織物整理的特點
在人類發(fā)展的歷史長河中，紡織生產(chǎn)幾乎是與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)同時開始的，成為進入文明社會的標(biāo)志之一，是世界各族人民在長期與自然作斗爭中共同創(chuàng)造和經(jīng)驗積累的產(chǎn)物。過去紡織品的全部原料都是依靠自然界供給，植物纖維以棉花、亞麻、苧麻為主，動物纖維以羊毛和蠶絲為主。由于那時加工的原料比較單純，纖維的特性差異又很大，所以過去的織物加工將棉、毛、麻和蠶絲纖維，劃分為短纖維、中長纖維和長絲三種類型進行加工。
自20世紀(jì)50年代開始，隨著石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，棉、毛、絲、麻的產(chǎn)量已滿足不了人口增長的需求，迫使人們?nèi)ヌ剿餍碌募徔椩?，化學(xué)合成纖維得到了迅速發(fā)展，并形成一定的生產(chǎn)規(guī)模，滿足了紡織工業(yè)對紡織纖維的要求。當(dāng)初，我國合成纖維的發(fā)展以三綸為主（滌綸、腈綸、維綸）及人造纖維（如粘膠、強力富纖）的生產(chǎn)，隨著科技的高速發(fā)展及人們對衣著有更高的要求，迫切需要各種高性能纖維，最先出現(xiàn)的是差別化纖維，緊跟其后的是高科技纖維，它包括功能性纖維、高性能纖維和環(huán)保纖維，由于合成化學(xué)纖維的特性與棉纖維有著顯著的差異，目前在一塊織物中含有兩種或三種纖維已屢見不鮮，因此在這類織物的染整加工中，對各種染化料的選則、機械設(shè)備的要求及最后成品的質(zhì)量檢驗等都有各種不同的要求。織物的后整理也要充分考慮各種纖維的性能特點。
一、棉織物的整理特點
我國印染廠過去以整理棉織物為主，棉纖維的主要成分是纖維素 (93%~95% )，它的基本結(jié)構(gòu)單元是葡萄糖?；–6H10O5)n，呈六環(huán)形排列，在2、3、6位碳原子上各有一個羥基，1、4位碳原子間有苷鍵，將葡萄糖基聯(lián)結(jié)成線型大分子，聚合度n一般為250010000，由于棉纖維巨分子鏈含有很多羥基，纖維巨分子鏈間形成許多氫鍵，而使棉纖維具有一定的強力，同時棉纖維中的羥基具有比較活潑的反應(yīng)特性，能與某些化學(xué)藥劑反應(yīng)，生成醚鍵或酯鍵，為棉織物的耐久性免燙整理提供了良好的條件，但免燙整理過程中需避免較強的酸性和高溫處理，因為纖維素巨分子長鏈上的1，4-苷鍵遇酸會發(fā)生水解而斷裂，使棉纖維的強力大幅下降。棉纖維的大量羥基存在，賦予棉纖維較強的吸濕能力，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓條件下，棉纖維的回潮率為7.6%左右，棉纖維吸濕后產(chǎn)生膨化現(xiàn)象，變成半可塑體，這是棉織物絲光和光澤整理的工藝基礎(chǔ)。所以棉織物的整理工藝，在—般溫度和壓力的條件下，比較容易完成。
二、粘膠纖維、富強纖維、Lyocell及其混紡織物的整理特點
粘膠纖維、富強纖維和Lyocell同屬再生纖維素纖維，化學(xué)結(jié)構(gòu)雖和棉纖維相似，但由于纖維的物理結(jié)構(gòu)與棉纖維不同，化學(xué)物理性能就有很大區(qū)別。有關(guān)纖維素纖維的物理性能比較見表1。
表1 棉、粘膠纖維、富纖、Lyocell等短纖維的物理性能比較
纖維特性
棉
粘膠纖維
富纖
Lyocell纖維
滌綸
Polynosic纖維
Modal纖維
干拉伸斷裂強度（Cn/tex）
25~30
20~25
36~42
34~38
