间与水分蒸发率关系图10090(%)含T保温时间（min)5016070HMW88700HMW88700.6%HMW88701.0%HM088701.5%HM088702.0%30.04结论通过对涤纶短纤织物吸湿速干整理剂/分散染料一浴法整理工艺的研究，探讨了不同60502.55.0碱减量率(%)图8 碱减量率与毛效的关系图7.510.012515.017.520.022.50图9碱减量率与水分蒸发率的关系图10碱减量率(%)1520（下转第4 6 页）第1 期第4 6 页POPULAR Password on Yinshi Danlin Cloth.23潘君祥.中国近代国货运动 M.北京：中国文史出版社1 9 9 6：4 38.24黄康屯.妇女国货年的棒喝 N.申报，1 9 34:0 1-0 1.25王强“摩登”与“爱国”：1 9 34 年“妇女国货年”运动述论 J.江苏社会科学，2 0 0 7(0 6)：1 9 2.26周石峰.阶层、性别与空间：民国时期崇洋消费文化的生成与传播 J.贵州社会科学，2 0 1 3(1 0)：1 55-1 6 0.27孙会，陈娜辉.近代“洋货”消费理念的建构：基于大公报外商广告的解读（1 9 1 0-1 9 2 5)J.文化与传播，2 0 1 9,8(0 6)：53-57.28老君.妇女国货年半印象记 .十日谈，1 9 34(4 9)29古农.家庭中的服装问题 J.机联会刊，1 9 34(9 2)：4 2.30不著撰人.提倡妇女国货年之标语 J.妇女共鸣月刊，1 9 34（1 2)：38.31时装的真义 N申报国货周刊,1 9 33-5-1 9.32立秋.国货与摩登妇女 N.申报，1 9 34-1-1 8.33王楠，张竞琼.民国时期国货运动下国产绒线营销策略分析 J.服装学报，2 0 1 9,4(0 4)：355-36 1.34蒋为民，王青.时外婆：追寻老上海的时尚生活 M.上海：上海三联书店，2 0 0 3：38.35周星.百年衣装 M.北京：商务印书馆出版社.2 0 1 9.施捷：爱国思潮影响下民国女性服装消费变革2024年3月（上接第38 页）整理工艺对涤纶短纤织物吸湿快干性能及其染色效果的影响，得出了如下结论：（1）采用一浴法对涤纶短纤织物进行染色及吸湿快干整理可以使织物在获得良好染色效果的条件下获得优良的吸湿快干性能；（2）织物整理的最佳工艺是：碱减量率为1 0%左右，HMW8870吸湿排汗整理剂的用量为1.5%2.0%（o.W.f.%)，染浴pH值为6.0 左右，整理保温时间为50 6 0 min；（3）经一浴法整理后，涤纶短纤织物的毛效可达1 0 cm左右，水分蒸发率可达9 8%左右，产品的吸湿快干性能良好。参考文献1王发明，胡锋，王善元.吸湿排汗纤维湿传递模型的研究 J.青岛大学学报(工程技术版),2 0 0 7,2 2（3)：2 3-2 7.2Kennan L D,Grifin H E,Evans M.A new hydrophilic softener J.Textile Asia,2000,31(5):31-32.3Holme I,Softness enhances consumer comfortJ.International Dyer,2005,190(2):9-11.4王阳，方蓓.三种不同吸湿速干整理剂工艺的探讨 .染整技术，2 0 0 7,2 9(7)：35-39.5魏春艳，崔永珠，刘学涛，等.几种整理剂对涤纶织物吸湿排汗性能的影响 J.大连工业大学学报，2 0 1 2,31(6)：4 39-4 4 3.6张惠芳，沈勇，赵柯金，等.聚酯织物吸湿排汗亲水整理工艺研究 J.上海纺织科技，2 0 0 4，32（2）：36-38.7马旭红，关立平.涤纶短纤织物碱减量整理工艺优化及其性能探讨 J.浙江纺织服装职业技术学院学报，2 0 1 0,9(3)：1-5.