一种高光泽超薄防钻绒化纤面料的环保型加工工艺.pdf

本发明涉及一种高光泽超薄防钻绒化纤面料的环保型加工工艺，其依次包括：（1）将门幅为a、正常轧光温度为T的坯布，经过染色烘干，缩小为a-Δa1，Δa1＞0；（2）将坯布浸入含有功能性助剂的浸渍液中，充分吸收浸渍液后，定型烘干，使门幅拉伸为a-Δa2，0≤Δa2＜Δa1，功能性助剂至少包括保护剂和平滑剂；（3）对坯布进行轧光，控制温度T+ΔT，0≤ΔT≤30℃，压力为6～10MPa，使坯布的门幅回缩为a-Δa3，Δa1≤Δa3。本发明所制备的面料克服了变硬、增厚、加重、防钻绒效果不持久的问题，可在环保无污染的前提下，实现防钻绒、防风、透气、透湿的效果。此外，本发明工艺操作简单。

权利要求书
1.  一种超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、将门幅为a、正常轧光温度为T的坯布，经过染色烘干，缩小为a-Δa1，Δa1﹥0；
（2）、将经过步骤（1）的坯布浸入含有功能性助剂的浸渍液中，充分吸收浸渍液后，定型烘干，使门幅拉伸为a-Δa2，0≦Δa2<Δa1，所述功能性助剂至少包括保护剂和平滑剂；
（3）、采用压光机对经过步骤（2）的坯布进行轧光，控制轧光温度为T+ΔT，0≦ΔT≦30℃，压力为6～10MPa，使坯布的门幅回缩为a-Δa3，Δa1≦Δa3。

2.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：a为1.5～1.7米，Δa1在0.05～0.2米之间，Δa2在0～0.15米之间，Δa3在0.05～0.25米之间。

3.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：步骤（1）具体实施如下：将坯布染色，染色后从染色浴中出来，在常温3～5MPa的压力下进行轧液，然后进入定型机，于温度170～190℃下烘干；步骤（2）中，充分吸收浸渍液的坯布从盛装浸渍液的浸渍槽中出来后，在常温3～5MPa的压力下进行轧液，然后进入定型机，于温度170～190℃下烘干。

4.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：步骤（2）中，所述保护剂为选自丙三醇、二甘醇、三甘醇其中的一种或几种的组合。

5.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：所述的功能性助剂还包括选自三防整理剂和催化剂中的一种或多种的组合。

6.  根据权利要求1或4或5所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：步骤（2）中，所述浸渍液的温度为40℃～50℃。

7.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：所述浸渍液的pH为6.95～7.05，组成如下：平滑剂30～40g/L、保护剂50～60g/L、三防整理剂20～30g/L、催化剂1～5g/L以及其余为水，所述保护剂为选自丙三醇、二甘醇、三甘醇中的一种或几种的组合，所述催化剂为氯化镁或氯化钙或二者的组合。

8.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：所述坯布的正常轧光温度为165～170℃，步骤（3）中，轧光温度为190℃～200℃，压力为8～10MPa。

9.  根据权利要求1所述的超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其特征在于：所述的坯布为380～420T、10～30D、24/48F的尼丝纺，380～420T、10～30D、24/48F的涤塔夫，或330～400T、20～40D、24/48/72/96F的春亚纺。

