一种抗皱、防缩水且吸湿速干的纯棉针织面料生产方法与流程

本发明属于纺织面料，尤其涉及一种抗皱、防缩水且吸湿速干的纯棉针织面料生产方法。

背景技术：

1、随着社会经济的持续发展与现代生活节奏的加快，消费者对服饰产品的需求已不再局限于外观美观，而是愈发崇尚自然舒适的穿着体验，同时追求适配快节奏生活的实用性与便利性。在众多服饰面料中，纯棉针织面料凭借穿着舒适、吸湿透气、手感柔软等突出优势，深受消费者青睐，尤其在运动休闲服饰领域应用广泛——其优良的延伸性进一步提升了穿着舒适度，契合了当下大众对运动休闲服饰的核心诉求。

2、然而，纯棉针织面料存在固有的结构局限性：其线圈套结结构相对疏松，弹性模量较低，在外力作用下易发生不可逆伸长与形变；未经专业功能性整理的面料，在多次水洗后普遍存在显著缩水、褶皱明显及尺寸保型性不足等问题，严重影响穿着体验与外观品质。此外，纯棉针织面料虽具备优异的吸湿性与透气性，但其散湿速率偏低，导致水分滞留时间延长，蒸发效率不足，整体吸湿速干性能显著受限。这一固有特性也制约了其在功能性运动服饰领域的规模化应用。提升纯棉针织面料的防皱防缩及吸湿速干性能，不仅关乎材料功能性的本质突破，更是弥补纯棉针织面料综合性能短板、增强终端产品市场竞争力、响应高端运动消费群体对“舒适—功能—可持续”协同需求的关键技术路径。

3、cn108618221a公开了一种免烫耐洗防缩水针织服装及其制备方法，其是通过对面料进行清洁处理，再进行成衣树脂整理，并采用定位压烫和成衣焙烘，从而制得具有超低缩水、优异的洗后外观平整度、不褪色及抗起毛起球的针织服装。该方法制备防缩防皱服装效果好，但需定制成衣定位压烫机，设备投入成本高，产量低，不适合规模化应用。

4、cn114960184a公开了一种免熨耐洗防缩水针织面料及其制备方法，该方法采用棉纤维与聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维交捻成经纱、亚麻纤维与聚氨酯纤维交捻成纬纱，编织成胚布，经过预处理、液氨、潮交联、热拉幅和柔顺处理，制成的面料具有良好免熨性，以及较好的柔顺性及机械强度、耐水洗、不缩水。但该工艺在针织面料领域的规模化应用，存在两大核心技术难点。其一，潮交联工艺对织物含潮率要求极为严苛，需精准控制在7.5%-8.0%区间，而针织面料自身组织结构疏松，面料边缘与中部存在天然的厚薄差异，难以实现全幅面含潮率的均匀精准把控，直接影响工艺稳定性；其二，潮交联工艺需将面料打卷后进行20-24小时恒温堆置，针织面料本身卷边倾向显著，堆置过程中边缘与芯部含潮率分布不均，进而引发幅面色差、强力不均等系列质量问题，大幅限制了该工艺在针织面料领域的推广应用。

5、cn114232348a公开了一种棉针织物吸湿速干整理方法，其是将织物先进行预处理，然后再将预处理后的织物利用吸湿速干整理剂进行浸轧烘干以及轧压处理，使得吸湿速干整理剂中的拒水微胶囊破裂，拒水剂进入面料内部，之后经高温焙烘，在面料表面及内部形成无数微拒水点，从而使棉织物的蒸发速率得以提升，以达到良好的吸湿速干整理效果。该方法生产的吸湿速干面料具有几点不足，一是烘干浸轧迫使拒水微胶囊破裂难以均匀，这是由于针织面料本身存在左、中、右以及前、中、后厚薄差异的问题，从面难以实现均匀的微拒水效果，最终影响大货稳定性，二是采用本方案制得的吸湿速干棉针织面料吸湿速干效果一般，难以满足大货生产需求，最新国家标准蒸发速率最低为0.2g/m2.h，实施案例中最高制得的蒸发速率0.19g/m2.h，无法满足大货生产要求，且实际大货生产还需要留有一定冗余值，实际数据需大于0.2g/m2.h以上。

技术实现思路

1、本发明公开了一种抗皱、防缩水且吸湿速干的纯棉针织面料生产方法，主要解决当前纯棉针织面料防皱防缩工艺难以规模化应用问题以及吸湿速干差的不足。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种抗皱、防缩水且吸湿速干的纯棉针织面料生产方法，具体包括由以下等步骤制成：前处理、液氨丝光、染色、酶洗、树脂定型ⅰ和树脂定型ⅱ，最终制得兼具有抗皱、防缩水及吸湿速干功能的针织面料。

