柠檬酸-水解淀粉的真丝绸防皱整理（一）

O 前言
真丝绸具有优良的可染性和吸湿性，且手感丰满，穿着舒适，但也存在其固有的缺点，如易泛黄、折皱回复性差，尤其湿折皱回复性能差。为提高真丝绸的防皱性能，常常需要进行防皱整理。
多元羧酸作为一种无甲醛防皱整理剂，受到普遍关注。其中，柠檬酸是一种三官能羧酸，与其它多元羧酸相比，价格低廉，毒性低，整理效果较为理想。
淀粉在纺织工业中的用途很广，不仅可作为纱线上浆剂，也可作为印花原糊及整理剂等。淀粉的分子量过大，不易进入纤维内部，但经过适当的水解后，分子量降低，可提高对织物的整理效果。
本试验讨论拟用柠檬酸。水解淀粉对真丝绸进行防皱整理，研究影响真丝绸防皱整理效果的各种因素，并测试整理织物的耐洗性能和染色性能。

1 试验
1．1材料、药品及仪器
材料11216练白真丝电力纺。
药品柠檬酸，次亚磷酸钠，三乙醇胺，硫酸钠，醋酸钠，盐酸和冰乙酸等（均为分析纯）；小麦淀粉（食品级）；渗透剂JFC，平平加O及染料等（均为工业级）。
仪器 WS-SD d／0白度色度仪（温州仪器厂），YG026C型电子织物强力机（常州市第三纺织仪器厂有限公司），YG（B）541D-II型全自动数字式织物折皱弹性仪，RJ-350 Ⅲ自动浸轧染样机（上海和文染整设备有限公司），Color-Eye3100型测色配色仪（苏州方特电子科技有限公司）。
1．2试验方法
1．2．1水解淀粉的制备
称取适量淀粉，加入少量水调成浆状，然后加入1 mol／L的盐酸（淀粉与盐酸溶液质量比1：1），于60℃水解30 min，得到水解淀粉。
1．2．2整理工艺
将真丝绸在含有水解淀粉、柠檬酸、次亚磷酸钠、三乙醇胺和渗透剂JFC等整理液中浸渍2min，二浸二轧（轧余率90％～95％），80℃预烘2min，并于150～190℃焙烘30～150S，再经50℃热水充分水洗，冷水洗，烘干，恒温恒湿平衡24h，测试相关性能。
1．2．3 染色工艺
（1）直接染料染色
染料1％（owf），Na2S04 4 g／L，浴比100：1。40℃入染，15 min内升温至90℃，加入1／2 Na2S04，续染15 min；再加入剩余的Na2SO4，续染15 min；降温水洗，晾干。
（2）活性染料染色
染料2％（owf），Na2SO4 20g/L，浴比100：1。30℃入染，染色15 min后加入Na2sO4，续染15 min；升温至80℃，续染30 min，降温水洗，晾干。
（3）弱酸性染料和依利尼尔染料染色
染料2％（owf），Na2S04 5％（owf），冰醋酸1％（owf），浴比100：1。60℃入染，30 min内升温至90℃，续染30 min，降温水洗，晾干。
（4）阳离子染料染色
染料2％（owf），醋酸钠5％（owf），冰醋酸1％（owf），浴比100：1。先配制只含助剂不含染料的染浴，将染浴升温至85℃，投入预先充分润湿的真丝绸处理10 min，然后加入染料基本液（由阳离子染料添加适量醋酸配成的染料浓溶液），续染40 min，升温至沸保温20 min，降温水洗，晾干。
1．3测试方法
白度将试样折叠成8层，在WS-SD d／0白度色度仪上按“ISO”视蓝光白度（R457）测4次，取平均值。
湿态折皱回复角 将剪好的试样放人0．2％平平加0溶液中浸泡5 min，取出，夹在两层滤纸间，吸去试样中的水分，然后按GB／T 3819-1997（纺织品织物折痕回复性的测定》折痕垂直回复法测定。
断裂强力按GB／T 3923.1-1997《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》测定，真丝绸断裂强力保留率按式（1）计算：耐洗性能整理后的真丝绸用5g/L洗衣粉溶液于50℃洗涤5 min，浴比50：1，再用清水洗净，80℃烘干，为一次洗涤。洗涤若干次后，恒温恒湿放置24 h后测定湿折皱回复角。
K／S值将试样折叠成8层，在Color-Eye3100型测色配色仪上于染色真丝绸的zui大反射波长处测定。