10.  一种超薄羽绒服，其采用纤维粗细在10～30D之间的超薄羽化纤面料，其特征在于：所述的超薄化纤面料由权利要求1～10中任一项权利要求所述的方法加工得到。

说明书一种高光泽超薄防钻绒化纤面料的环保型加工工艺
技术领域
本发明属于纺织面料的加工技术领域，具体涉及一种化纤面料特别是超薄羽绒服面料的制备工艺。
背景技术
随着超轻薄羽绒服的兴起，一种极轻薄的“口袋羽绒服”进入人们的生活，即折叠后可以装入一个小口袋收藏，这种超轻薄的羽绒服即满足了冬天保暖的要求，又能改变冬天臃肿笨重的形象，达到了美丽不“冻”人的要求，受到年轻人的喜爱，但是目前面临最大的问题是：超轻薄羽绒服没有胆布，只靠一层面料阻挡羽绒，而这种面料本身又极薄，因此各种轻薄羽绒服不得不面对钻绒的问题，改善轻薄羽绒服面料的性能，在保证手感柔软，不增加面料厚度和重量的前提下提高面料的防钻绒效果成为轻薄羽绒服行业亟待解决的技术问题。同时，作为保暖的冬装，要满足防风保暖、排汗透湿的要求，一般情况下，羽绒服面料的透气率在1.0～2.5mm/s之间，既能满足防风保暖防钻绒的效果，又能完成排汗透湿的功能，透气率过大则容易钻绒且不保暖，透气量过小则穿着时会感觉憋闷。
纤维粗细在10～30D之间的超薄面料最适合用于制作超薄羽绒服。但是目前还未见可解决超薄羽绒服面料钻绒的技术的相关报道。而传统羽绒服防钻绒的技术，包括轧光、涂层、树脂整理等方法均仅适合用于30D以上常规厚度的面料，对30D以下的超薄面料就难以在保证手感柔软不增加重量的基础上实现防钻绒效果。
1、轧光整理
轧光整理是利用纤维在一定的湿、热条件下的可塑性，通过表面光滑的压力钢棍轧压面料，将面料的纱线压扁，纤维绒毛被压倒伏在面料表面，使面料的结构更紧密，表面变得更光滑，在增加光泽度的同时也增加了防钻绒和防风的效果，但是如果将该工艺用于超薄面料，面料纤维较细，在轧光过程中的可塑性就会降低，使轧光对纤维排列紧密程度的影响变小，因而也就使轧光工艺对超薄面料防钻绒效果的改善微乎其微，而且经过多次水洗后，纤维在弹性作用下重新恢复原来松散的状态，防钻绒效果也就消失，如果提高轧光温度，可以使面料纤维保持平整致密的时间更持久，但是很多面料不能承受过高的轧光温度，在高温下化学纤维会发生变性、变硬，甚至融化、起火燃烧等现象。
2、涂层整理
涂层整理就是在织物表面均匀涂布一层高分子类化合物，它通过粘合作用在织 物表面形成一层或多层薄膜，不仅能改善织物的外观和风格，而且能增加织物的功能，使织物具有防水，耐水压，通气透湿，阻燃防污以及遮光反射等特殊功能，涂层工艺的防钻绒效果虽然很好，但是针对超薄羽绒服面料防绒就显得不适用了，因为涂层增加了面料的厚度和重量，如果面料本身较厚，那增加的重量占比较小，可以忽略，但是如果面料本身就很薄，涂层增加的重量就会使面料明显变厚变重，这就违背了超薄羽绒服的本质，最重要的是涂层严密的堵住了面料的缝隙，因此面料透湿排汗能力的能力几乎完全丧失使穿着者感觉憋闷。
3、树脂整理
树脂整理主要利用能与纤维素的羟基起键合反应的多官能团有机化合物，在纤维素长链分子间发生交联反应。这种交联反应能使织物获得不同的整理效果，如抗皱性、折皱回复性、免烫、防缩，改善手感和悬垂性、易干，提高染料耐磨、耐洗牢度，对涂料印花产品的反应较为显著，但是用于超薄羽绒服的防钻绒工艺，同样存在增加了面料厚度和重量的问题，而且面料经树脂整理后，它们的断裂延伸度和耐磨蚀度等也有不同程度的下降，透汗透湿效果降低，降低了穿着的舒适度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题的克服现有技术的不足，提供一种高光泽超薄防钻绒化纤面料的环保型加工工艺，在保证手感柔软，不增加面料厚度和重量的前提下达到提高面料防钻绒效果的目的。
为解决以上问题，本发明采取如下技术方案：
一种超薄羽绒服化纤面料的加工工艺，其包括如下步骤：
（1）、将门幅为a、正常轧光温度为T的坯布，经过染色烘干，缩小为a-Δa1，Δa1﹥0；
（2）、将经过步骤（1）的坯布浸入含有功能性助剂的浸渍液中，充分吸收浸渍液后，定型烘干，使门幅拉伸为a-Δa2，0≦Δa2<Δa1，所述功能性助剂至少包括保护剂和平滑剂；