3、本研究发现优化染整工艺对协同提升纯棉针织面料的抗皱防缩性能与吸湿速干性能具有关键作用。鉴于纯棉针织面料固有的结构松散性及水分扩散速率较低等内在局限，当前工业实践中通常采用分步、单目标的工艺策略：或侧重改善尺寸稳定性与抗皱性，或单独强化吸湿导湿功能。然而，兼具高效抗皱防缩与优异吸湿速干双重功能的一体化染整工艺尚未见诸报道，亦未实现规模化应用。为了保障抗皱防缩效果的耐久性，本研究提出液氨丝光与双阶段树脂定型协同工艺：液氨丝光处理可显著优化棉纤维结晶度与取向度，从而增强其 dimensional stability（尺寸稳定性）与耐磨防缩性能，并有效缓解强力损伤；第一阶段树脂定型工作液中引入环保型防水剂，借助树脂交联网络在纤维无定形区构筑微疏水微域，提升水分蒸发速率；第二阶段树脂定型工作液中复配吸湿排汗整理剂，依托树脂共价键合在纤维表面富集亲水基团，构建高效毛细导湿通道。两阶段定型协同作用，在纤维—织物尺度上形成“内微疏水—外导湿”的梯度功能结构，不仅赋予面料优异的抗皱性、防缩性与形态保持性，同时兼顾吸湿速干性能。本发明所构建的集成化后整理工艺具有生产流程短、生产效率高、重现性好及综合成本可控等优势，能够满足大批量生产需求。

4、在上述方法中，为了使织物获得良好的润湿性及外观，有利于后续染色过程中染料的吸附和扩散，需要去除棉纤维表面存在的大量天然杂质（如果胶、蜡质、棉籽壳），因而需要对面料进行精炼处理，所述的精炼工作液中，除油剂浓度为1~3g/l，高效精炼剂浓度为1~5g/l，精炼酶浓度为1~3g/l，处理温度为95~100℃，处理时间为30~60min；优选地，除油剂浓度为 1~2g/l，高效精炼剂浓度为 2~4g/l，精炼酶浓度为2~3g/l，处理温度为95~100℃，处理时间为30~45min；

5、在上述方法中，精练完成后，直接漂白处理，其中漂白工作液中纯碱浓度为 1~4g/l，27.5%h2o2 浓度为 4~10g/l，稳定剂浓度为 0.5~2g/l，螯合分散剂浓度为 1~3g/l，处理温度为55~65℃，处理时间为30~60min；优选地，纯碱浓度为 2~3g/l，27.5%h2o2 浓度为 5~8g/l，稳定剂浓度为 1~2g/l，螯合分散剂浓度为 1~2g/l，处理温度为55~65℃，处理时间为45~60min；所述漂白完成后，用醋酸将面料水洗至ph为6~8。

6、在上述方法中，为了提高面料光泽、耐磨性能以及防缩耐穿性能，对面料进行了液氨处理，液氨处理在液氨丝光机上实施，液氨反应时间设定为5～60s，优选地，液氨反应时间设定为10～40s，更优选地，液氨反应时间设定为20～30s；

7、在上述方法中，将经过液氨处理的面料在溢流染色机上按设定参数完成染色、水洗、皂洗、水洗、中和。为了进一步提高面料表面洁净度，面料中和后需进行酶洗处理。所述的酶洗工作液中，纤维素酶浓度为0.5~3g/l，醋酸浓度为0.3~2.0g/l和醋酸钠浓度为0.3~2.0g/l，浴比1：10~30，处理温度为40~70℃，处理时间为30~90min；优选地，纤维素酶浓度为1~2g/l，醋酸浓度为0.5~1.0g/l和醋酸钠浓度为0.5~1.0g/l，浴比1：10~15，处理温度为50~60℃，处理时间为30~45min；更优选地，所述纤维素酶包括酸性纤维素酶或中性纤维素酶。

8、上述方法中，酶洗后，还需进行高温灭活处理和柔软处理。为了让面料在后道树脂定型中能够承受住强力损失，酶洗后面料顶破强力控制不得低于60lbs。所述的柔软工作液中，柔软剂浓度为20.0～50.0g/l，蓬松剂浓度为10.0～20.0g/l，ph调节剂浓度为1.0～5.0g/l，处理温度为40～60℃，处理时间为10～30min；浴比为1:5～20。柔软处理后面料ph值调节至5.5~6.5，随后再进行干布定型。所述的干布定型在定型机上轧水、烘干，所述烘干温度为120~170℃，所述烘干机的车速为10~40m/min；

