2.3 整理工艺流程：

二浸二轧整理液（轧液率约80%） → 预烘（60℃，3分钟）→ 焙烘→ 水洗

2.4 碱前处理工艺流程：

浸渍碱液→ 热水洗 → 酸洗（3g/L H2SO4） → 水洗 → 烘干

3. 实验结果与讨论

3.1整理剂用量对麻织物免烫整理效果的影响

选择低甲醛整理剂的用量为20g/L～140g/L，对亚麻、苎麻及棉织物进行整理，其整理效果见图1。

由图1可知，当整理剂浓度小于80g/L时，随着整理剂浓度的增加，亚麻、苎麻和棉织物的回复角有较大的增加。这是因为纤维存在大量的可供交联的纤维素纤维分子和整理剂发生了交联反应，故随着整理剂浓度的增加，交联键数量增加较多，回复角明显增加；而当整理剂浓度大于80g/L后，随整理剂浓度的提高，棉和亚麻织物的回复角仍有较大程度的提高，但苎麻织物的回复角提高得很少，这是因为麻纤维的纤维素含量较棉纤维低，可供反应的基团所占比例较小，故而经同样浓度的整理剂处理后，回复角增加率较棉纤维小。

经不同浓度的整理剂整理后，亚麻、苎麻和棉织物的断强损失率，撕强损失率亦有所增加，其变化趋势见图2。图3为亚麻、苎麻及棉织物回复角与断强损失率的关系。

由图3可见，欲得到同样的回复角，麻织物的强力损失率较棉织物要大，而苎麻织物的强力损失率较亚麻织物更大。由于麻纤维的规整性高、基本结构单元的可移动性差，经整理剂整理后应力集中现象加剧，在达到同样回复角的条件下，麻织物的断强损失率比棉织物更大。苎麻纤维的高结晶型超分子

所以，在麻类织物（尤其是苎麻织物）的免烫整理中，过高的整理剂浓度，不仅对回复角的增加提高幅度不大，而且会引起织物强力的明显下降。

催化剂对麻类织物免烫整理效果的影响

浓度为80g/L的整理剂，以2-18%的催化剂MgCl2(相对整理剂量)对麻织物进行整理，其整理效果见表3。由表3可知，随MgCl2浓度的提高，整理剂与纤维形成的交联键增多，织物的回复角有所增加，但织物的断强损失率也不断上升。

由于苎纤维的超分子结构比亚麻纤维的规整性更高，纤维素含量更低，故当MgCl2用量较低时（如6％），苎麻织物的回复角提高率不高(仅57.1%)，断强损失率也较小。而当MgCl2用量高到足以有效地提高织物的回复角时，由于所形成的共价交联键分布极不均匀，导致了苎麻织物的断强损失率急骤上升。

由于低甲醛整理剂的反应活性较N－羟甲基酰胺为低，曾设想以混合催化剂提高其反应活性，但通过对一混合催化剂催化效果的研究表明，单一催化剂的催化效率高于混合催化剂。但在催化剂中加入一定量的调节剂（NaH2PO4），能有效地减少整理后织物的强力损失，且对提高白度的下降值有所帮助〔6〕。

表3

注：焙烘170℃×3min

3.3. 影响麻类织物免烫整理效果的因素研究

为确定麻类织物的免烫整理工艺，须综合研究整理剂用量、催化剂用量、焙烘温度、焙烘时间等因素对整理效果的影响。由于苎麻织物比亚麻织物更难取的较理想的免烫效果，故以苎麻织物为研究对象，采用正交试验的方法研究各种因素对麻织物整理效果的影响，用测定织物上氮元素含量的方法来间接反映整理剂与纤维的结合量，从而了解整理剂与纤维的交联程度，以期确定麻织物免烫整理的工艺以及了解各因素对免烫整理效果的影响程度，

以整理剂ULF-1用量（A）为40(A1)、 60(A2)、 80(A3)和 100g/L(A4);催化剂MgCl2(B)用量（相对整理剂量）为4（B1）、6（B2）、8（B3）和10％（B4）；焙烘温度（C）为140（C1）、150（C2）、160（C3）和170℃（C4）；焙烘时间（D）为2（D1）、3（D2）、4（D3）和5 min（D4）对苎麻织物进行四因素、四水平的正交试验，其实验结果见表7。

表4 四因子、四水平正交试验测试表

注：*相对整理剂量的%

对表4的试验结果进行极差分析（表8），并作出各项整理指标与因素位极的关系趋势图（图4-7）。

由图4可知，当整理剂用量100 g/L（A4）、催化剂（MgCl2）相对整理剂量用量6％（B2）、焙烘温度160℃（C3）、焙烘时间4 min（D3）的工艺条件下，苎麻织物有较好的回复角。

由图5可知，当催化剂（MgCl2）相对整理剂量用量6％（B2）、焙烘温度150℃（C2）、焙烘时间2 min（D2）的工艺条件下，苎麻织物的断裂强度损失较少。

由图6可知，催化剂（MgCl2）用量越少、焙烘温度越低、焙烘时间越短，苎麻织物的撕裂强度损失较少。

由图7可知，整理剂用量越高,织物上的含氮量越高。

并由极差值的大小分析，亦可得出各种因素对免烫整理效果的影响，由主及次依次为：

对回复角：整理剂浓度(A)>焙烘温度(C)>催化剂用量(B)>焙烘时间(D)；

对断强损失率：整理剂浓度(A)>焙烘温度(C)>焙烘时间(D)>催化剂用量(B)；

对撕强损失率：整理剂浓度(A)>催化剂用量(B)>焙烘温度(C)>焙烘时间(D)；

对织物上的含氮量：整理剂浓度(A)>催化剂用量(B)>焙烘时间(D)>焙烘温度(C)。

就回复角，断强、撕强损失率及整理剂与纤维的结合量等整理效果综合而言，整理工艺参数中，整理剂的浓度是影响整理效果的关键因素，而催化剂MgCl2用量和焙烘温度是主要因素，焙烘时间是一对互相适应，符合所用整理剂性能要求的一般因素。