（3）、采用压光机对经过步骤（2）的坯布进行轧光，控制轧光温度为T+ΔT，0≦ΔT≦30℃，压力为6～10MPa，使坯布的门幅回缩为a-Δa3，Δa1≦Δa3。
根据本发明的一个具体方面：a为1.5～1.7米，Δa1在0.05～0.2米之间，Δa2在0～0.15米之间，Δa3在0.05～0.25米之间。优选地，Δa1在0.1～0.15米之间，Δa2在0～0.1米之间，Δa3在0.1～0.2米之间。
进一步地，步骤（1）具体实施如下：将坯布染色，染色后从染色浴中出来，在常温3～5MPa的压力下进行轧液，然后进入定型机，于温度170～190℃下烘干。
进一步地，步骤（2）中，充分吸收浸渍液的坯布从盛装浸渍液的浸渍槽中出来后，在常温3～5MPa的压力下进行轧液，然后进入定型机，于温度170～190℃下烘干。优选地，步骤（2）中，使坯布以3～5m/min的行进速度经过浸渍槽。还优选地，浸渍液温度保持在40～50℃，使面料充分吸收浸渍槽内的溶液。优选地，浸渍液循环使用不排放。
进一步地，步骤（3）中，使坯布以25～35m/min的行进速度进入压光机进行轧光，轧光压力优选8～10MPa，更优选8.5～9.5MPa。
根据本发明，步骤（2）中，所述保护剂能够在轧光时起到保护导热的作用，提高面料能承受的轧光温度，在保证手感柔软的基础上提高轧光带来的光泽度；对该保护剂的要求是能够浸润面料，并且气化温度高于轧光温度。优选的保护剂包括但不限于丙三醇、二甘醇、三甘醇等。平滑剂的功能是使面料纤维的细丝蓬松平滑，在轧光过程中更容易被分散开，纺织细丝被挤压紧实，分散开的细丝平铺的面积更大，防钻绒效果更好，而且手感柔滑，优选中美合资宁波兴华化学有限公司生产的型号为DSS的蓬松平滑剂。
优选地，所述的功能性助剂还包括选自三防整理剂和催化剂中的一种或多种的组合。三防整理剂起到防水防油防污的作用，减少羽绒服洗涤的次数，延长羽绒服穿着的寿命以及避免雨雪等渗入羽绒服内部，影响羽绒的保暖性，三防整理剂优选赫特国际集团的HS1100型号整理剂。催化剂的作用是使平滑剂最大限度的发挥作用，可以是氯化镁，氯化钙等金属氯化物，其中优选氯化镁。
更优选地，所述的功能性助剂同时包括保护剂、平滑剂、三防整理剂和催化剂。
本领域技术人员应知晓，根据需要还可以加入相应的其他功能性助剂。
根据一个具体和优选的方面：所述浸渍液的pH为6.95～7.05，组成如下：平滑剂30～40g/L、保护剂50～60g/L、三防整理剂20～30g/L、催化剂1～5g/L以及其余为水，所述保护剂为选自丙三醇、二甘醇、三甘醇中的一种或几种的组合，所述催化剂为氯化镁或氯化钙或二者的组合。
根据本发明的一个具体方面：所述坯布的正常轧光温度为165～170℃，步骤（3）中，轧光温度为190℃～200℃，压力为8～10MPa。
本发明工艺适于各种超薄羽绒服化纤面料的加工，可以是例如380～420T、10～30D、24/48F的尼丝纺，380～420T、10～30D、24/48F的涤塔夫，或330～400T、20～40D、24/48/72/96F的春亚纺。
本发明还提供一种超薄羽绒服，其采用纤维粗细在10～30D之间的超薄羽化纤面料，尤其是该超薄化纤面料由本发明上述的方法加工得到。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优势：
本发明提供的工艺所制备的面料克服了变硬、增厚、加重、防钻绒效果不持久的问题，可在环保无污染的前提下，实现防钻绒、防风、透气、透湿的效果，达到了高档服装面料的要求。此外，本发明工艺操作简单。
具体实施方式
