化学品制成的纯棉面料
摘要:在现代社会化进程中,从棉花到成衣,其实是一段漫长的化学加工之旅
在普罗大众的认知中,都认为纯棉衣服既天然又环保,不仅比化纤透气还没有化学物质加入,简直太符合环保又养生的生活理念了。
然鹅……
纯棉衣服一点都不天然
在现代社会化进程中,从棉花到成衣,其实是一段漫长的化学加工之旅
1.上浆料
棉花采摘下来是不可以直接做衣服的,首先要通过纺织机械把棉球梳理成一根一根的棉纤维。
但是棉纤维太细了,在机器牵引时容易断裂,所以需要往纱线上面涂一层浆料,浆料的成份一般为:改性淀粉浆+PVA 聚乙烯醇、CMC 羧甲基纤维素、PA 聚丙烯酸酯。
涂浆料的作用就像往手机屏幕上贴层钢化膜一样,给纱线上一层保护膜防止断裂,还能使纱线的毛羽紧紧贴伏纤维,降低摩擦力,提高纱线品质。
2.前处理
浆料在纺织的时候是有益的,但对染色工艺是有阻碍的。当纤维表面被一层浆料膜紧密覆盖的时候,染料是难以进入纤维内部的,导致染不上颜色,如果不处理干净,后续染色都是徒劳。
于是我们要用热的烧碱NaOH和一些JFC 渗透剂(脂肪醇聚氧乙烯醚),把浆料溶解。这一步叫退浆。
大家以为浆料退下来后就可以染色了嘛,远远不够。
棉花是天然生长出来的,所以里面会有很多很多的杂质,有果胶、蜡质、棉籽壳、无机盐、色素、灰分、含氮物质等等。这也导致了纺织厂织好的棉胚布是非常丑的,不仅黄还有很多黑黑的棉籽壳布满在布上。
这时要加入双氧水H2O2把棉坯布中黄黄的色素漂白;加入烧碱NaOH和亚硫酸氢钠NaHSO3去除黑黑的棉籽壳。这一步叫精炼漂白。
不过双氧水也是个调皮的家伙,很容易被水中的金属离子铁、铜催化发生无效分解,不仅没有漂白作用还会因为剧烈反应使布面出现破洞,为了避免这些问题,还要加入硅酸钠 Na2SiO3、EDTA、六偏磷酸钠去吸附这些金属离子,防止金属离子催化现象的发生。
3.染色
终于来到了给衣服染颜色的环节了,在给大家介绍染色时,首先要明确一个概念:
染料和普通颜料是有非常大的区别的。
染料需和衣服有很强很牢固的结合,才能保证在日常洗涤过程中不掉色。
棉纤维常用的染料有三种:直接染料、活性染料、还原染料。它们和棉纤维结合的方式都不一样。
直接染料:带负电荷,而棉纤维因为含有很多羟基 -OH 和羧酸基团 -COOH,在水溶液中也是带负电荷的,导致彼此是相互排斥的。
于是需要加入元明粉Na2SO4,利用离子半径小并且带正电荷的钠离子Na+ 去中和电性,降低彼此电荷斥力,直接染料再依靠自身的范德华力和氢键再和棉纤维紧密的结合。
还原染料:正常情况下是固体,所以是没办法直接上染到棉纤维上的,所以要加保险粉(连二亚硫酸氢钠)、雕白粉(甲醛水合次硫酸氢钠)把还原染料反应为可以溶解的隐色体钠盐,这时候就能溶解在水中染到纤维上了。
然后再放在空气中利用氧气或者加双氧水H2O2把隐色体钠盐再氧化为不溶解的还原染料,就完成染色了。
这样完成染色后,在正常情况下不易溶解掉色。
染完色但还没结束,因为棉织物表面还有很多浮色,也就是和纤维并没有紧密结合的染料,所以还需要用到大量的表面活性剂复配物,把这层浮色洗掉,同时还要防止洗掉的颜色重新反沾回布上,所以需要用到各种不同的表面活性剂去复配再洗。
所以需要用到大量的水资源去清洗,这也导致了印染业也是一个高污染的行业。
洗完后,还要再使用活性固色剂(季铵盐类复配物),可以和染料反应结合,使染料溶解性降低或者直接在衣服表面覆盖一层膜,使染料难以脱落。
4.后整理
这是服装产品差异化的关键点,全靠后整理使衣服改头换面。
面料都是由纱线织成的,我们总会误以为面料的性能=纤维本身的性能。
例如纯棉的织物就应该吸水,化纤的织物就应该不透气。
但是只要通过特殊的处理,完全可以扭转这两种现象。
印染厂可以将织物浸渍在氟碳类聚合物溶液中,通过一定的烘焙工艺,就可以使棉织物达到防水效果。
这种能改善面料性能的东西,在我们行业内被成为印染助剂。
如今的纺织印染厂要做的不单单是纺织和染色,更主要的是做到面料之间的差异化。
例如如今常见的免熨烫衬衫,用到的是织物防皱整理剂,主要成分是树脂类交联剂。而最常用到的交联方法就要用到甲醛,交联的效果好又稳定,同时甲醛非常便宜。
防水、柔软、变色、抗菌、芳香、防晒、阻燃、防皱、增白、增黑、增重、荧光、驱蚊等等,只有你想不到,没有做不到,只要添加不同的印染助剂就可以实现的。
可能有人会说只要符合国家标准就可以,但是衣物的化验可比食品的化验要困难的多。比如测衣物甲醛含量一般测的都是游离甲醛,但是有部分结合甲醛仍在衣物当中,随着日常的使用慢慢游离出来。
这件经历了一路的化学洗礼的纯棉衣服到了你的手中,你还觉得很天然吗?
反而化纤类的衣服因为纯度很高,加工起来远比纯棉要方便,用的化学产品反而要比棉的要少,废水也要少。
这真是一个不断打破三观的世界呀。
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