2结果与讨论
2．1真丝绸防皱整理工艺条件的优化
2．1．1 淀粉用量对真丝绸性能的影响
固定其它工艺条件，改变水解淀粉用量，真丝绸整理后的性能见表1。
表1淀粉用量对真丝绸性能的影响注：柠檬酸7％，次亚磷酸钠6％，三乙醇胺2％，渗透剂JFC2 mL／L，焙烘温度170℃，焙烘时间90 s。
由表1知，整理液中加入水解淀粉，真丝绸整理后的折皱回复角提高，当水解淀粉用量为2％时，折皱回复角达zui大值，之后略有下降；真丝绸整理后的白度随水解淀粉用量的增加而下降；而真丝绸的断裂强力随水解淀粉用量的增加先下降后又略有上升。综合考虑，水解淀粉用量以2％较适宜。
2．1．2柠檬酸用量对真丝绸性能的影响
固定其它工艺条件，仅改变柠檬酸用量，真丝绸整理后的性能见表2。
表2柠檬酸用量对真丝绸性能的影响注：淀粉2％，其余条件同表1（以下同）。
由表2知，不加柠檬酸，整理织物的折皱回复角较小；加入柠檬酸后，整理织物的折皱回复角有明显提高。随柠檬酸用量的增加，真丝绸整理后的折皱回复角提高；当柠檬酸用量达7％后再增加柠檬酸用量，折皱回复角的增加变缓。真丝绸后整理的断裂强力和白度均随柠檬酸用量的增加而下降。
这是因为柠檬酸可与真丝绸大分子上的氨基、羟基和淀粉分子上的羟基发生酰胺化和酯化反应，在纤维内部形成网状交联结构，阻碍大分子间的相对滑移，从而提高织物的防皱效果。但整理剂与纤维分子间共价交联，会使纤维受外力作用后均匀分配外应力的能力下降，易造成应力集中，使大分子链更易断裂，因而断裂强力下降。真丝绸整理后白度下降，则主要是因为柠檬酸是α-羟基酸，在焙烘过程中，部分柠檬酸失去二氧化碳和水形成乌头酸和衣康酸，且乌头酸和衣康酸又会进一步反应形成柠康酸（甲基马来酸），由于乌头酸、衣康酸和柠康酸都是不饱和酸，分子结构中存在易发色的共轭双键，高温下易使织物泛黄。综合考虑，柠檬酸用量以7％为宜。
2．1．3 次亚磷酸钠用量对真丝绸性能的影响
固定其它工艺条件，仅改变次亚磷酸钠用量，整理后真丝绸的性能见表3。
表3次亚磷酸钠用量对真丝绸性能的影响由表3可以看出，随着次亚磷酸钠用量增加，真丝绸整理后的折皱回复角和白度都有明显提高。当次亚磷酸钠用量为6％时，整理织物的折皱回复角达到zui大值，之后又有不同程度的下降；真丝绸整理后的白度随次亚磷酸钠用量的增加而持续增加，真丝绸的断裂强力则变化不大。这是因为在焙烘过程中，次亚磷酸钠能释放出碱，以中和多元羧酸高温下释放的酸，从而减轻对织物的损伤。此外，次亚磷酸钠在高温下能促进多元羧酸上相邻两个羧基脱水形成酐，增强柠檬酸与真丝大分子上的氨基、羟基和水解淀粉分子上羟基的酰胺化和酯化反应，从而提高整理织物的弹性。综合考虑各项性能，次亚磷酸钠用量以6％为宜。
来源: 印染在线