本发明组合面料的多个染整工艺协同作用，使面料在染色、定型、轧光过程中，门幅反复回缩、拉伸、回缩，使面料纬线纤维细丝发生弯曲，成为s型，类似方便面或者烫过的头发，纤维间的空隙便被堵住，面料获得的防风防钻绒效果便能保持持久，耐水洗，不变形，而且可以不用添加任何树脂或涂层，面料不会变厚、增重、变硬，面料更轻薄，手感更柔软。本发明工艺的关键点有：（1）最后一步轧光，要控制合适的温度和压力才能实现面料纬线回缩，温度的控制主要考虑使纤维弹性达到最佳状态，压力控制主要考虑压力太低不能达到轧光的效果，压力太高又限制了面料纬线的回缩；（2）浸渍液中功能性助剂的添加，其中保护剂的存在，使面料纤维能够承受更高的轧光温度，因而面料的光泽度会越高；平滑剂的存在，可使得在较高的温度和压力下，面料纤维分散，轧光后纤维间空隙被填补的更紧密，防钻绒效果和光泽度更好，同时分散的纤维轧光后手感更柔软；（3）进一步从环保角度考虑，所用功能性助剂优选全部为无毒无味的环保型产品，并且使浸渍液循环使用不排放，整个工艺过程没有废液废气废渣排放，满足环保要求：（4）进一步使平滑剂发挥最大的作用，添加有催化剂。
以下结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点，而本发明不受以下实施例的范围限制。实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。实施例中所采用的装置和原料均可商购获得。
以下实施例中所用样品为门幅1.6米，380T、10D、24F的尼丝纺坯布，这种面料平整细密，绸面光滑，手感柔软，轻薄而坚牢耐磨，色泽鲜艳，易洗快干。此面料正常情况下的轧光温度为165～170℃左右。
样品的防钻绒性的测试根据国标GBT14272-2011《羽绒服装》中附录E《织物防钻绒性试验方法摩擦试验法》进行测试；
样品透气量根据国标GBT5453-1997《纺织品织物透气性的测定》进行测试；
样品单位面积质量根据国标GB/T24218.1-2009《纺织品非织造布试验方法第1部分：单位面积质量的测定》进行测试；
样品光泽度根据国标FZT01097-2006《织物光泽测试方法》进行测试。
实施例1
样品面料经过染色后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后进入定型机，于180℃下烘干，定幅为1.46米，然后以3m/min的行进速度经过浸渍槽，浸渍槽温度保持在40℃,使面料充分吸收浸渍槽内的溶液，面料从浸渍槽出来后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后于180℃下烘干、定幅为1.60米，最后以30m/min的行进速度进入压光机进行轧光，调节压光机温度为190℃，压力为9MPa，在这样的温度和压力下，面料门幅又回缩为1.46米，面料出压光机后得到防钻绒面料样品1。
其中所述浸渍槽的长度为3米，浸渍槽内浸渍液的组成为：平滑剂30g/L，保护剂50g/L，拒水拒油防污剂25g/L，催化剂1g/L以及水，其中平滑剂为中美合资宁波兴华化学有限公司生产的型号为DSS的蓬松平滑剂，保护剂为丙三醇；三防整理剂选用赫特国际集团生产的HS1100型号整理剂，催化剂为氯化镁，浸渍液的pH为7左右。
经过测试，样品1的钻绒数量为4根，透气率为1.5mm/s，单位面积质量为23.6×g/m2，光泽度为52，手感柔软。
实施例2
将样品1浸入水中，用手搓洗10分钟后晾干，得样品2，经过检测，样品2的钻绒数量为5根，透气率为1.7mm/s，单位面积质量为33.3g/m2，光泽度为52，手感柔软。
实施例3
样品面料经过染色后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后进入定型机，于185℃下烘干，定幅为1.46米，然后以4m/min的行进速度经过浸渍槽，浸渍槽温度保持在45℃,使面料充分吸收浸渍槽内的溶液，面料从浸渍槽出来后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后于185℃下烘干、定幅为1.56米，最后以25m/min的行进速度进入压光机进行轧光，调节压光机温度为195℃，压力为8.5MPa，在这样的温度和压力下，面料门幅又回缩为1.45米，面料出压光机后得到防钻绒面料样品3。
其中浸渍槽的长度为3米，浸渍槽内浸渍液的组成为：平滑剂35g/L，保护剂55g/L，拒水拒油防污剂25g/L，催化剂2g/L以及水，其中平滑剂为中美合资宁波兴华化学有限公司生产的型号为DSS的蓬松平滑剂，保护剂为二甘醇；三防整理剂选用赫特国际集团生产的HS1100型号整理剂，催化剂为氯化镁，浸渍液的pH为7左右。
