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1、染染 整整 工工 艺艺 原原 理理纺织物的前处理和后整理纺织物的前处理和后整理董董 永永 春春 教授教授 纺纺 织织 学学 院院天天 津津 工工 业业 大大 学学1毛织物整理第十章第十章 毛织物的整理毛织物的整理第一节第一节 引言引言毛毛织织物物：纯毛、混纺或交织及化纤仿毛织物的总称。按加工工艺和产品风格分为两大类：精纺织物或精梳织物精纺织物或精梳织物：结构紧密、纱支细、纹路清晰、纤维排列整齐，包括：花呢、哔叽、凡立丁、华达呢和贡呢。粗纺织物或粗梳织物粗纺织物或粗梳织物：纱支粗、纤维排列较乱，下机织物不经后整理不能服用（类似麻袋，结构稀松）。整理后呢面有整齐的绒毛，且牢固不易脱落，不易起球。手
2、感厚实、保暖性上升。包括：海军呢、大衣呢、麦尔登、制服呢和法兰绒等。2毛织物整理毛织物毛织物整理包括干整理和湿整理。整理包括干整理和湿整理。 湿整理湿整理包括：烧毛、洗呢、煮呢、缩呢和炭化等。干整理干整理包括：刷毛、起毛、剪毛、蒸呢、烫呢及热压等。精纺织物精纺织物：生坯检修烧毛洗呢煮呢脱水染色脱水烘干中修刷毛剪毛蒸呢电压成品检验包装。粗纺织物粗纺织物 ：生坯检修（洗呢）炭化缩呢脱水染色脱水烘呢中修剪毛起毛剪毛蒸刷蒸呢 3毛织物整理第二节第二节 炭化炭化（Carbonization）v目的和原理目的和原理羊毛出在羊身上，在草地上放牧，羊身体表面必然沾有植物性（纤维素）杂质，虽经拣毛、洗毛等不能完
3、全去除，影响纺织，导致染疵、必须炭化。炭化是利用羊毛和纤维素物质具有不同的耐酸水解性（主要是对无机强酸），纤维素在使用无机强酸于一定温度下处理后会发生水解反应，生成水解纤维素，再经压碎除尘便可与羊毛纤维分离，适当控制工艺条件，羊毛不会受到明显损伤。羊毛对酸较稳定，在其饱合吸酸量范围内，水解程度有限，其饱合吸酸量：4.41g/100g4.41g/100g羊毛羊毛，主要是羊毛纤维中的氨基与酸结合。当超过饱合吸酸量时，羊毛开始发生水解，强度下降。应严格控应严格控制。制。 4毛织物整理羊毛纤维的酸水解反应:羊毛纤维氨基的磺酸化反应:5毛织物整理v羊毛炭化包括：散毛炭化、匹炭化和毛条炭化（较少使用）。羊
4、毛炭化包括：散毛炭化、匹炭化和毛条炭化（较少使用）。v工艺过程：工艺过程：浸酸（浓度30-70%）脱酸（带液率35%）烘烤轧炭（匹炭化不进行）水洗中和烘干。v工艺安排：工艺安排：（1）在洗缩之前：吸液量足，但是要求设备门幅大。（2）在洗缩之后：杂质去除不净、不易染浅色、酸浓度不易控制。尤其在干燥或烘烤时，温度过高或时间过长会使羊毛纤维水解、变色、强降，同时对酸性燃料的上染率。（3）在染色之后：对染料要求高，要耐酸。（2）和（3）国内使用较多，（3）华北使用更多。6毛织物整理v羊毛炭化的发展羊毛炭化的发展近年来，国内外有人采用酶去杂技术，即使用纤维素分解酶处理包植物性杂志的羊毛，使其分解，而由于
5、酶的专一性，对羊毛无损伤。杂质发生破碎，体积变小，表面光滑，与纤维的结合力下降。精纺织物一般不炭化，因所用羊毛较细，易受到损伤，而且杂质（草刺）除去后会留下孔洞，通常采用“人工择草刺”的方法。7毛织物整理第三节第三节 煮呢煮呢(Crabbing)(Crabbing)q目的和原理目的和原理l羊毛纤维在纺织过程中受到不均匀的湿、热和机械力的作用产生羊毛纤维在纺织过程中受到不均匀的湿、热和机械力的作用产生内应力，会导致不均匀的收缩和折皱。内应力，会导致不均匀的收缩和折皱。l煮呢能够消除织物在纺织过程中积存的不均匀内应力，使呢面平煮呢能够消除织物在纺织过程中积存的不均匀内应力，使呢面平整挺括，手感丰满