9、在上述方法中，所述的树脂定型ⅰ是将烘干后的面料于拉幅定型上浸轧树脂工作液ⅰ，然后于80~160℃烘干，优选的以树脂工作液ⅰ的体积计，所述树脂工作液ⅰ的原料组成包括免烫树脂10.0～100.0g/l，催化剂1.0～25.0g/l，强力保护剂10.0～60.0g/l，柔软剂10.0～40.0g/l，渗透剂0.5～5.0g/l和防水剂1.0～10.0g/l，轧液率为60％~120％，烘干温度为80~160℃，车速为10～60m/min；为使工作液能更均匀的分布到面料上，防止局部不匀导致手感与防皱效果出现左中右或头尾或局部偏差，树脂工作液ⅰ浸轧方式为二浸二轧。优选地，免烫树脂20.0～40.0g/l、催化剂2.0～10.0g/l、强力保护剂20.0～40.0g/l、柔软剂20.0～30.0g/l，渗透剂1.0～2.0g/l、防水剂2.0～5.0g/l，轧液率为60％~90％，烘干温度为110~150℃，烘干时间为2~4min，落布含潮率控制在4.0%～8.0%。

10、在上述方法中，所述防水剂为含氟六碳拒水剂、有机硅类无氟防水剂、丙烯酸酯类无氟防水剂或聚氨酯类无氟防水剂中的任意一种或几种混合，优选地，防水剂为有机硅类无氟防水剂与含氟六碳拒水剂的混合物，二者混合比这1：0.2～1.0。

11、在上述方法中，所述免烫树脂选自n-羟甲基酰胺类交联剂（改性2d树脂）、改性二甲基二羟基乙烯脲或咪唑类交联剂中的一种或多种组合；优选地，所述免烫树脂为改性2d树脂。

12、在上述方法中，所述强力保护剂为聚乙二醇-400（peg-400）与聚乙烯乳液的混合物，其中peg-400与聚乙烯乳液的质量比为1:1～3。采用本发明提供的强力保护剂可以增加纱线与纱线间的润滑作用、减小相互间的摩擦系数，能够保护平滑织物，并在面料表面成膜，减少强力损失。并且，peg-400的加入能够提高防水整理剂与树脂的兼容性，改善面料悬垂感与顺滑性。

13、在上述方法中，柔软剂为改性氨基硅油类型，所述氨基硅油包括huntsman生产的ultratex ®fmw和/或东莞市仙桥助剂实业有限公司生产的xqs-8，但不限于此。本发明提供的氨基硅油为含有高反应性官能团的乳液。氨基硅油能够在布面形成定向排列，均匀覆盖于纤维表面，使得织物获得最好的润滑与柔软效果；

14、在上述方法中，优选地，所述渗透剂包括聚氧乙烯醚类渗透剂，但不限于此。本发明提供的渗透剂可以促进整理液被纤维素纤维的充分吸收，提高整理液与纤维素纤维的物理或化学的结合作用。

15、在上述方法中，优选地，所述的催化剂为金属盐和磷酸盐中的一种或几种的组合，例如可以是mgcl2，但不限于此。采用本发明提供催化剂能够加速树脂交联剂与纤维素纤维间的反应。

16、在上述方法中，优选地，所述工作液ph值为4.5~5.5。

17、本发明提供的改性2d树脂与防水剂协同能够改善棉质面料的吸湿速干性能，其能够与纤维素纤维上羟基发生共价交联，亲水端基被部分封闭，亲水性能下降，降低了纤维的溶胀性，织物遇水时由于棉纤维表面及纤维内部吸水性的下降，使织物孔隙尺寸下降减少，蒸发速率得以提高，增强了面料的速干性，同时，由于共价交联在纤维素纤维的无定型区形成三维网络结构，将纤维素中相邻的分子链相互连接起来，从而限制了分子链间的相对位移，提高了纤维的抗折皱和防缩水性，进而改善了布面的洗后外观，提高了面料品质。

18、本研究发现，液氨丝光配合树脂定型ⅰ，可以得到微防水抗皱防缩面料，该面料吸湿速干性能一般，无法满足大货落地需求。并且，对树脂定型ⅰ面料进行定型染色验证，发现树脂在面料上的分布并不均匀，一方面是由于烘干温度较高，树脂泳移所致，另一方面则是因为树脂工作液ⅰ加入有防水剂，影响了面料的整体渗透性能。因而，为了克服树脂泳移问题并进一步改善吸湿速干性能，增加了树脂定型ⅱ工序。

