作者:荆茂生等   来源:   发布时间:2026-09-29   Tag:   点击:
双雨露汉麻超柔面料染整工艺的创新研究

摘  要:汉麻纤维虽具备卓越的抗菌、吸湿透气等固有特性,但手感粗硬、可纺性差及在生产中易产生批间差等问题,限制了其在高端纺织品领域的应用。本研究以双雨露汉麻混纺产品为对象,系统分析了汉麻、亚麻、苎麻纤维的微观结构差异,并设计了一套集“烧毛→丝光→氧漂→拉幅→预缩→机械柔软”于一体的精细化染整加工流程,通过精准控制各工序参数,有效稳定了纤维性能,减小了批间差异。核心创新在于采用聚氨酯类柔软剂与亲水性柔软剂的复配技术,成功解决了汉麻产品手感与吸湿性的平衡难题。结果表明,该工艺生产出的双雨露汉麻超柔面料,不仅完整保留了汉麻固有的持久抗菌性能,同时实现了吸湿性:滴水扩散时间小于1s,远超标准要求;散湿性:透湿量大于12000g/(m2·24h),蒸发速率大于0.30g/h的高效湿气管理,并赋予了织物如丝绸般柔软顺滑的独特触感。

关键词:汉麻;超柔手感;批间差控制;复配柔软剂;吸湿透气

 

随着消费者对纺织品功能性、生态性及穿着舒适性要求的不断提高,天然麻纤维重新成为研究与开发的热点。在众多麻纤维中,汉麻、亚麻和苎麻虽同属韧皮纤维,但结构与性能存在显著差异(表1)

表1 汉麻、亚麻、苎麻纤维主要特点对比[1]

  

由表1可知,汉麻纤维在吸湿透气和抗菌性方面具有天然优势,但其较高的木质素含量和较粗的纤维形态导致了初始手感的粗硬。此外,天然纤维因产地、季节、雨露沤麻程度等因素造成的性能波动(即批间差),是染整加工中颜色不一、手感不稳的核心难题。双雨露汉麻产品正是在此背景下提出的创新解决方案。本研究通过一套针对性的染整工艺流程,在克服汉麻纤维缺点的同时,将其优点最大化,并最终开发出一款兼具持久抗菌、高效吸湿、丝般柔软的高品质面料。雨露麻是将收割后的麻茎平铺在田野上,直接暴露在自然环境中,麻茎依靠天然的雨水、露水、阳光和微生物(特别是真菌)的共同作用,进行长达数周的发酵分解。这个过程能自然地分解将麻纤维黏合在一起的果胶和木质素。由于在自然条件下发酵,环境中的微生物和色素会渗透到纤维中,使其呈现灰褐、灰白或深浅不一的咖啡色系,赋予产品独特的质朴、粗犷和复古风格,保留了麻纤维固有的高强度、吸湿透气、凉爽等优良特性。雨露麻呈现的自然色泽和略带不均匀的质感,使其在追求自然、环保、个性化风格的高端时装和家居用品中备受青睐。

 

1 试验

1.1 材料与仪器

织物:干纺双雨露汉麻平纹织物(H14×14,52×52,1/1)。试剂:烧碱、双氧水、聚氨酯类柔软剂、氨基硅油类柔软剂。

仪器:4327型烧毛机(泰州印染机械有限公司),340型丝光机(江苏红旗印染机械有限公司),3200型拉幅机(邵阳纺织机械有限责任有限公司),320型预缩机[莫里森纺织机械(远东)有限公司],320型机械柔软机(意大利Pentek公司),M293型触感测试仪(温州方圆仪器有限公司)。

1.2 测试

烧毛级别:烧毛等级为印染行业传统目视评级(纺织行业通用1~5级)。评定方法:织物对折,迎光观察布面、布边绒毛状态,兼顾不能过烧、强力不损伤。烧毛1~5级定义:1级-原坯布,未烧毛,绒毛茂密;2级-长毛有所减少,仍可见较多长毛;3级-长毛基本消除,残留少量短绒毛;4级-仅有整齐细小短毛,无长毛;5级-布面烧毛洁净,几乎无绒毛。