42~48
48~60
濕拉伸斷裂強度（Cn/tex）
26~32
10~15
27~30
18~22
26~36
46~58
干斷裂伸長率（%）
8~10
18~23
10~15
14~16
10~15
25~30
濕斷裂伸長率（%）
12~14
22~28
11~16
15~18
10~18
25~30
濕初始模量（伸長15%時）（Cn/tex）
100~150
40~50
200~350
180~250
250~270
210
聚合度
2500~10000
250~300
500左右
350~450
500~550
—
結(jié)晶度（%）
70~80
36
48
42
57
—
標(biāo)準(zhǔn)回潮率（%）
7.5~8.5
12~14
12~13
12
12~13
0.4
吸水率（保水率）（%）
40~45
90
60~75
75~80
65~70
—
在水中經(jīng)向膨潤率（%）
8
30~35
30
30
40~50
—
在水中軸向膨潤率（%）
0.6
2.6
1
1.1
0.03
—
粘膠纖維是20世紀(jì)初人類歷史上第一個實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的化學(xué)纖維，它是將天然纖維素溶解紡絲后又再生出來的纖維，故稱它為再生纖維素纖維，富纖和Lyocell也是一種再生纖維素纖維，只是生產(chǎn)工藝條件與普通粘膠纖維不同，從表1-1中可以看到，它們的聚合度、結(jié)晶度、濕強度都比較高。普通粘膠纖維和富纖（國外商品名為Modal或Polynosic)在制造過程中，有廢氣和廢水產(chǎn)生，對環(huán)境有較大的污染，目前產(chǎn)量在逐漸縮減。由于Lyocell在生產(chǎn)、使用及廢棄處理過程中，對環(huán)境和人的影響最小，而且它的服用性能是其他纖維無法比擬的，所以被稱為21世紀(jì)的綠色新型纖維素纖維。
再生纖維素纖維的聚合度比棉纖維低得多，結(jié)晶度也比較低，所以化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有較大的吸濕性和膨化性，濕強度較低，耐堿性差，因此在印染加工中與棉有較大的區(qū)別。以一般整理工藝來說，粘膠等再生纖維素纖維與棉的物理性能接近，整理工藝基本相同，基于粘膠纖維的特性，前處理的張力要小，處理條件要溫和些，避免出現(xiàn)破洞。粘膠織物容易被拉伸并產(chǎn)生折皺，所以有縮水率大、易變形的缺點，通常釆用樹脂整理來加以改善，但又需要注意它的強力損失不要過大，從表1-1中也可看到，Lyocell纖維在水中的膨潤率最大，它在前處理過程中吸濕后變硬，很容易擦傷，這是印染工作者要密切注意的，在前處理過程中要避免折痕和擦傷，否則染色會產(chǎn)生疵病。
三、合成纖維及其混紡織物的整理特點
滌綸是人工合成的高分子物質(zhì)，化學(xué)組成是聚對苯二甲酸乙二酯，其產(chǎn)量居所有化學(xué)纖維之首，滌綸織物的主要特點是堅牢耐磨、平整挺括、手感滑爽、富有彈性，具有光澤好、不縮不皺、易洗快干、耐霉蛀等特點。但滌綸的吸濕性比天然纖維低得多，僅為0.4%，又具有親油特性，容易帶靜電，易吸塵沾污不耐臟，織物經(jīng)摩擦后易起毛起球，穿著時非常不舒服。為了發(fā)揮合成纖維的優(yōu)點，最經(jīng)濟、最合理的做法是將滌綸與天然纖維或再生纖維素纖維混合使用，制成混紡或交織物，這樣既可以充分發(fā)揮各種纖維的特長，彌補各纖維的缺點，又可以更加合理地使用原料，增加新品種，擴大紡織纖維的使用范圍。
