|
|
|
三醋酯／棉针织丝光面料染整工艺研究三醋酯／棉针织丝光面料染整工艺研究 浙江富润印染有限公司 王益峰 卢孝军 张柳梅 翁天龙 摘 要：采用60S精梳长绒棉和100D三醋醋长丝按59%三醋酯纤维41%精梳棉比例，用单面大圆筒机织造成三醋酯/棉平纹针织单面布，经除油煮漂、分散染色、预定型、丝光、烧毛、酵洗、活性染色、冰感整理、蒸呢等工序加工制成。低温中性酶蚀毛，节电、节汽，确保布面光泽，降低强力损伤；优选配伍性和上染同步性的好的染料，研制温和匀染工艺，确保染料缓染和渗透；采用凉感亲水整理，赋予面料触感爽滑，冰感强烈。产品色牢度好，具有丝绸般的光泽，凉爽柔滑，穿着既舒适又时尚。 关键词：三醋酸，棉；针织；丝光；染整 新型纤维混纺产品走俏市场，三醋酯纤维是其中之一。三醋酯纤维纵向表面形态光滑， 有天然柔和的光泽，来源于植物，是一种纯净的再生纤维，国内市场利用三醋酯长丝开发针织丝光染整面料，特别是低温染色方面的研究较少涉及。为满足市场需求，开发三醋酯/棉针织丝光染整面料，使其拥有丝绸般的光泽，平整、光鲜的悬垂布面效果，且能满足节能减排的要求，现将三醋酯/棉针织丝光染整面料染整工艺介绍如下，以供大家参考。 l设计思路 选用60s精梳长绒棉和100D三醋酯长丝按45%精梳棉55%三醋酯纤维比例，选择中国台湾单面大圆机织造，28G，筒径选用30英寸，三醋酯纤维具有良好的生态环保和可持续发展性，可与任何天然和合成纤维、甚至弹性纤维混纺或交织织造。与同样具有高附加值的精梳长绒棉纤维织造时，保证了织物强力，布面光洁、光泽亮丽。将坯布经过除油煮漂、三醋酯常温常压沸染、预定型、丝光、烧毛、酵洗、精梳棉活性染色、后整理瞬吸冰感平滑整理、蒸呢等系列整理处理。经过特殊染整加工处理后，使得织物在各项性能指标上均达到了高档针织成品面料的技术标准，而结合其外观、光泽与桑蚕丝相以，织物易洗易干，更是让三醋酯/棉针织丝光染整面料在诸多种类的高档服装、服饰中脱颖而出。 2原料选择及织造 采用60s精梳长绒棉和1OOD三醋酯纤维两根纱线一起喂入编织，三醋酯长丝与精梳长绒棉比例为59:41，三醋酸与精梳棉均匀分布可避免面料在出汗吸湿后易粘身的不舒服感，并通过功能性整理改善织物吸湿性和透气性。 编织工艺： 机型 中国台湾单面大圆机 机号 28针/25.4mm 筒径 30” 总针数 2640针 路数 90F 注意事项：由于纱线自身的特性，该面料较一般面料更容易形成褶皱，在后续加工过程中难以去除，故采取以下措施： (1)卷布张力尽量调低，使布面放松，卷布要平整。 (2)每卷布单独存放在车架上，避免形成褶皱。 3染整工艺 工艺流程：坯检→前处理→染分散→轧水开幅→预定型→丝光→平幅中和→烘干定型→烧毛→自动缝边→酵素洗→活性染色→拆线理布→加软定型→蒸呢→成品 3.1除油煮漂工艺 三醋酯原纱中含二甲基硅油、改性硅油等油剂，精梳棉纱本身存在较多的蜡质和部分果胶、重金属离子，在织造过程中又加入了平滑剂、柔软剂等润滑油剂。为节省能耗，减少废水排放，经多次试验，我们采用高效精炼除油剂705-6进行除油，除油煮漂工艺配方： 低碱精炼剂2821: 0.8g/L 液碱： 0.8g/L 双氧水： 5～6g/L 高效精炼除油剂705-6: 0.5～lg/L 浴比 1:6 设备采用高温高压喷射溢流染色机，按顺序依次加入助剂，升温98℃×20分钟，降温至78℃后换水中和、除氧干净即可。 试验证明，织物表面的油膜经高效精炼除油后，能有效将各种重油污、油垢从纤维织物中乳化并分解，且不易反沾，采用此工艺，可以避免染色时因布面油剂造成的色渍、色花等病疵。 3.2三醋酯纤维分散染色工艺 由于醋酯纤维大分子结构中的极性基团（-OH、-OOH等）很少，因此无法以直接、活性染料等棉用染料进行染色，其染色特性近似于合成纤维，可选用分散染料来染色。三醋酸纤维通常只适合常温常压染色，三醋酸纤维若受染浴高温会使其纤维内部结构变密影响手感和光泽。 分散染料染色时，醋酯纤维通过分子间的引力从染液中吸取染料，随着染液温度的提高，染料进入纤维表面的空穴，并随时间的延长逐渐扩散到纤维大分子的无定形区中， 依靠分散染料上的氢原子和纤维中的乙酰基（-OCOCH，）的氧原子以氢键结合，从而达到上染效果。三醋酯纤维染色配方： 分散黄： 0.0055% 分散红： 0.028%。 