经过测试，样品3的钻绒数量为3根，透气率为1.3mm/s，单位面积质量为 24.8g/m2，光泽度为58，手感柔软。
实施例4
将样品3浸入水中，用手搓洗10分钟后晾干，得样品4，经过检测，样品4的钻绒数量为3根，透气率为1.3mm/s，单位面积质量为24.7g/m2，光泽度为57，手感柔软。
实施例5
样品面料经过染色后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后进入定型机，于190℃下烘干，定幅为1.50米，然后以5m/min的行进速度经过浸渍槽，浸渍槽温度保持在50℃,使面料充分吸收浸渍槽内的溶液，面料从浸渍槽出来后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后于190℃下烘干、定幅为1.58米，最后以35m/min的行进速度进入压光机进行轧光，调节压光机温度为200℃，压力为9.5MPa，在这样的温度和压力下，面料门幅又回缩为1.45米，面料出压光机后得到防钻绒面料样品5。
其中所述浸渍槽的长度为3米，浸渍槽内溶液的组成为：平滑剂40g/L，保护剂60g/L，拒水拒油防污剂30g/L，催化剂3g/L及水，其中平滑剂为中美合资宁波兴华化学有限公司生产的型号为DSS的蓬松平滑剂，保护剂为三甘醇；三防整理剂选用赫特国际集团生产的的HS1100型号整理剂，催化剂为氯化镁，浸渍液的pH为7左右。
经过测试，样品5的钻绒数量为1根，透气率为1.1mm/s，单位面积质量为25.9g/m2，光泽度为71，手感柔软。
实施例6
将样品5浸入水中，用手搓洗10分钟后晾干，得样品6，经过检测，样品6的钻绒数量为1根，透气率为1.2mm/s，单位面积质量为25.3g/m2，光泽度为70，手感柔软。
对比例1
样品面料经过染色后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后进入定型机，于190℃下烘干，定幅为1.50米，然后以20m/min的行进速度进入压光机进行轧光，调节压光机温度为165℃，压力为10MPa，面料门幅保持1.50米，面料出压光机后得到防钻绒面料样品7。
经过测试，样品7的钻绒数量为12根，透气量为透气率为2.3mm/s，单位面积质量为22.5g/m2，光泽度为36，手感柔软。
对比例2
将样品7浸入水中，用手搓洗10分钟后晾干，得样品8，经过检测，样品8的钻绒数量为23根，透气率为5.8mm/s，单位面积质量为22.4g/m2，光泽度为24，手感柔软。
对比例3
样品面料经过染色后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后进入定型机，于190℃下烘干，定幅为1.50米，然后以4m/min的行进速度经过浸渍槽,使面料充分吸收浸渍槽内的溶液，面料从浸渍槽出来后，在常温4MPa压力下进行轧液，然后于170℃下烘干，最后以30m/min的行进速度进入压光机进行轧光，调节压光机温度为170℃，压力为12MPa，面料出压光机后得到防钻绒面料样品9。
其中所述浸渍槽的长度为3米，浸渍槽内溶液的组成为：水性聚氨酯树脂50g/L，润湿剂5g/L，拒水拒油防污剂30g/L，其中水性聚氨酯树脂为山东奥德美高分子材料有限公司生产的型号为ADM-F209的水性聚氨酯树脂，润湿剂为上海永研化工科技有限公司生产的型号为X-405的润湿剂；三防整理剂为赫特国际集团生产的的HS1100型号整理剂，浸渍液的pH为7。
经过测试，样品9的钻绒数量为3根，透气率为0.8mm/s，单位面积质量为34.6g/m2，光泽度为33，手感较硬。
对比例4
将样品9浸入水中，用手搓洗10分钟后晾干，得样品10，经过检测，样品10的钻绒数量为5根，透气率为0.9mm/s，单位面积质量为33.8g/m2，光泽度为31，手感较硬。
以上样品的手感柔软度按照从柔软到硬挺的排序大概为：样品3≈样品4>样品1≈样品2>样品5≈样品6>样品7≈样品8>样品10>样品9。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。