黃春燕，王正球，馬正宏，顧曉林

[東麗酒伊織染（南通）有限公司，江蘇 南通 226007]

隨著人們健康生活意識(shí)的強(qiáng)化，消費(fèi)者對(duì)衛(wèi)生防護(hù)服裝的需求也越來越高，比如要求具備抗紫外線和抗菌性能。為賦予服裝面料這樣的功能，一般在后整理過程中進(jìn)行抗紫外線和抗菌處理。經(jīng)過該工藝處理的面料一般耐久性差，洗滌后抗紫外線和抗菌性能大大減弱。本研究通過合理的針織面料紗線選擇和組織設(shè)計(jì)，在不影響面料輕量特點(diǎn)的前提下，最大限度地增加面料的空間面積，減小紫外線的穿透力，并結(jié)合合理的染整工藝實(shí)現(xiàn)面料抗紫外線和抗菌功能的耐久性。

1 設(shè)計(jì)原理

要想增強(qiáng)針織面料在后整理過程中對(duì)抗菌劑的吸附能力，必須增加面料的組織空間，利用線圈的堆疊串套來實(shí)現(xiàn)?？紤]到面料透氣性及抗紫外線的要求，本研究擬設(shè)計(jì)開發(fā)一款氨綸棋盤格面料，利用棋盤格面料的編織特性，在線圈縱行上形成線圈堆疊；織入氨綸紗后，在線圈橫列上也能產(chǎn)生線圈堆疊。面料本身在結(jié)構(gòu)上削弱了紫外線的穿透力，搭配全消光的滌綸紗線，只要通過后整理就可以直接獲得永久的抗紫外線功能。另外，這樣的組織結(jié)構(gòu)給后整理液預(yù)留了足夠的吸附空間，并且以氨綸作為載體[1]，在后整理過程中能使抗菌劑均勻地分布在整塊面料上。在高溫的作用下，纖維溶脹后，利用后整理軋輥的壓力作用使抗菌劑深入纖維內(nèi)部，發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，提高耐久性。

2 編織工藝

2.1 原料規(guī)格

75 D陽離子改性滌綸（江蘇盛虹科貿(mào)有限公司）、75 D全消光滌綸（香塘集團(tuán)有限公司）、20 D氨綸混編（浙江華峰氨綸股份有限公司），面料成分為陽離子改性滌綸14.00%、滌綸74.00%、氨綸12.00%。

2.2 設(shè)備參數(shù)

機(jī)型：?jiǎn)蚊娲髨A機(jī)[福原（東莞）貿(mào)易有限公司]，機(jī)號(hào)：36 G，筒徑：34寸（1寸≈0.03 m），總針數(shù)：3 900，路數(shù)：102。

2.3 織針排列

針筒4段織針全部參與編織，織針按照ABABCDCD順序排列，8枚織針為一個(gè)花紋循環(huán)。

2.4 三角排列

三角排列如圖1所示。

圖1 三角排列

2.5 編織圖

編織線圈如圖2所示。

圖2 編織線圈

2.6 穿紗方式

1～6 F、8～13 F同時(shí)襯入75 D全消光紗和20 D氨綸，7 F和14 F同時(shí)襯入75 D改性滌綸紗和20 D氨綸。

3 染整工藝

開匹縫頭→去油處理→預(yù)定型→染色→展布→干燥→整理定型→檢驗(yàn)。

3.1 材料與儀器

織物：針織氨綸棋盤格面料（克重120 g/m2）。

助劑：酸（pH-07，南通朝日實(shí)業(yè)）、滲透劑（ULTRAVON CN，亨斯邁紡織染化）、抗菌劑（MR-T100，大阪化成株式會(huì)社）、吸水劑（PR-9000，浙江日華有限公司）。

儀器：電子天平（YP2001N型，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司）、小軋車（P-A1型，廈門Rapid有限公司）、定型機(jī)（KASEN，廣東順德瑞邦機(jī)電設(shè)備廠）。

3.2 前處理

3.2.1 去油處理

平幅機(jī)第1槽40 ℃，第2槽60 ℃，第3槽85 ℃，第4～8槽（水洗槽）常溫。精煉去油劑1.0 g/L，螯合分散劑1.0 g/L。

3.2.2 預(yù)定型

預(yù)定型溫度190 ℃，時(shí)間20 min。

3.3 染色

染色處方：染色浴比1∶10，分散劑1.0 g/L、勻染劑1.5 g/L、酸1.5 g/L、分散黃0.10%～1.50%、分散紅0.10%～1.50%、分散藍(lán)0.10%～1.50%。染色曲線如圖3所示。

圖3 染色曲線

3.4 抗菌整理

將干燥后的織物浸泡在樹脂液中約3.00 s，樹脂液成分：抗菌劑10.0 g/L、吸水劑10.0 g/L。采用尼龍軋輥進(jìn)行軋壓，軋輥壓力為0.4 MPa，軋余率控制在50.00%，整理定型的溫度為160 ℃，熔烘時(shí)間為60.00 s，使樹脂與織物纖維發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，充分附著在織物表面及纖維空隙中，從而保證抗菌效果。采用芳香族化合物及陰離子界面活性劑構(gòu)成的抗菌劑[2]，與細(xì)菌細(xì)胞膜表面的陰離子結(jié)合，破壞細(xì)胞膜的正常運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)，達(dá)到抗菌抑菌的作用。