6、、柔软，消除折皱。整挺括，手感丰满、柔软，消除折皱。l毛织物在煮呢中受到热水和张力的作用，羊毛纤维蛋白质分子中毛织物在煮呢中受到热水和张力的作用，羊毛纤维蛋白质分子中的二硫键、的二硫键、H-H-键和盐式键等逐渐被拆散，使内应力消除，具有定键和盐式键等逐渐被拆散，使内应力消除，具有定型的作用。型的作用。 8毛织物整理二硫键的水解和结合反应：二硫键的水解和结合反应：9毛织物整理q工艺条件分析工艺条件分析l使用单或双槽煮呢机进行加工。使用单或双槽煮呢机进行加工。l温度：温度：8095，温度越高，煮呢效果越好。，温度越高，煮呢效果越好。l时间时间：过缩：时间很短（无张力），暂定：时间长一些（有张力）：
7、过缩：时间很短（无张力），暂定：时间长一些（有张力）永定：时间更长（有张力），但是时间过长，导致纤维强力下降永定：时间更长（有张力），但是时间过长，导致纤维强力下降。lpH值值:一般控制在偏酸性（一般控制在偏酸性（6.57.5）。）。l在碱性条件下定型效果好，与二硫键易被拆散有关。但在碱性条件在碱性条件下定型效果好，与二硫键易被拆散有关。但在碱性条件下纤维强力下降，手感粗，色泽变黄。下纤维强力下降，手感粗，色泽变黄。10毛织物整理碱性条件下二硫键拆散和结合反应碱性条件下二硫键拆散和结合反应11毛织物整理碱性条件下二硫键拆散和结合反应碱性条件下二硫键拆散和结合反应12毛织物整理v冷却方法冷却方法
8、n突然冷却：快速以冷水代替热水，适用于薄织物，手感爽挺。突然冷却：快速以冷水代替热水，适用于薄织物，手感爽挺。 n逐渐冷却：逐渐冷却： 逐渐以冷水代替热水，适用于中厚织物，手感丰满。逐渐以冷水代替热水，适用于中厚织物，手感丰满。n自然冷却：煮呢后将织物取出并架好，在空气中自然降温，适用自然冷却：煮呢后将织物取出并架好，在空气中自然降温，适用于高档中厚织物，手感自然。于高档中厚织物，手感自然。v工序安排工序安排l先洗呢后煮呢先洗呢后煮呢 ，先煮呢后洗呢，先煮呢后洗呢 ，染色后煮呢。，染色后煮呢。13毛织物整理第四节第四节 缩呢缩呢(Fulling)(Fulling)q目的目的 长宽方向收缩、厚度
9、增加，表面有绒毛，为粗纺织物专有之加工。长宽方向收缩、厚度增加，表面有绒毛，为粗纺织物专有之加工。发挥毛纤维的缩绒性能，使织物紧密厚实，强力增加，附加值提发挥毛纤维的缩绒性能，使织物紧密厚实，强力增加，附加值提高，保暖性加强。高，保暖性加强。改善外观和手感，美化织物，掩盖织疵。改善外观和手感，美化织物，掩盖织疵。达到规定的长、宽和重量规格。达到规定的长、宽和重量规格。 14毛织物整理v原理原理n羊羊毛毛织织物物的的缩缩呢呢性性或或毡毡缩缩性性主主要要决决定定于于羊羊毛毛纤纤维维鳞鳞片片层层的的定定向向摩摩擦擦效效应应，弹弹性性和和卷卷曲曲性性，其其中中鳞鳞片片的的定定向向摩摩擦擦效效应应是是主