分散兰： 0.0026% 染色酸： 0.5～lg/L 浴比： 1:10 先加入高温匀染剂及染色酸跑匀后调PH值至：4.5～5，后定量加入分散染料，升温至llO℃×20分钟进行分散染色，而后降温对色OK。 采用高温匀染剂既不影响上染率和色光的同时，又起到良好的缓染、移染作用，避免造成色柳、色花等病疵。 分散染色后采用弱酸性还原清洗，弱酸性还原清洗剂：0.5～lg/L，染分散后无需排液，直接将还原清洗剂加入到染色残液中，70℃×10分钟一道，冷水洗净。 采用酸弱性还原清洗工艺既可节约用水、 缩短工序，又能避免碱性还原清洗带来的隐患，保证织物的强力和光泽。 3.3预定型工艺 预定形是关键的工序之一。三醋酯长丝在织造过程中，由于受到张力的作用，其坯布内部存在较大的残余应力，易产生拉伸变形。为消除坯布的内应力，使成品具有良好的热尺寸稳定性，纠正纺织及存放过程中纤维受到的歪曲、折皱，避免三醋酯/棉针织产品的死褶，采用干预定形工艺，为保证丝光时布面平整，上染得色均匀，预定形工艺参数如下。 设备 门富士定形机 温度 175℃ 车速 35m/min 主超喂 30% 风量 1800转 3.4精梳棉丝光工艺 采用平幅针织物无张力丝光加工，为确保精梳棉充分上染得色均匀、避免色花、条花等染疵，研究丝光工艺参数，诸如丝光设备、碱浓度、 渗透剂用量、车速、超喂，确保织物丝光时布面渗透效果一致、吸碱渗透均匀，研究中和水洗设备及工艺，确保均匀中和、彻底水洗，为三醋酯，棉针织面料染色打好扎实的基础。工艺参数如下： 耐碱净透剂-1005 lOg/L 轧碱浓度 160g/L 车速 20m/min 落布克重 l39g/m2 超喂 12% 落布门幅 152cm 注意事项： (1)渗透时间确保在2秒内，以确保布面门幅内的渗透均匀。 (2)运行过程尤其注意纬斜控制，要求纬斜控制在3%以内。 (3)整个丝光过程应尽可能保持低张力， 纬向保持自然幅宽。 三醋酯，棉针织经丝光工艺后，较常规全棉丝光面料同时拥有平整、光鲜的悬垂布面效果外，更富有氨纶丝般的爽滑手感，是常规丝光面料所无法达到的，同时大大降低了制作成本。丝光后，进行水洗中和。 水洗：平洗第一格50℃以上，第二格40℃以上，第三格35℃以上。操作时，机台张力要尽量小，冲减要均匀。 中和工艺处方： 冰醋酸 0.5g/L 草酸 2g/L 温度 50℃ 时间 20分钟 3.5烧毛工艺 在坯布染整加工过程中，会有纤毛产生，为除去产品表面茸毛，使面料表面更加光洁，采用德国奥斯托夫针织烧毛机双面烧毛，烧毛工艺参数为： 火口压力： 1.6Pa 烧毛车速： 60m/min 烧毛采用小火口烧毛，防止因烧毛工艺不合理温度过高造成三醋纤维融化而强力严重下降，烧毛要均匀一致，防止烧毛条花。 3.6酵素酶蚀毛工艺 酵素酶筛选：经抛光工艺处理后，布身钢骨、滑挺大幅提高，布面光洁度也进一步加强， 布面短纤维被水解、被永久除掉，同时布身的悬垂性也有所改善。这主要是由于酶活力作用使纤维表面短纤维（或微原纤）从织物上脱离，使结晶区间的空隙增大，从本质上改变了纤维表面结构，得到一种持久特殊钢骨、滑爽手感。 但蚀毛也会损伤坯布强力，造成强力不达标，所以要预先对酵素酶进行筛选，分别采用0.5%新型低温中性酶和酸性酶，进行抛光处理60min和40min.对比实验结果如表1所示。 表1 新型低温中性酶与酸性酶的对比
试验证明：面料经新型低温中性酶处理后，强力较酸性酶提高13%，为后道整理做好基础；布面光洁，手感挺，工艺重现性好。采用此工艺， 既确保布面光泽合格，又使强力损伤降到最低，为此，确定三醋纤维，棉最佳酵素蚀毛工艺为： 高白度低温中性酶: 0.5% 温度: 58℃ 时间: 40min 高白度新型低温中性酶处理工艺，具有以下优点： (1) 低温58℃：节电、节汽。 (2) 中性抛光：减少一道中和步骤，中和剂、时间、能源均得到节约。 (3) 强力损伤小：对聚合度、强力无损伤。 (4) 手感极佳：天然永久，节约柔软剂、平滑剂。 (5) 绿色环保：溶液中的染色助剂减少，相应的降低了废水处理成本。 3.7精梳棉活性染色工艺 活性染色工艺的基础是根据染料的特性，合理选用染料并在保证良好的匀染性和重现性的前提下，缩短整个染色时间。按照染料的直接性、反应性、提升或深染性、匀染或移染性，以及洗涤性等，可以求得最快的升温速率、最短的控温时间、最合理的添加中性盐和固色碱剂的数量和加料方式，精梳棉活性染色配方： 活性TS-3B红： 0.09% 活性TS-CC兰： 0.16% 活性TS-3R黄： 0.03% 元明粉： 15g/L 纯碱： 8g/L 工艺参数： 浴比： 1:10 水泵： 95% 风量： 40% 提布速度： 300m/min 循环时间： 2～2.5min/圈 染色工艺曲线如图l所示。