4 抗菌性測(cè)試

4.1 測(cè)試方法

（1）根據(jù)FZ/T 73023—2006中的振蕩法進(jìn)行面料的抗菌性測(cè)試[3]。樣品洗滌50回后，根據(jù)評(píng)價(jià)基準(zhǔn)GB/T 20944.3—2008，金黃色葡萄球菌抑菌率不低于80.00%，大腸埃希菌抑菌率不低于70.00%，白色念珠菌抑菌率不低于60.00%。

（2）根據(jù)GB/T 21655.1—2008中的滴下法進(jìn)行面料的吸濕性測(cè)試。在距離試樣表面不到1 cm處，用滴定管將0.2 mL三級(jí)水輕輕滴在置于標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下調(diào)濕平衡后的5塊10 cm×10 cm平整樣品上，計(jì)算洗滌前后5塊樣品水分吸收的平均時(shí)間。

（3）根據(jù)GB/T 18830—2009測(cè)試面料的抗紫外線功能。

4.2 結(jié)果與討論

單面針織物，特別是130 g以下的單面平紋針織物，由于面料克重及面料結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單局限性，無法支撐足夠復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致針織物浸漬處理時(shí)對(duì)后整理液的吸附能力不足。本研究從增加針織物表面組織感來提高其對(duì)后整理液的吸附能力和改善后整理液的配比兩方面入手，通過組織設(shè)計(jì)，增加針織物表面空間，后整理液需合理控制抗菌劑和吸水劑的吸附量及其濃度。

4.2.1 針織物組織結(jié)構(gòu)對(duì)整理液吸附能力的影響

活用針織物的組織結(jié)構(gòu)，在不影響面料抗紫外線功能及輕量特點(diǎn)的前提下，最大限度地增加面料的空間面積，提高后整理過程中對(duì)抗菌劑的吸附能力，實(shí)現(xiàn)抗菌整理的耐久性。對(duì)3塊單面針織面料同時(shí)進(jìn)行抗菌整理后測(cè)試抗菌性能，結(jié)果如表1所示。

表1 不同針織物組織結(jié)構(gòu)對(duì)整理液的吸附能力

由表1可知，含氨綸的單面針織物比不含氨綸的針織物吸附效果好，這是由于氨綸的收縮牽拉作用使單面針織物的相鄰線圈緊縮在一起，在織物橫向使線圈與線圈之間產(chǎn)生了堆疊，為整理液提供了更大的吸附空間；氨綸棋盤格單面針織物比普通平紋針織物的吸附效果明顯好得多，這是由于棋盤格針織物的部分線圈在空間上縱向堆疊在一起，再加上氨綸的橫向緊縮牽拉，使線圈在縱向也進(jìn)行了堆疊，大大增加了針織物的單位體積比表面積，進(jìn)而提高了其對(duì)后整理劑的吸附能力。

4.2.2 整理液配方對(duì)針織物抗菌性和吸水性的影響

在針織物定型整理過程中，需合理選擇抗菌劑用量及吸水劑用量并搭配柔軟劑8.0 g/L、滲透劑10.0 g/L、酸5.0 g/L。后整理處理不僅能賦予針織物抗菌性能，還能使其具有吸水性。整理液配方對(duì)抗菌性和吸水性的影響如表2所示。

表2 整理液配方對(duì)針織物抗菌性和吸水性的影響

由表2可知，當(dāng)抗菌劑MR-100為10.0 g/L、吸水劑PR-9000為100 g/L時(shí)，針織物的抗菌性和吸水性達(dá)到最佳。搭配設(shè)計(jì)的小提花氨綸組織使抗菌劑和吸水劑能更多地滲透到針織物內(nèi)部，提高抗菌劑和吸水劑對(duì)針織物纖維表面的整體包覆水平，抗菌性和吸水性能更加優(yōu)異。

4.2.3 氨綸棋盤格面料的各項(xiàng)功能

按照上述方法制得的氨綸棋盤格面料的各項(xiàng)功能指標(biāo)如表3所示。

表3 氨綸棋盤格面料的各項(xiàng)功能指標(biāo)

由表3可知，上述方法制得的單面氨綸棋盤格針織面料的UPF在50+、UVA不高于5.00%，抑菌率在洗滌50回后符合GB/T 20944.3—2008的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，即金黃色葡萄球菌抑菌率不低于80.00%，大腸埃希菌抑菌率不低于70.00%，白色念珠菌抑菌率不低于60.00%，達(dá)到GB AAA的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，吸水性優(yōu)越。

5 結(jié)論

（1）通過開發(fā)氨綸棋盤格組織面料，實(shí)現(xiàn)單面針織面料線圈橫、縱向的相互堆疊串套，搭配了全消光的紗線，使面料具有永久的抗紫外線功能。

（2）棋盤格的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加了針織物單位體積比表面積，在后整理加工時(shí)給后整理液吸附預(yù)留了足夠的空間，提高了針織物對(duì)后整理液的吸附能力。

（3）在后整理液中合理控制抗菌劑和吸水劑的吸附量及其濃度，當(dāng)抗菌劑MR-100為10.0 g/L、吸水劑PR-9000為10.0 g/L時(shí)，被整理的氨綸棋盤格針織物的抑菌率在洗滌50回后符合GB/T 20944.3—2008的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，滿足金黃色葡萄球菌抑菌率不低于80.00%、大腸埃希菌抑菌率不低于70.00%、白色念珠菌抑菌率不低于60.00%。面料UPF在50+、UVA低于5.00%，符合GB/T 18830—2009的標(biāo)準(zhǔn)，具有抗紫外線功能。