起毛起球性能:按照GB/T4802.2-2008《纺织品织物起毛起球性能的测定第2部分:改型马丁代尔法》进行测试,负荷(415±2)g,摩擦2000次。

抗菌性:按照GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价》进行测试。

透湿量:按照GB/T12704.1-2009《纺织品织物透湿性试验方法第1部分:吸湿法》进行测试。

蒸发速率:按照GB/T21655.1-2023《纺织品吸湿速干性的评定第1部分:单项组合试验法》进行测试。

 

2 双雨露汉麻产品的工艺创新与批差控制

双雨露是指对汉麻原料进行深度的自然雨露沤麻处理,以更温和的方式去除部分果胶和木质素,为后续加工奠定良好基础。然而这并不能完全消除批间差,因此在印染车间的核心工序中必须实施精准控制。

2.1 烧毛

由表2可知,在车速一样的情况下,烧毛方式采用对烧最合适,透烧降强,切烧起毛起球达不到服用要求。汉麻织物表面毛羽较多,影响光洁度和手感,且易藏纳杂质。采用高温、快速的燃气无接触式烧毛工艺--对烧工艺,瞬间烧除表面毛羽,使布面光洁,为后续获得平滑手感打下基础,同时减少了因毛羽分布不均带来的外观批差。

表2 烧毛方式对双雨露汉麻性能的影响

  

2.2 丝光

丝光是改善汉麻产品性能的关键工序。由表3可知,低碱丝光手感最好,并能保证产品品质。采用低张力、淡碱的丝光工艺,使汉麻纤维发生不可逆的溶胀。这一过程能够永久改善光泽,使纤维截面由不规则形状变为圆形,增加对光的规则反射;提升染料吸附性,增大比表面积和孔隙率,使后续染色更均匀,减小色差批间差;具有定形作用,部分消除内应力,使织物尺寸更稳定,降低后续加工中的变形风险。

表3 烧碱用量对双雨露汉麻性能的影响

  

2.3 氧漂(双氧水漂白)

由表4可知,在相同汽蒸温度和汽蒸时间下,双氧水用量为10g/L时,连续短蒸效果最好。汉麻因含有天然色素而呈灰褐色,且残留杂质较多。在特定pH和稳定剂作用下,采用温和、高效的氧漂工艺可有效去除天然色素和残留杂质,获得洁白、均匀的布面。严格控制漂白液的用量、温度和时间,是保证不同批次织物白度一致、毛效均匀的前提,从而有效控制前处理阶段的批间差。

表4 双氧水用量对双雨露汉麻性能的影响

  

2.4 拉幅与预缩

由表5可知,只用聚氨酯类柔软剂手感较硬,只用硅油类柔软剂脱毛率达不到服用要求,两者拼混使用效果最佳。拉幅工序通过控制门幅、纬斜和单位面积质量,使织物规格标准化。预缩工序则通过橡胶毯的压缩作用,预先消除织物的潜在缩水率。这两道工序的共同作用,确保了最终成品尺寸的稳定性和一致性,是控制物理指标批间差的最后一道关口。

表5 柔软剂对双雨露汉麻性能的影响[2]

  

2.5 机械柔软

机械柔软时间短,起不到效果;机械柔软时间过长,脱毛率下降。由表6可知,机械柔软时间采用30s左右最好,也会因不同的机械柔软机而不同。机械柔软机通过物理机械作用来改善织物手感,如通过高速旋转的辊筒或气流对织物进行强烈的弯曲、揉搓、拍打和拉伸。这种物理力可以有效地“打断”纤维与纤维之间、纱线与纱线之间的刚性结合点,降低其结构性刚度。针对汉麻的粗硬感,机械柔软机是克服汉麻纤维刚性大、手感刺痒的最有效物理手段之一。强力揉搓可以显著降低其刚性,使其变得柔韧可亲。“先化学后机械”是黄金法则:化学柔软为机械柔软提供基础,使纤维在受到机械力时更容易产生相对滑移而非断裂;而机械柔软则通过物理方式将化学柔软剂的效果最大化、均匀化,并创造出化学法难以单独实现的蓬松度和丰满度。

