唐俊松,趙學(xué)謙,張建國(guó)
(盛虹集團(tuán)有限公司,江蘇 吳江 215228)
滌錦交織涼爽面料染整加工工藝實(shí)踐
唐俊松,趙學(xué)謙,張建國(guó)
(盛虹集團(tuán)有限公司,江蘇 吳江 215228)
針對(duì)滌錦交織物染色時(shí),錦綸容易沾色,造成牢度不佳的問(wèn)題,篩選了高色牢度、高勻染性的分散和酸性染料,染色前先對(duì)錦綸組分進(jìn)行防沾污固色處理,再采用分散和酸性性染料二浴法對(duì)滌錦交織物進(jìn)行染色,較好的改善了分散染料對(duì)錦綸的沾染,染色后織物的皂洗牢度及耐日曬牢度均達(dá)到4級(jí)以上。并且后整理加工采用先進(jìn)的涼感整理技術(shù),使其穿著具有涼爽性能,增加了服用性能。
滌錦交織;沾色;固色;二浴法
隨著化纖原料的廣泛應(yīng)用,市場(chǎng)最受歡迎的錦綸和滌綸面料產(chǎn)品在各大化纖公司的精心研發(fā)和穩(wěn)定維護(hù)下其質(zhì)量得到了大幅提升,產(chǎn)品精細(xì)度越來(lái)越高。其中,滌錦交織的面料產(chǎn)品尤其受到廣大消費(fèi)者的青睞,滌錦交織的紡織品具有較高的強(qiáng)力和良好的耐磨性,其服用性能優(yōu)良、色澤光亮、手感柔軟爽滑,可以廣泛應(yīng)用于人造麂皮、桃皮絨、高性能潔凈布及快干毛巾等高檔紡織品的生產(chǎn)。
滌錦交織面料產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)難度主要在滌錦染色的雙色效果,以及錦綸絲的色牢度等問(wèn)題上,由于交織面料染料的使用和工藝都不盡相同,所以在設(shè)計(jì)工藝上需要每個(gè)工藝環(huán)節(jié)充分考慮,確保兩種材料的色牢度質(zhì)量。
本文以44.4dtex錦綸絲和83.3dtex滌綸絲為原料,按照特殊的竹節(jié)紋路結(jié)構(gòu)織造而成的涼爽面料(簡(jiǎn)稱(chēng)“清涼一夏”面料)為研究對(duì)象。采用新開(kāi)發(fā)的染整加工工藝,克服了原工藝中錦綸絲容易沾色和顏色準(zhǔn)確度低的問(wèn)題,也改善了傳統(tǒng)滌錦面料色牢度差的問(wèn)題。成品布面柔軟、輕薄、色彩飽滿,富有高貴典雅光澤,有極好的懸垂性、滑爽性、耐磨抗皺,竹節(jié)花紋新穎時(shí)尚。另外采用先進(jìn)的涼感整理技術(shù),提供了較高的穿著舒適度,成裝外套即使在炎熱的夏天仍能帶來(lái)一絲清涼。
1.1 試驗(yàn)材料
織物:滌錦交織物(經(jīng)紗為83.3dtex/48F滌綸絲,緯紗為44.4dtex/24F錦綸絲,經(jīng)緯密度為60根/cm×38根/cm,門(mén)幅166cm,克重130g/m2)。
1.2 試驗(yàn)藥劑
液堿、雙氧水、冰醋酸 、三聚磷酸鈉、純堿(以上都是工業(yè)級(jí))、KST皂洗劑(魯?shù)婪?、 涼感整理劑TKCOOLSP-6(高松油脂株式會(huì)社)、擦傷防止劑阿白潤(rùn)U(亨斯邁)、分散勻染劑TF-212K、長(zhǎng)車(chē)快速退漿劑TF-127K、螯合分散劑TF-510C、酸性勻染劑TF-217B、滲透劑JFC、抗菌整理劑TF-618 、去油劑TF-115C、分散勻染劑TF-212K、錦綸固色劑TF-506S(傳化化工)。
1.3 染料的選用
英彩體系列分散染料(約克夏化工控股有限公司)、尼龍費(fèi)林B勻染型酸性染料(約克夏化工控股有限公司)
1.4 試驗(yàn)設(shè)備
HLM2082型冷堆機(jī)(東盛印染機(jī)械)、OS-2000型連續(xù)式平幅退漿機(jī)(臺(tái)灣鴻榮)、日本日版高溫高壓溢流噴射染色機(jī)、Megatex-Ⅲ型定型機(jī)(韓國(guó)美光)、RVMC型整緯機(jī)(德國(guó)瑪諾)、SW-24A型耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)。