10、主要要因因素素。因因此此而产生的理论包括鳞片理论、胶化理论、弹性理论和卷缩理论。而产生的理论包括鳞片理论、胶化理论、弹性理论和卷缩理论。n鳞片理论鳞片理论15毛织物整理l l定向摩擦效应定向摩擦效应定向摩擦效应定向摩擦效应（D.F.E.）（）（DirectionalFrictionalEffect）=逆逆-顺（逆向摩擦系数与顺向摩擦系数之差）顺（逆向摩擦系数与顺向摩擦系数之差）。l制动因素制动因素l在外力作用（缩呢机）下，羊毛纤维的移动具有方向在外力作用（缩呢机）下，羊毛纤维的移动具有方向性，即指根性，向根部方向移动。性，即指根性，向根部方向移动。当外力去除时，羊毛纤维不能反向移动，使其纠缠在
11、当外力去除时，羊毛纤维不能反向移动，使其纠缠在一起，如此反复作用根部在织物内部毡化，而尖部呈一起，如此反复作用根部在织物内部毡化，而尖部呈自由端则覆盖于织物使呢面产生绒毛。自由端则覆盖于织物使呢面产生绒毛。16毛织物整理l动力因素动力因素l弹性和卷曲性在受到外力作用时会产生相应变化，产弹性和卷曲性在受到外力作用时会产生相应变化，产生附加力，促进羊毛纤维的向根部运动，和发生交错、生附加力，促进羊毛纤维的向根部运动，和发生交错、缠结成网状，而缠结成网状，而DFE是制动因素，使羊毛纤维不能可是制动因素，使羊毛纤维不能可逆运动，有利于缩呢。逆运动，有利于缩呢。l在纤维中在纤维中，羊毛纤维的鳞片最厚密，
12、缩绒性最好。，羊毛纤维的鳞片最厚密，缩绒性最好。17毛织物整理q工艺分析工艺分析o含水率或缩剂含水率或缩剂水、尤其是缩呢剂可使羊毛纤维润湿，膨胀、鳞片张开，并在其水、尤其是缩呢剂可使羊毛纤维润湿，膨胀、鳞片张开，并在其间形成液膜，有利于滑移，促进缩呢，常用缩剂为肥皂，合成洗间形成液膜，有利于滑移，促进缩呢，常用缩剂为肥皂，合成洗剂及一些酸类。剂及一些酸类。o缩呢液缩呢液pH值值当当pH=48时，毛织物的收缩最小，这是因为在此范围内，羊毛的时，毛织物的收缩最小，这是因为在此范围内，羊毛的膨润性最小，膨润性最小，DFE性性，而当，而当pH8或或pH4时，羊毛的膨润性最时，羊毛的膨润性最大，大，DF
13、E，纤维间易发生相对移动，对缩呢有利。纤维间易发生相对移动，对缩呢有利。18毛织物整理羊毛在不同羊毛在不同pH值液中的拉伸功（值液中的拉伸功（3%）pH=48时最大，在时最大，在pH8时或时或PH4时，则时，则W变小，即在变小，即在pH8时或时或PH4时以收缩而时以收缩而pH=48时不易收缩，缩率低（小）。时不易收缩，缩率低（小）。虽然在酸和碱性条件下都能够缩呢，但碱性不能太强，否则盐式虽然在酸和碱性条件下都能够缩呢，但碱性不能太强，否则盐式键易破坏，而且肽键易受损伤，应控制在碱性（键易破坏，而且肽键易受损伤，应控制在碱性（pH=99.5），手），手感柔软，光泽好，但缩绒速率低，而在酸性（感柔
14、软，光泽好，但缩绒速率低，而在酸性（pH4）,手感粗糙，手感粗糙，光泽差，速率高。光泽差，速率高。19毛织物整理o温度温度温度升高可促进羊毛纤维（促进缩剂渗透）膨胀，鳞片张开，缩温度升高可促进羊毛纤维（促进缩剂渗透）膨胀，鳞片张开，缩呢速率呢速率，条痕少，呢面匀，反之亦然，一般应控制在，条痕少，呢面匀，反之亦然，一般应控制在3540（碱性缩呢），（碱性缩呢），50（酸性缩呢）。（酸性缩呢）。o压力压力压力升高，缩呢速度增加，织物紧密，反之速度下降，织物蓬松。压力升高，缩呢速度增加，织物紧密，反之速度下降，织物蓬松。视品种风格进行调整。视品种风格进行调整。20毛织物整理第五节第五节 干整理干整理
