笔记丨盛虹集团涤氨面料的染整工艺

百检网 2021-12-16
摘要:介绍涤纶/氨纶混纺织物生产工艺(包括前处理、预定形、染色和后整理)的注意事项和工艺要求,诸如冷堆、预定形、染色等工艺参数的控制等。经该工艺加工后,克服了涤/氨复合织物染色重现性和色牢度较差、氨纶高温条件下失弹及强力损伤大的问题。
 
 
关键词:混纺交织物  染整  分散染料  涤纶  氨纶引言
 
 
随着生活水平的不断提高,人们对于服装面料的功能性要求也越来越多。对于仅有保暖作用的传统冬季服装,其臃肿累赘、缺乏新意的风格已经难以满足消费者的要求,民众期待更加新颖有活力的冬季服装面料的出现。如今,含氨纶弹力织物在国内外市场上十分流行。这类产品具有较高的弹性和优良的回弹性能,手感柔软、穿着舒适,易吸汗且不会产生静电等优点。一般情况下,该类产品中氨纶含量较少,且总是处于内层,其染色与否不会影响织物外观,但在拉伸状态下,未经染色或染色效果不佳的氨纶会有露白,使人感到美中不足。
 
 
本公司以经向为75D涤纶丝与40D氨纶丝加捻丝和纬向为300D涤纶丝与40D氨纶丝加捻丝为原料,开发了“珠峰江南”弹力面料产品。该产品具有织物强力高、弹性好、尺寸稳定、挺括、毛感强、手感丰满、光泽柔和以及色牢度好等特点,摆脱了传统冬季面料风格的束缚。由于采用精细的染整工艺,解决了涤纶/氨纶复合纤维织物的染色重现性和色牢度较差,以及氨纶在高温条件下弹性及强力损伤的问题。
 
 
1 试验
 
 
1.1 材料和仪器
 
 
织物:“珠峰江南”弹力面料,经向 75D涤纶丝与40D氨纶丝加捻丝,纬向 300D涤纶丝与40D氨纶丝加捻丝,460根/10cm×300根/10cm,166cm,198g/m2。
 
 
仪器:HLM2082冷堆机、OS-2000平幅退浆机、UT-SP-2L高压高速液流喷射染色机、力根拉幅定形机、德国玛诺整纬机、Datacolor-SF600测配色系统、H5KS单臂强力试验机、华洲电子摩擦牢度仪Y571LA6。
 
 
试剂:液碱、去油灵TF-104、双氧水、渗透剂JFC、TF-127K、冰醋酸、酸性还原清洗剂TF-110D、鳌合分散剂TF-510C、三聚磷酸钠、高温匀染剂TF-203、起毛柔软剂、TG-lOHN 防水剂、抗静电剂、抗菌整理剂TF-619、吸湿排汗剂TF-620。
 
 
1.2 工艺流程
 
白坯打卷→冷堆→平幅退浆→预定形→染色→皂洗→热定形→检验→打卷包装。
 
1.3 测试
 
 断裂强力:根据GB/T 3923.1-1997《纺织品织物拉伸性能第1部分断裂力和断裂伸长率的测定》;
 
撕破强力:根据GB IT 3917.2-2009《纺织品织物撕破性能第2部分:裤形试样(单缝)撕破强力的测定》;
 
湿摩擦牢度:根据GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定,用评定变色用灰色样卡评级;
 
水洗色牢度:根据GB/T 3921.3-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:试验3》测定,用评定沾色用灰色卡评级;水洗则根据GB/T 8629-2001(IS0 6330-200)《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序》操作。
 
 
2 结果与讨论
 
 
2.1 氨纶丝的性能及选择
 
 
氨纶有聚醋型和聚醚型两种,聚醚型弹性好,弹性伸长可达500%~700%,耐碱性较好,但耐高温性和耐机械性较差,常与锦纶纤维混纺;聚醋型弹性伸长可达500%左右,耐碱性差,而耐高温和耐机械性较好。涤纶面料需高温高压溢流染色,拉伸较大,所以选用聚醋型氨纶裸丝,其物理指标见表1。
 
表1 两种纤度氨纶丝的物理指标

 
 
 
 
2.2 前处理
 
氨纶及涤纶纤维在纺丝过程中使用了大量的纤维油剂和络丝油剂,包括一些含硅助剂;化纤百检在织造过程中为了增加经纱表面的光滑度,提高耐磨性能和强力,减少断头现象,在织造前经纱一般需要经过上浆、上油处理。因此,若前处理不净,染色时的染料和析出的涤纶低聚物*易形成难以去除的色点和焦油斑。
 
 
2.2.1冷堆
 

工艺处方/(g.L-1):

液碱 100

双氧水 2

渗透剂JFC 1

鳌合分散剂TF-5lOC 3

去油灵TF-104 5

温度/℃ 25

车速/(m.min-1) 40

加工时间/h ≥24


 
 
鳌合分散剂TF-510C能防止设备及织物沾污,具有阻垢、化垢功能,且与退浆液复配性良好;与去油灵TF-104复配使用,对氨纶油剂及含硅助剂有良好的分散、乳化作用,去污力强,兼有退浆、煮练及净洗作用。
 