1.5 染整工藝流程
退卷→冷堆開(kāi)纖→OS平幅退漿→錦綸絲固色→滌綸絲染色→皂洗→錦綸絲染色→皂洗→固色→定型→檢驗(yàn)→入庫(kù)
2.1 前處理階段
滌錦紡織物織造時(shí)常采用以聚丙烯酸酯(PMA)為主的混合漿,另外漿液中還含有油劑、減磨劑等雜質(zhì),影響織物染色品質(zhì)因此必須退除其表面漿料及雜質(zhì)才能保證后道工序的進(jìn)行。常用堿退漿、氧化劑退漿、熱水退漿及機(jī)械力退漿等退漿方式。實(shí)踐表明經(jīng)冷堆和OS平幅退漿后能獲得較好的手感及退漿效果。對(duì)于對(duì)棉絨感要求比較高的面料,需要采用冷堆開(kāi)纖,經(jīng)過(guò)此法開(kāi)纖后,織物更具有棉柔感,大大提升了面料的手感,使其更具有垂感[1,2]。
2.1.1 冷堆開(kāi)纖
工藝處方和條件如下:
液堿/(g/L) 100
雙氧水/(g/L) 2
滲透劑JFC/(g/L) 1
螯合分散劑TF-510C/(g/L) 3
去油劑TF-115C/(g/L) 5
溫度/℃ 24
車(chē)速/(m/min) 50
加工時(shí)間/h≤24
在上述工藝中螯合分散劑TF-510C能防止設(shè)備及織物沾污,具有阻垢、化垢功能,且與退漿液復(fù)配性良好。去油劑TF-115C可去除油劑,并能迅速滲透織物,乳化分散性好,去污力強(qiáng),兼有退漿、煮煉及凈洗作用。
冷堆過(guò)程張力低,纖維可充分溶脹和釋放紡紗、織造時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,較好的解決了織物在缸內(nèi)張力不一,易產(chǎn)生的褶皺問(wèn)題。而且此工藝在常溫常壓下進(jìn)行,能耗降低,處理液化學(xué)穩(wěn)定性較好,對(duì)纖維損傷小。
2.1.2OS平幅退漿
工藝處方和條件如下:
液堿/(g/L) 200
快速退漿劑TF-127K/(g/L) 2
三聚磷酸鈉/(g/L) 2
溫度/℃ 98
車(chē)速/(m/min) 60
TF-127K具有優(yōu)良的滲透性、乳化性和分散性,配合液堿將漿料乳化分解,防止?jié){料凝聚。三聚磷酸鈉對(duì)鈣鎂等金屬離子有顯著的螯合能力,有弱堿性,無(wú)腐蝕性,在退漿時(shí)防止?jié){料反沾方面有明顯效果。
經(jīng)過(guò)OS連續(xù)平幅退漿處理后,可去除布面的漿料,更重要的可以除掉布面的褶皺,有利于染色后保持布面的平整度。
2.2 染色階段
一般滌綸用分散染料染色,錦綸可用酸性也可用分散染料染色。對(duì)于滌錦交織物染色最需要注意的問(wèn)題是分散染料對(duì)錦綸的沾染,對(duì)織物染色牢度和配色構(gòu)成的影響,減少錦綸沾色及其濕處理牢度不良的主要措施是:選擇對(duì)錦綸沾色少的分散染料;適當(dāng)提高滌綸染色溫度,保證分散染料的勻染性和對(duì)滌綸的透染性;通過(guò)充分皂洗洗除沾染在錦綸上的分散染料;二浴法套染錦綸色時(shí),防止分散染料從滌綸上移染至錦綸上,加強(qiáng)錦綸的防沾色處理等等。
滌綸/錦綸織物一般采用分散染料/酸性染料一浴法染色或者二浴法染色。在染淺色和染色牢度要求不高的情況下,最經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)單的染色方法是采用經(jīng)過(guò)篩選的分散染料同時(shí)上染滌綸和錦綸。對(duì)于染色牢度要求高的中深色或者需要獲得色彩對(duì)比強(qiáng)烈的異色,最好采用二浴法染色[3]。用兩浴法染色分別上染滌綸絲與錦綸絲的工序比一浴法復(fù)雜、時(shí)間久、耗能多,但可以充分考慮到兩種纖維的不同特性,風(fēng)險(xiǎn)性降低了,色牢度優(yōu)良.