15、起毛起毛（RaisingorGigging）又称又称拉毛拉毛或或拉绒拉绒，由起毛机上钢丝或刺果，由起毛机上钢丝或刺果(一种植物的果实一种植物的果实,类似类似玉米棒玉米棒,表面有刺表面有刺)将织物中的纤维一端拉出，形成长毛或绒毛，将织物中的纤维一端拉出，形成长毛或绒毛，对于粗纺毛织物整理十分重要。对于粗纺毛织物整理十分重要。起毛后可掩盖织纹、花形柔和、松厚柔软、保暖性和耐磨性提高，起毛后可掩盖织纹、花形柔和、松厚柔软、保暖性和耐磨性提高，相对于钢丝起毛，刺果起毛产品手感更柔软，有水波纹，但起毛相对于钢丝起毛，刺果起毛产品手感更柔软，有水波纹，但起毛后织物强力有一定损伤，应注意控制。后织物强力有一
16、定损伤，应注意控制。21毛织物整理刷毛和剪毛刷毛和剪毛（BrushingandClipping）剪剪毛毛在在剪剪毛毛机机上上进进行行，可可按按不不同同品品种种剪剪成成长长短短毛毛、顺顺毛毛甚甚至至花花式式毛毛（如如水水波波纹纹、珍珍珠珠毛毛等等），使使短短毛毛直直立立整整齐齐，使使长长毛毛平平坦坦、柔柔和。和。刷刷毛毛即即利利用用鬃鬃刷刷滚滚筒筒对对织织物物进进行行梳梳刷刷，有有时时在在刷刷毛毛前前喷喷射射蒸蒸汽汽。刷刷毛毛的的主主要要作作用用是是可可将将杂杂物物刷刷掉掉，使使呢呢面面整整洁洁，同同时时将将绒绒毛毛刷刷起起，有利于剪毛（在剪毛前）。有利于剪毛（在剪毛前）。在剪毛后刷毛，对于长毛
17、织物，可将绒毛刷顺，提高光泽。在剪毛后刷毛，对于长毛织物，可将绒毛刷顺，提高光泽。22毛织物整理蒸呢蒸呢（Decating）在在蒸蒸呢呢机机上上进进行行，其其主主要要作作用用是是使使织织物物平平整整定定型型（与与煮煮呢呢作作用用似似乎乎相相似似，只只不不过过蒸蒸呢呢在在干干态态下下进进行行，煮煮呢呢在在湿湿态态下下进进行行），此此外外其还有改进光泽，柔化身骨等作用。其还有改进光泽，柔化身骨等作用。n蒸呢与煮呢的比较蒸呢与煮呢的比较含水率：含水率：蒸呢蒸呢煮呢（蒸呢可以给湿）煮呢（蒸呢可以给湿）温度：温度：1201308095所受外力：所受外力：小小大大冷却方式冷却方式：冷水降温冷水降温空气降温
18、空气降温23毛织物整理电压（电压（Pressing）电电压压又又称称压压呢呢，是是以以热热的的金金属属板板或或其其它它作作为为传传力力介介质质，给给毛毛织织物物以静压或动压的过程，其目的是：以静压或动压的过程，其目的是：使使织织物物表表面面平平整整光光滑滑，准准备备出出厂厂；使使织织物物具具有有挺挺括括获获滑滑爽爽的的手感；手感；提高光泽（甚至光泽强烈，但需强光的品种不多）。提高光泽（甚至光泽强烈，但需强光的品种不多）。压呢适用于粗纺织物或精纺织物，只是所用设备不同，前者采用压呢适用于粗纺织物或精纺织物，只是所用设备不同，前者采用回转压呢机，后者采用纸板压呢机。但是压呢后，其效果会在制回转压呢
19、机，后者采用纸板压呢机。但是压呢后，其效果会在制衣或服用中消失，如何提高压呢的经时性是今后的研究课题之一衣或服用中消失，如何提高压呢的经时性是今后的研究课题之一。 24毛织物整理第六节第六节 化学整理化学整理防缩整理（防缩整理（Shrinkingresistantfinish）对于棉织物，洗对于棉织物，洗1次，收缩率约次，收缩率约5%，洗，洗10次，收缩率约次，收缩率约6.5%。对于毛织物，洗对于毛织物，洗1次，收缩率约次，收缩率约12%，洗，洗10次，收缩率约次，收缩率约38.5%。羊毛的收缩率很高，其原因是缩水和缩绒（毡缩），缩绒的作用羊毛的收缩率很高，其原因是缩水和缩绒（毡缩），缩绒的作