 
针对一些客户对手感中棉绒感要求较高,织物需要采用冷堆开纤。经过此法开纤后,织物更具有棉的柔感,大大提升了织物手感,且更具悬垂感。织物在冷堆过程中呈低张力,纤维可充分溶胀和释放纺纱、织造时产生的内应力,较好地解决织物在缸内张力不一、易产生褶皱的问题。此工艺在常温常压下进行,能耗降低,处理液化学稳定性较好,对纤维损伤小;工艺条件较为缓和,有效控制了含氨纶织物弹性及强力等损失。
 
 
2.2.2 平幅退浆
 

工艺处方/(g.L-1):

液碱 30

TF-127K 2

三聚磷酸钠 2

温度/℃ 98

车速/(m.min-1) 40


 
TF-127K具有优良的渗透性、乳化吐和分散性,配合液碱可将浆料乳化分解,防止浆料凝聚;三聚磷酸钠对钙镁等金属离子有显著的鳌合能力,呈弱碱性,无腐蚀性,在防止浆料反沾、去除水渍方面有明显效果。该阶段退浆机松紧架张力要小,车速宜慢,以减少对织物弹性的损伤。
 
 
经过OS-2000平幅退浆机处理,可进一步去除织物上的多余浆料,并消除布面褶皱,有利于染色后布面平整度。
 
 
2.3 预定形
 
 
由于加工织物含有氨纶,在染整加工过程中受湿热作用会收缩,因此在染色前要进行预定形。预定形的口的是消除氨纶内应力,使织物门幅、单位面积质量及织物弹性等品质指标处于稳定,以防止其在染色过程中因收缩而影响染色效果,且在后续工序中不会发生较大改变。预定形温度过高或时间过长,会使织物手感发硬,颜色发黄,织物强力及弹性有所损伤;温度太低、时间过短,则抗皱性不好,起不到效果。因此,要严格控制预定形工艺条件。预定形时要有一定的正超喂,并将轧车张力杆调低。在进布上料口,应将待定形的织物均匀松散地分布在布车内,使得其在预定形过程中处于低张力。
 
 
工艺条件:
 

温度/℃ 190

速度/(m.min-1) 30

超喂/% 15

门幅/cm 158


 
 
表2 预定形条件对氨纶弹性的影响



 
 
 
从表2可知:预定形温度越高,时间越长,氨纶弹力损失就越大。温度超过190℃后,强力明显下降,*后导致断裂。
 
 
2.4 染色   
 
 
由于氨纶纤维本身的特点,若染色条件控制不当,会使氨纶丝变脆,从而影响织物弹力。
 
 
涤纶/氨纶织物染色还应减少高温状态下织物承受的张力,否则织物被拉伸后其弹性回复性将受到*大影响。通常使用溢流喷射染色机染色,使织物保持松弛状态,避免产生皱缩。
 
 
涤纶纤维需高温高压染色,而氨纶不耐高温,尤其是酸性或碱性条件下高温、长时间处理,易使氨纶丝发生脆损,强力下降,造成断丝疵点。为不使氨纶纤维脆化,大多在120℃左右进行,但此时高温型分散染料对涤纶纤维的染色不充分。因此,要选用兼顾染色重现性和色牢度,对温度和pH值依赖性低,耐后整理加工的分散染料。为减小对氨纶的损伤,染色时间为40~60min,染液pH值宜选4~6,染色升温过程应控制在1℃/min以内,因为升温过快会因保温时间不足引起色花,急速降温又会造成鸡爪印,甚至色花。高温匀染剂具有优良的缓染性、移染性、高温分散性,且消色性好,有助于提高染色效果。
 
 

工艺条件/(g.L-1):

冰醋酸 2

高温匀染剂TF-203 1.5

三聚磷酸钠 2

温度/℃ 120

保温时间/min 50

 
染色后,为了去除氨纶组分所沾染的分散染料与涤纶表面未固着的染料,必须进行还原清洗处理。酸性还原清洗剂TF-110D还原清洗效果好,色变小,可防止氨纶沾色,不影响吸湿排汗效果,且无需排液和中和水洗,缩短了工艺流程,节省了时间和资源。
 
 清洗条件:

TF-110D/% (omf) 1~3

温度/℃ 85

时间/min 30


 
 
2.5 后整理
 
 
涤纶/氨纶织物染色后不宜存放太久,否则布面风干易产生风干印或鸡爪痕。同预定形一样,成品定形全过程低张力,将待定织物均匀松散地分布在布车内,避免使用A字架,以免造成运转过程布面张力过大且张力不均匀。超喂应根据客户对织物单位面积质量及弹性拉伸率的要求来决定。
 
 
涤纶/氨纶弹力复合织物的后整理是决定产品档次的重要工序,对织物进行防水、柔软、吸湿排汗和抗菌防臭等功能性整理,以增强织物的服用性能。
 
 

工艺条件/(g.L-1):

TG-410HN防水剂 20

起毛柔软剂 15

抗静电剂 10

抗菌整理剂TF-619 40

吸湿排汗剂TF-620 20

温度/℃ 185

速度/(m.min-1) 30

超喂/% +15

门幅/cm 155


 
3 主要技术指标
 
“珠峰江南”产品经国家丝绸质量监督检验中心检测,所检项目符合GB/T 17253-2008《合成纤维丝织物》标准规定的优等品要求,如表3所示。
 
表3 “珠峰江南”织物技术指标


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