2.2.1 錦綸絲防沾處理
錦綸絲容易被分散染料沾污,影響色牢度。因此選擇適合的錦綸固色劑,在染色前,先進(jìn)行一道固色操作,這樣可以有效的保護(hù)錦綸絲,使其被包裹起來(lái),防止錦綸絲被分散染料沾染[4]。
染色前處理工藝處方和條件如下:
錦綸固色劑TF-506S/(g/L) 1.5
50%冰醋酸/(g/L) 1
固色條件 80℃×30min
固色前后錦綸防沾效果見(jiàn)表1。
表1 防沾色處理前后不同類(lèi)型分散染料對(duì)錦綸的沾色情況
注:染料用量用量:2%
由表1可以看出,經(jīng)固色處理后,錦綸的染色深度即K/S值明顯減小,可以看出固色后分散染料對(duì)錦綸的沾染性有所降低。
2.2.2 滌綸染色
工藝處方和條件如下:
分散紅SE-CB/% 1.8
分散黃SE-4G200/% 0.5
分散藍(lán)SE-FBL/% 1.0
阿白潤(rùn)U/(g/L) 2
分散勻染劑TF-212K/(g/L) 1
50%冰醋/(g/L) 0.5
加工溫度和時(shí)間 120℃×60min
染浴 1∶10
染色曲線如圖:
分散染料化料時(shí)應(yīng)注意冷水打漿、溫水化料(<50℃ ),充分?jǐn)嚢杈鶆颍♂屵^(guò)濾后,方可加入染缸使用。應(yīng)先加入50%醋酸調(diào)節(jié)pH值為5~6,再加溶解好的勻染劑,最后加入分散均勻好的染料。這樣可獲得較好的染色效果。
TF-212K具有優(yōu)異的勻染性、良好的染料分散性和極低的起泡性,有效提高了滌綸織物的染色均勻性。
一般分散染料上染溫度是130℃,但考慮到在130℃條件下,錦綸絲易出現(xiàn)變硬,斷緯等情況,上染溫度過(guò)低則滌綸纖維只是環(huán)染,因此選擇120℃上染。
2.2.3 皂洗
在進(jìn)行下一步錦綸染色前需要用純堿進(jìn)行皂洗,在80℃的水溫下皂洗20min。這一步的皂洗,是洗去多余的分散染料的浮色及殘留助劑,有利于色牢度提升,并且洗去錦綸絲上的分散染料及固色劑。
2.2.4 錦綸染色
工藝處方和條件如下:
酸性紅B-2BSA/% 2.2
酸性黃B-5R/% 0.4
酸性藍(lán)B-2GL/% 0.8
阿白潤(rùn)U/(g/L) 2
酸性勻染劑TF-217B/(g/L) 0.8
50%冰醋酸/(g/L) 0.5
加工溫度和時(shí)間 98℃×60min
浴比 1∶20
染色曲線如圖:
錦綸絲上色還是和常規(guī)的酸性染色相似,為了避免擦傷擦亮,也加入擦傷防止劑阿白潤(rùn)U。勻染劑Y具有良好的勻染性和移染性,常溫上色,升降溫速率不能過(guò)快,否則易產(chǎn)生雞爪印、色花等病疵。染化料應(yīng)選擇比較穩(wěn)定及有高色牢度的進(jìn)口染料,降低錦綸色牢度差的問(wèn)題。并對(duì)pH值、染色溫度、時(shí)間、初染速率、上色速度、助劑用量等嚴(yán)格控制,以避免產(chǎn)生色花色差等。
2.2.5 皂洗和固色處理
工藝處方和條件如下:
KST助劑/(g/L) 0.8
50%冰醋酸/(g/L) 1.0
酸性固色劑/(g/L) 1.5
加工溫度時(shí)間 80℃×30min
皂洗固色曲線如下:
再次皂洗,目的是在錦綸染色后,洗去多余浮色,提高固色效果。固色溫度為80℃時(shí)固色效果最好,這是因?yàn)楣躺珳囟忍蜁r(shí)固色劑與纖維上的氨基難以形成鹽式鍵結(jié)合,不能阻止酸性染料向染浴擴(kuò)散,故不能提高牢度。滌錦交織織物固色處理后染色牢度良好,皂洗牢度4級(jí),日曬牢度4級(jí),見(jiàn)附表2~表5。
表2 滌錦竹節(jié)面料染色工藝對(duì)織物水洗牢度的影響
表3 滌錦竹節(jié)面料染色工藝對(duì)織物堿性汗?jié)n牢度的影響
表4 滌錦竹節(jié)面料染色工藝對(duì)織物酸性汗?jié)n牢度的影響
表5 滌錦竹節(jié)面料染色工藝對(duì)織物光照牢度的影響
2.3 涼爽整理工藝
為使織物幅寬整齊均一,尺寸和形態(tài)穩(wěn)定,并穩(wěn)定賦予滌綸織物特殊性能需要對(duì)織物進(jìn)行后整理工藝。
通過(guò)浸軋后整理助劑,提高織物的涼爽感、抗菌等增加了織物的服用性能,提供了全新的高品質(zhì)穿著舒適感。
工藝處方和條件如下:
抗菌整理劑TF-618/(g/L) 35
涼感整理劑TKCOOLSP-6/(g/L) 30
焙烘溫度/℃ 150
車(chē)速/(m/min) 50
風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速/(r/min) 1200
超喂/個(gè) 4
經(jīng)過(guò)涼感整理劑TKCOOLSP-6,會(huì)在織物纖維上形成多層氣孔組織(保水膜),當(dāng)外界環(huán)境干燥時(shí),會(huì)開(kāi)始吸收體表釋放出來(lái)之水氣,恢復(fù)成水分飽和之原始狀態(tài),并使衣物與皮膚之間的濕度增加,因而使穿著者感到較為舒適。當(dāng)衣物與皮膚之間的濕度因汗或運(yùn)動(dòng)而增加時(shí),TKCOOLSP-6之多層氣孔組織會(huì)吸收體表釋放出來(lái)之水氣,當(dāng)之多層氣孔組織達(dá)到水分飽和狀態(tài)時(shí),最外層之油相層即發(fā)揮加速水分向外傳遞之作用,使衣物與皮膚之間的濕度維持較舒適之平衡增加,因而使穿著者感到較為舒適。并具有一定的抗靜電性。性能效果如表6所示。
表6 經(jīng)涼感整理劑TK COOL SP-6整理后織物性能
注:保濕性測(cè)試是在真空烘干機(jī)中100℃干燥120min,再在溫度20℃濕度65%的恒溫恒濕的條件下放置1 d的測(cè)試值。保濕率=(調(diào)濕后-調(diào)濕前)/調(diào)濕前
(1)采用環(huán)保、低能耗的冷軋堆前處理技術(shù)對(duì)滌綸進(jìn)行前處理,一方面退漿效果良好,為染色提供良好的染整加工條件,能有效減少織物皺印。另一方面,能夠節(jié)約能源降低成本。
(2)采用色牢度高的進(jìn)口染料,選用優(yōu)良的勻染劑,控制升溫速率,染滌綸之前對(duì)錦綸進(jìn)行固色等等工藝優(yōu)化,滌錦交織織物固色處理后染色牢度良好,皂洗牢度、日曬牢度達(dá)4級(jí),效果較好,解決了錦綸色牢度差及錦綸容易搭色等問(wèn)題。
(3)通過(guò)浸軋抗菌整理和涼感整理助劑,提供了全新的高品質(zhì)穿著舒適感。
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2014-12-12