20、用更大，目前的防缩整理主要以防缩绒为主要目标，而缩绒产生的更大，目前的防缩整理主要以防缩绒为主要目标，而缩绒产生的原因主要是羊毛鳞片的原因主要是羊毛鳞片的D.F.E.，因此防缩整理主要是针对于鳞片。因此防缩整理主要是针对于鳞片。其方法有消减法或降解法（氧化法），就是使鳞片变质、软化或其方法有消减法或降解法（氧化法），就是使鳞片变质、软化或损伤，以致于去除，达到减弱损伤，以致于去除，达到减弱D.F.E.的目的。的目的。还有添加法或遮蔽法，是使用树脂将羊毛鳞片包覆，形成隔离层还有添加法或遮蔽法，是使用树脂将羊毛鳞片包覆，形成隔离层或交联层。或交联层。25毛织物整理羊毛纤维防缩原理示意图26毛织物整
21、理消减法消减法采用氧化剂如采用氧化剂如NaClO或释氯剂二氯异三聚氰酸或其钠盐（或释氯剂二氯异三聚氰酸或其钠盐（DCCA)使鳞片损伤或变软，改变羊毛的使鳞片损伤或变软，改变羊毛的顺顺和和逆逆，最终使，最终使DFE下降。下降。 27毛织物整理添加法添加法o预聚体处理法预聚体处理法羊毛经聚氨酯预聚体处理后经热处理，在纤维表面形成聚氨酯薄羊毛经聚氨酯预聚体处理后经热处理，在纤维表面形成聚氨酯薄膜，亦可与羊毛中的基团反应，改变羊毛的膜，亦可与羊毛中的基团反应，改变羊毛的顺顺和和逆逆，最终使，最终使DFE下降。下降。o氯化氯化/ /树脂法树脂法树树脂脂采采用用聚聚酰酰胺胺与与环环氧氧氯氯乙乙烷烷的的聚聚
22、合合物物，它它能能羊羊毛毛纤纤维维形形成成共共价价交交联联，效效果果持持久久。为为加加强强其其作作用用，可可与与氯氯化化法法结结合合使使用用，工工艺艺：洗涤洗涤酸性氯化酸性氯化脱氯中和脱氯中和树脂处理树脂处理熟化烘干。熟化烘干。氯化处理的作用：氯化处理的作用：增加纤维表面的活性位置；增加纤维表面的活性位置；提高纤维的提高纤维的CSTCST（临界表面张力），使树脂易于均匀地分布在纤维表面。临界表面张力），使树脂易于均匀地分布在纤维表面。 目前，羊毛织物的防缩整理已达到超级耐洗（目前，羊毛织物的防缩整理已达到超级耐洗（Super-Wash）的境的境地，即用氯化地，即用氯化/树脂法可实现，而其他法只
23、能达到树脂法可实现，而其他法只能达到“可手洗可手洗”的水的水平。平。28毛织物整理防蛀整理防蛀整理（mothproof）原理原理羊羊毛毛变变性性，使使害害虫虫不不喜喜欢欢食食用用。抑抑制制蛀蛀虫虫生生长长，破破坏坏其其新新陈陈代代谢谢。毒杀。毒杀。防蛀剂及其应用工艺防蛀剂及其应用工艺最最初初采采用用挥挥发发性性的的二二氯氯苯苯、樟樟脑脑等等，由由于于公公害害问问题题现现不不常常用用。目目前前多多采采用用染染料料型型防防蛀蛀剂剂，也也就就是是具具有有防防蛀蛀性性能能的的无无色色染染料料，如如灭灭丁丁FF，其与羊毛的亲和力很大，可与染色同浴进行整理。其与羊毛的亲和力很大，可与染色同浴进行整理。29毛织物整理阻燃整理阻燃整理羊羊毛毛纤纤维维：LOI=24，燃燃烧烧时时放放出出毒毒性性较较大大的的气气体体，通通常常可可采采用用金属络合物对其处理，赋予其阻燃性。金属络合物对其处理，赋予其阻燃性。国际羊毛局推荐使用国际羊毛局推荐使用Zirpro法对其处理，是在酸性条件下使用六法对其处理，是在酸性条件下使用六氟络钛酸钾（氟络钛酸钾（K2TiF6）对羊毛纤维进行处理，其以络合物形式固对羊毛纤维进行处理，其以络合物形式固着于纤维上，具有耐久的阻燃性，可耐水洗着于纤维上，具有耐久的阻燃性，可耐水洗20次以上。次以上。30毛织物整理完31毛织物整理