根据表4及图4

3.4. 碱前处理对麻织物免烫整理效果的影响

由于烧碱溶液是改变纤维素纤维超分子结构的溶胀剂之一。可使紧密结合着的纤维网状结构产生不可逆的溶胀，分子链的间距和结构单元间的空间增大，氢键的强度被削弱，甚至断裂，增加了整理剂分子进入的空隙。同时，烧碱溶液也能部分地渗透入纤维的结晶区内，使纤维的结晶度和取向度下降，提高了纤维与整理剂的反应活性[3][5]。

表5为经不同浓度NaOH溶液处理后，再经整理剂整理后苎麻织物的整理效果：

表5 不同浓度NaOH溶液处理对苎麻织物整理效果的影响

注:整理剂，80g/L;MgCl2,8％（相对整理剂量）流程:NaOH溶液浸渍→水洗→酸洗（3g/LH2SO4）→水洗→烘干→二浸二轧整理液→预烘→焙烘（160℃，3min）

断强损失增加率是指与不经NaOH处理的织物相比，其断裂强度损失的增加率由表5可见，在苎麻织物的免烫整理中，经NaOH溶液处理后，纤维结构单元之间的空间增大，结晶度下降，整理剂分子可进入的空间增大，并可与更多的纤维分子反应，生成的交联键数量增多，且NaOH溶液的浓度越高，结构单元间的空间越大，数量越多，可与整理剂分子反应的活性基团越多，所以织物的回复角随NaOH处理液浓度的增大而增加。但随交联键数量的增多，结构单元及分子链之间可移动性变差，所以织物的断强损失率有一定程度的上升。

3.5. 有机硅添加剂对麻织物免烫整理效果的影响

以连续的－Si-O-主链为骨架的氨基有机硅易绕曲的螺旋型直链结构，可赋予整理后的织物良好的柔软性。氨基有机硅在整理过程中，一方面其结构中的活性基团（氨乙基、氨丙基等）依其极强的极性，与纤维素分子中的羟基，羧基等产生牢固的取向吸附，在

在整理液中添加不同浓度的氨基有机硅SIO对苎麻织物进行整理。其整理效果见表6：

表6 整理液中添加不同浓度SIO对苎麻织物整理效果的影响

注：整理剂,80g<

由表6可知，在整理剂用量不变（80g/L）的条件下，随着氨基有机硅浓度的增加，苎麻织物的回复角逐步增大，断强损失率稍有增加，而撕强损失率则有较明显的下降。

由表6可以发现，当SIO浓度由0增至15g/L时，回复角有明显的增加（增加了约60°），而SIO浓度由15g/L增至25g/L时，回复角增加不大（增加了约15°），相反，过量的氨基有机硅沉积在织物上，有可能导致苎麻织物的回复角下降[8]。因此考虑添加氨基有机硅SIO的为15－20g/L。

4. 结论：

1） 在低甲醛免烫整理工艺中，各工艺参数对麻织物免烫整理效果的影响程度由主及次分别为：

对回复角：整理剂浓度、焙烘温度、催化剂用量、焙烘时间；

对断强损失率：整理剂浓度、焙烘温度、焙烘时间、催化剂用量；

对撕强损失率：整理剂浓度、催化剂用量、焙烘温度、焙烘时间；

对织物上的含氮量：整理剂浓度、催化剂用量、焙烘时间、焙烘温度。

2）用低甲醛整理剂，通过“轧－烘－焙”工艺可对麻织物进行免烫整理，其较为合适的整理剂整理剂:80-100g/L； 催化剂(MgCl2):8％（相对整理剂量）；焙烘温度:160℃；焙烘时间:3min。

3）整理前先用NaOH溶液对织物进行处理，可获得较高的回复角，并能有效地增加织物的断裂延伸度；整理液中配以氨基有机硅，可改善整理后织物的免烫整理效果（提高织物的回复角，减少织物的撕强损失率）。

参考文献：

[1] 姜繁昌等. 麻类纤维理论性能研究. 苎麻纺织科技，1995

[2] 丁颖等.苎麻织物免烫整理研究.上海纺织科技，2002（4）：43-46

[3] 王德骥. 苎麻纤维的化学改性机理. 麻纺织技术，Vol.22.1999(1):13-16

[4] 姚穆等. 纺织材料学. 北京：中国纺织出版社，1996

[5] 王

[6] 丁颖等. 低甲醛免烫整理工艺中催化剂的性能研究.印染，2003（12）：2-3

[7] 陈荣圻. 氨基聚硅酮柔软剂. 纺织化学品免烫、柔软整理剂质量及应用技术研讨会论文集,北京：Jun.1999:177-184

[8] 王蓉等. 氨基硅柔软剂应用性能研究. 染整技术，Vol.21.1999(4):19-22