滌綸和棉纖維的混紡織物是目前合成纖維與天然纖維混紡織物中產(chǎn)量最多的品種，也是深受廣大消費者歡迎的一種混紡產(chǎn)品。這類織物常用的混紡比率為65：35，即滌綸65%，棉纖維35%，也有倒比例的，俗稱為CVC，即滌綸為35%或45％，棉纖維為65%或55%，由于組成織物的兩種纖維之間的物理化學(xué)性能差別較大，往往造成加工上的困難，例如：滌綸不耐強堿，它在較強的燒堿熱處理時，易剝皮失重，損傷強力，所以，滌棉混紡織物在前處理時不要使用較強的燒堿。滌棉織物在增白整理時，一般要分別用兩種增白劑處理，互相之間要不影響增白效果，現(xiàn)在瑞士Ciba(汽巴精化)公司推出一種滌棉混紡用的增白劑UVITEXEBH等，可以縮短增白工藝流程。滌綸要通過高溫?zé)岫ㄐ巫饔?，才能消除折痕，得到形態(tài)穩(wěn)定、光潔、挺括、彈性良好的產(chǎn)品。但熱定形時要考慮到棉纖維的損傷，熱定形溫度不宜過高，也不宜過長。滌棉混紡織物進行樹脂整理時，樹脂對滌綸的防皺作用是不顯著的，目的是提高棉纖維的形態(tài)穩(wěn)定性和易干性，以得到更好的免燙效果。所以在設(shè)計整理工藝時，一方面要注意滿足滌綸的整理要求，同時還要照顧到棉纖維的物理化學(xué)特性，兩者不可偏廢。
再有一種以滌綸為主的滌綸和粘膠或腈綸中長混紡織物。它能在棉紡織染整設(shè)備上加工，成品還富有毛型感，常用0.28~0. 33tex (2.5~3.0旦），51?75mm長度的中長纖維紡織而成。這種織物既具有良好的抗皺性能，又有一定的身骨和外形保持性，既不過硬又不過軟，產(chǎn)品厚實、豐滿，手感較滑糯，表面平整、光潔、條干均勻，紋路清晰，色光柔和等，適宜用以裁制四季服裝。其混紡比為65：35，它的吸濕率和透氣性較高，制成衣服后穿著舒適，但縮水率大，濕強度較低，彈性和剛?cè)嵝跃^差。為了提高滌粘混紡織物的服用性能，可以通過蒸呢工序和樹脂整理改善其缺點。
隨著合成纖維的技術(shù)不斷發(fā)展，聚酯家族又誕生了一系列產(chǎn)品，如PBT(聚對苯二甲酸丁二酯）和PTT（聚對苯二甲酸丙二酯），由1，3-丙二醇和1，4-丁二醇取代了原來聚酯中的乙二醇原料，它們保留了滌綸的強度好、易洗快干、尺寸穩(wěn)定性好等特點，由于大分子鏈上柔性部分增長，它們又增加了新的特性，它的斷裂伸長率增大、彈性好、手感柔軟，而且染色性能優(yōu)于滌綸，可以在常壓沸染條件下用分散染料染色，獲得滿意的染色效果。隨著原料丙二醇的工業(yè)化的規(guī)模生產(chǎn)，聚酯的新品種將會得到迅猛發(fā)展，由于纖維的結(jié)構(gòu)差異，在物理性能(如熔點、玻璃化溫度）方面也會有變化，見表2。
表2 各類纖維的物理特性
從表2中可以看到，各類纖維的熔點和玻璃化溫度差異較大，在設(shè)計各類纖維及其混紡織品的整理工藝時，就要充分考慮各類纖維的物理性能，如合成纖維需要經(jīng)熱定形處理時，定形溫度要比纖維的溶點低60 ~70℃，由于是熱可塑性纖維，如在某一溫度下加工造成的 折皺，在后加工拉幅定形時，一定要使用比造成折皺時更高的溫度來處理，才能消除折皺，同時染色升溫曲線也要注意纖維的玻璃化溫度，最好在玻璃化溫度附近考慮升溫速度緩慢一些，有利于染色的均勻性。
總之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種高性能的紡織原料纖維層出不窮，如各種差別化纖維、高性能纖維、環(huán)保纖維都應(yīng)運而生，但萬變不離其宗，印染加工及后整理工藝也一定要結(jié)合纖維的物理性能和化學(xué)性能，設(shè)計出先進的、合理的后整理工藝，充分發(fā)揮出各類纖維的優(yōu)勢和特點，滿足市場上各種紡織品的需求。