19、在上述方法中，所述的树脂定型ⅱ是将烘干后的面料于拉幅定型上浸轧树脂工作液ⅱ，然后于80~160℃烘干，优选的以树脂工作液ⅱ的体积计，所述树脂工作液ⅱ的原料组成包括免烫树脂10.0～100.0g/l，催化剂1.0～25.0g/l，强力保护剂10.0～60.0g/l，吸湿速干整理剂10.0～50.0g/l，甲醛捕捉剂5.0～30.0g/l，渗透剂0.5～5.0g/l，轧液率为60％~120％，烘干温度为110~160℃，车速为10～60m/min；为使工作液能更均匀的分布到面料上，防止局部不匀导致手感与防皱效果出现左中右或头尾或局部偏差，树脂工作液ⅱ浸轧方式为二浸二轧。优选地，免烫树脂20.0～40.0g/l、催化剂2.0～10.0g/l、强力保护剂20.0～40.0g/l、吸湿速干整理剂20.0～30.0g/l、甲醛捕捉剂10.0～20.0g/l、渗透剂1.0～2.0g/l，轧液率为60％~90％，烘干温度为110~150℃，烘干时间为2~4min，落布含潮率控制在4.0%～8.0%

20、在上述方法中，所述免烫树脂选自n-羟甲基酰胺类交联剂（改性2d树脂）、改性二甲基二羟基乙烯脲或咪唑类交联剂中的一种或多种组合；优选地，所述免烫树脂为改性2d树脂。

21、在上述方法中，所述强力保护剂为聚乙二醇-400（peg-400）与聚乙烯乳液的混合物，其中peg-400与聚乙烯乳液的质量比为1:1～3。采用本发明提供的强力保护剂可以增加纱线与纱线间的润滑作用、减小相互间的摩擦系数，能够保护平滑织物，并在面料表面成膜，减少强力损失。并且，peg-400的加入能够改善面料悬垂感与顺滑性。

22、在上述方法中，吸湿快干整理剂为聚醚聚酯化合物和/或羧酸乙氧基化合物和/或纳米吸湿速干化合物为主要成分的混合体系，优选地，所述吸湿速干整理剂选自tg-01、tana finesh hpx、dm-3701n、dm-3749、mt-110a、nt -h550、texnologyx23和tf-620中的一种或多种。

23、在上述方法中，优选地，所述渗透剂包括聚氧乙烯醚类渗透剂，但不限于此。本发明提供的渗透剂可以促进整理液被纤维素纤维的充分吸收，提高整理液与纤维素纤维的物理或化学的结合作用。

24、在上述方法中，优选地，所述的催化剂为金属盐和磷酸盐中的一种或几种的组合，例如可以是mgcl2，但不限于此。采用本发明提供催化剂能够加速树脂交联剂与纤维素纤维间的反应。

25、在上述方法中，优选地，所述工作液ph值为4.5~5.5。

26、在树脂定型ⅰ的基础上，树脂定型ⅱ再次利用2d树脂与吸湿速干整理剂协同，在纤维素纤维内部交联成网的同时，在纤维表层构建亲水膜，实现了内微疏水，外亲水，蒸发速率提高，进一步增强了纯棉面料的吸湿速干性能，并且，由于二次树脂交联，纤维素纤维内部三维网络结构更加均匀，进一步提高了纤维的抗折皱和防缩水性，布面的洗后外观更佳。

27、与现有技术相比，本发明的有益成果为：

28、1、本发明提供的技术方案创新了工艺流程及树脂整理体系，在树脂整理液中分别加入微疏水体系与吸湿速干体系，并通过俩体系的协同配合，创新性解决了纯棉针织面料防皱防缩和吸湿速干二大难题，该技术方案流程短，成本低，易加工推广。

29、2、采用本发明提供的技术方案制备的针织面料可以达到以下技术指标：

30、缩水：10次家庭洗水后针织面料缩水在±3%×±3%之内(gb/t 22849-2014)；

31、布面平整度：10次家庭水洗后（挂干），面料平整度达到3.0级或以上(aatcc-143)；

32、面料扭斜：10次家庭水洗后，扭斜≤3% (gb/t 23319.2-2009)；

33、甲醛含量：游离甲醛<75ppm(gb/t 2912.1-2009)；

34、甲醛含量：释放甲醛<300ppm(gb/t 2912.2-2009)；

35、吸湿速干：蒸发速率>0.2g/m2.h (gb/t 21655.1-2023)。