图1 三醋纤维/精梳棉染色工艺曲线图 注意事项： (1)染色温度是染色工艺的重要参数，控制染色温度可有利于提高染料向纤维内部的扩散及渗透。试验用上染速率基本一致，且具有良好的配伍性和上染同步性的高色牢度活性染料：亨斯迈TS-3R黄、TS-3B红、TS-CC兰，在初期染色时温度应保持在40℃以下为最佳，且注意40℃升到60℃的速率不应过快，过快易造成染色不匀、染花、内外差等病疵，试验表明升温速率降到1℃/min能有效缓解染花现象。 (2)染色加料及保温时间是影响上染的关键因素，为防止上染速度过快，改为后加元明粉工艺，注料速率20min。第一次加碱要缓慢，尽可能控制在30～40min，第一次加碱后运转5～10min，再开始升温，防止局部上染过快产生的色花。控制染色保温时间有利于促进染料的扩散和渗透。 3.8凉感亲水柔软整理工艺 经过热定形和染色后，三醋纤维，棉针织面料手感会变得比原来差。柔软整理在高温下进行，选用含硅柔软剂比无硅柔软剂更能改善织物的弹性。若要不影响亲水性能，可以选用对织物亲水性能无影响或增进亲水性的柔软剂进行柔软整理。我司优选瞬吸亲水冰感整理剂6840、瞬吸亲水柔滑整理剂6843。使产品更加滑腻质感，丰厚饱满、柔软舒适。 6840是一种滑挺感并具有良好稳定性的织物整理剂，应用于精梳棉、丝光棉及人棉布、棉机织布的高亲水滑爽整理使用。它拥有崭新的分子结构，利用纤维或面料上的凉感功能层与汗水发生吸热反应达到降温目的；经其整理面料触感爽滑，冰感强烈。广泛应用于精梳棉、人棉、棉机织布、丝光棉的浸轧。在精梳棉上使用后，手感爽滑，有冰感效果。 6843是一种多元共聚的新型材料手感整理剂，瞬间亲水，经其整理面料触感细腻、柔滑，亲肤感强烈。广泛应用于精梳棉、人棉等纤维的亲水手感整理。 柔软整理配方为： 6840: 3kg/lOOL 6843: 3kg/lOOL 两浸一轧，轧液率： 65% 定型工艺参数如下： 温度： 135℃ 车速： 35m/min 风量： 1500r/min 轧车压力： 3kgf/cm2 超喂 25/% 下机门幅 160cm 克质量 158g/m2 3.9蒸呢工艺 为了使面料形态稳定、不易变形，手感丰厚、蓬松，外观光泽柔和，我们需要对织物蒸呢。 蒸呢减少了中边差，头尾差克重，提高定型效果，使光泽足而持久，增加弹性，工艺参数： 车速 20m/min 温度 130℃ 三醋酯/棉针织丝光染整面料产品性能 “三醋酯，棉针织丝光染整面料”产品执行标准为GB/T 22848-2022《针织成品布》，接触瞬间凉感性能符合GB/T 35263-2017《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》，产品质量指标由绍兴海关综合技术服务中心测试；根据上述加工工艺生产三醋酯，棉针织丝光染整面料，图案效果如图2所示，结果如表2所示。
图2 三醋酯／棉针织丝光染整面料产品图片 表2 花型智能设计真丝棉平纹数码面料产品性能
由表2和图2可知，通过上述加工工艺生产，产品强度好，具有丝绸般的光泽，且手感爽滑、触感凉爽，服用性能极佳；各项技术指标符合GB/T 22848-2022《针织成品布》要求，该产品垂感好，不易皱，染色后布面光鲜亮丽，广泛应用于仿真丝针织内衣、高档礼服、旗袍、婚纱、卫衣、拉丁舞服装等。 4结束语 选用59%的100D三醋酯纤维和41%的60S 精梳长绒棉为原料，选择单面大圆机织造， 提高了产品的强度与布面光泽，通过对坯布经过除油煮漂、分散染色、预定型、丝光、烧毛、酵素洗、活性染色、加软定型、蒸呢，使面料具有丝绸般的光泽，且手感爽滑、触感凉爽，保形性、悬垂性、吸湿性仍保持三醋酯纤维织物的优良特性，穿着挺括舒适，服用性能极佳，具有很强的市场竞争力。
|