表6 机械柔软时间对双雨露汉麻性能的影响

  

 

3 核心创新:复配柔软剂技术

复配柔软剂技术可实现超柔手感与高效湿气管理。传统柔软剂往往在柔软与亲水之间存在“跷跷板”效应:有机硅类柔软剂能提供极佳滑爽感但会严重拒水,普通亲水柔软剂则对手感改善有限。

本研究突破性地采用了聚氨酯类柔软剂与特种亲水类柔软剂的科学拼混方案:(1)聚氨酯类柔软剂:分子链柔软,能在纤维表面形成一层微弹性的薄膜,有效包裹纤维,消除汉麻纤维因刚性带来的刺痒感,降低脱毛率,赋予织物丰糯、滑爽的“丝般柔软”触感;(2)亲水类柔软剂:分子中含有大量亲水基团,在纤维表面排列后,不仅不阻碍水分子的通过,反而能构建水分子快速传输的通道,优化两者的拼混比例与工艺可实现协同效应;(3)聚氨酯组分主要负责改善宏观和微观的弯曲与滑动摩擦,实现超柔手感,并能有效控制脱毛;(4)亲水组分则负责保障甚至提升纤维本已优异的吸湿(吸水)和散湿(输水、蒸发)

性能。经测试,处理后的双雨露汉麻超柔面料,其吸湿速率和散湿系数均较传统工艺产品有显著提升,同时手感达到了行业领先的柔软度级别[3]。

 

4 产品性能评价

对最终产品进行严格测试,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率均保持在99%以上,证明精细化的染整工艺未破坏汉麻的天然抗菌结构[4];吸湿性:滴水扩散时间小于1s,远超标准要求;散湿性:透湿量大于12000g/(m2·d),蒸发速率大于0.30g/h。手感经主观手感评价和客观物理测试(如悬垂系数、弯曲刚度),均证实其柔软度、滑爽度接近高端棉缎和真丝产品。

 

5 结论

本研究成功开发并生产了双雨露汉麻超柔面料。系统分析汉麻纤维特性,设计并优化了“烧毛→丝光→氧漂→拉幅→预缩→机械柔软”全流程染整工艺,有效控制了纤维批间差,保证了产品质量的稳定性。最大的技术突破在于创新地应用了聚氨酯类与亲水类柔软剂的复配技术,一举攻克了汉麻产品“柔软则拒水,亲水则硬挺”的传统技术瓶颈,实现了“吸湿散湿”功能性与“丝般柔软”舒适性的统一。该产品代表了汉麻纺织品向高端化、舒适化发展的新方向,具有广阔的市场前景。

 

参考文献:

[1]郁崇文,张瑞云.麻类纤维的结构特征及其在纺织加工中的影响[J].纺织学报,2019,40(6):1-7.

[2]荆茂生,李东环,刘小永,等.纯亚麻产品纤毛脱落影响因素的探索[J].印染,2018,44(22):35-38.

[3]王春梅,陈国华.水性聚氨酯与亲水硅油复配整理剂在天然纤维织物上的应用研究[J].印染助剂,2022,39(4):28-33.

[4]郝新敏,冯家好.汉麻纤维天然抗菌机理及耐洗涤性能研究[J].针织工业,2021(3):45-49

 

文章摘自:荆茂生,周陈,刘小永,苏长智,高志超.双雨露汉麻超柔面料染整工艺的创新研究[J/OL].染整技术.https://link.cnki.net/doi:10.3969/j.issn.1005-9350(2026)08-0022-03


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