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油丝棉混纺面料的开发

时间:2023-03-20 17:06:09 关键词: 油丝 棉混纺面料 开发
摘要:主要探究了油丝/棉面料的染色同色性及布面效果的影响因素。结果表明:3步法前处理工艺最能保证油丝/棉混纺面料的肌理效果;长车活性染料轧染工艺效果最佳,布面光洁,两相效果基本套平,加上水洗后整理,强力也达到国标标准。

油丝棉混纺面料的开发

真丝属于天然蛋白质纤维,是高档纺织材料,但是价格昂贵、普及性不高[1]。而真丝油丝是真丝里面纤维最为粗短的一种,织造的织物单位面积质量较低,虽然表面容易起球与结节,但是油丝有着棉的吸水性、麻的透气性、丝一般的柔软,与别的纤维成分组合在一起,可以形成不一样的织物效果,而且性价比较高。为了适应广大普通人群,以真丝为主的双组分面料越来越多地出现在面料市场上[2-3],绢棉是双组分面料中最普遍的一种。但是为了研发附加值更高的产品,本研究尝试一些新组分和新工艺[4-5],选择了真丝中的油丝和棉混纺,这样的产品不仅保留了真丝和原棉各自优良的天然特性,而且具有丝本身的特性。在油丝棉染色加工时,为了获得良好的同色性产品,通常使用两种染料一浴二步法或二浴法染色[6],但其生产工艺烦琐,加工时间长;若采用一浴法染色,活性染料是首选,活性染料的活性基能与棉纤维的伯醇羟基、蚕丝纤维的氨基等反应,而且是唯一一类能与蚕丝纤维以共价键结合的染料[7-8],但用活性染料对油丝棉面料染色时,通常存在着蚕丝上染率低、复合纱线同色性差的缺点[9]。本研究探讨冷堆前处理工艺流程和参数及染色工艺条件,以提高油丝/棉染色的同色性以及改善布面效果。

1实验

1.1材料

织物:丝棉平纹面料(32/68,门幅142cm,单位面积质量155g/m2,苏州宏洋纺织染整有限公司),平纹横纹组织面料比较有肌理感,运用的范围比较广。染化料助剂:浓碱(吴江恒通化工有限公司),退浆酶HY-102、精练剂HY-401、退浆HY-102、多合一处理剂HY-501、萃取剂HY-801、稳定剂HY-403(无锡新瑞贝科技股份有限公司),渗透剂PST109、皂洗剂SN-PR(上海雅运科技有限公司),冰醋酸(吴江索普化工有限公司),柔软剂V8(苏州联胜化学有限公司),EDP强力提升剂(香港先进科技有限公司),活性染料亨斯曼EC-D红、亨斯曼EC-3R橙[亨斯曼化工贸易(上海)有限公司],活性染料SAM蓝[德司达染料(南京)有限公司],酸性染料酸性深红M-GL、酸性深黄M-GL、酸性深蓝M-GL(吴江铭毅化工有限公司)。

1.2仪器

LMH424-180型热风打底机、LMH649-180型固色皂洗机、LMH022-180冷堆机(江苏红旗印染机械有限公司),3287WINAIR定形机(德国门富士),美赛拉平缸(意大利),Monfongtex868预缩机(立信门富士纺织机械有限公司),拉幅机(韩国日星缝纫机有限公司),3XGSC9455JQ洗衣机、3XWTW5905SW0烘干机(中山市惠日普照明科技有限公司),HT400TINIUSOLSEN拉伸强力测试仪、655JAMESH.HEAL撕破强力测试仪、全自动缩水实验机Y089A(浙江方圆检测集团股份有限公司)。

1.3前处理工艺

1.3.1冷堆工艺一退浆酶HY-1024.0kg,多合一前处理剂HY-5018.0kg,萃取剂HY-8011.5kg,渗透剂PST1092.5kg,化500L水,堆置温度室温20~40℃,堆置时间24h,薄膜包好,匀转。1.3.2冷堆工艺二针对以上情况,经过多次试验,尝试了3步法前处理:(1)冷堆酶退浆,退浆酶8g/L;(2)冷堆碱煮,碱用量5g/L;(3)还原机碱短煮工艺,碱用量30g/L。

1.4染色方法

1.4.1一浴二步法以枣褐色为例,平缸浸染,采用先酸性染料、后活性染料一浴二步法。酸性染料染色配方:酸性深红M-GL0.19%(omf)、酸性深黄M-GL0.64%(omf)、酸性深蓝M-GL0.70%(omf)。活性染料染色配方:亨斯曼EC-D红0.21%(omf)、亨斯曼EC-3R橙0.82%(omf)、德司达SAM蓝1.00%(omf)。1.4.2平缸浸染一浴法以枣褐色为例,平缸浸染,采用活性染料一浴法工艺进行染色。活性染料配方:亨斯曼EC-D红0.21%(omf)、亨斯曼EC-3R橙0.82%(omf)、德司达SAM蓝1.00%(omf)。1.4.3长车轧染一步法以枣褐色为例,长车轧染,采用活性染料一步法工艺进行染色。活性染料配方:亨斯曼EC-D红3.9g/L,亨斯曼EC-3R橙10.4g/L,德司达SAM蓝14.0g/L。固色工艺:元明粉200g/L,纯碱40g/L,汽蒸温度102℃,汽蒸时间90s,皂洗剂5g/L。

2结果与讨论

2.1碱的用量对布面效果的影响前处理冷堆工艺中,随着碱用量的提高,布面的粒头越少、光洁度越好,当碱用量为10g/L时,布面的粒头还是很明显,不符合要求;当碱用量为15g/L时,布面的粒头问题有明显的改善,达到预期的效果,但是发现纬向的油丝出现溶解现象,并且纬纱出现断裂现象,影响布面的效果。最后采用3步法:(1)采用冷堆酶退浆,退浆酶用量为8g/L;(2)采用冷堆碱煮,碱用量为5g/L;(3)采用还原机碱短煮,碱用量为30g/L。这个工艺布面的粒头问题明显改善,光洁度很好,而且油丝部分也没有受到任何影响。强力测试数据表明:经过3步法工艺处理后,面料强力达到国标的要求。

2.2轻磨毛工艺对布面效果的影响增加轻磨毛工艺以改善布面粒头效果,先轻磨毛,再染色、后整理,发现布面的粒头问题并没有得到有效的改善,但是却降低了织物的强力。

2.3染色工艺分析平缸浸染活性染料一浴法:活性染料染色一浴法,经过染色后发现布面染色不匀,且布面粒头还是很明显,因为棉和真丝的上染率不一样,粒头的颜色特别突出,影响了布面的整体效果。平缸浸染酸性/活性染料一浴二步法:先酸性染料染色,再活性染料染色,经过染色后发现布面依然染色不匀,而且布面粒头还是很明显,效果很不好。长车轧染活性染料一浴法:活性染料染色一浴法,经过染色和后整理后发现布面很均匀,而且布面粒头效果不是很明显,得到了比较好的效果。

3种工艺的染色结果3大机生产工艺及性能比较

3.1工艺流程退卷→缝头→烧毛→冷堆酶退浆→平幅水洗→清水预定形→冷堆碱煮→平幅蒸洗→还原机碱短煮→预定形→轧染→水洗→烘干→拉幅→成检。(1)烧毛:一正一反,两火口,车速90~95m/min,蒸汽灭口。(2)冷堆酶退浆工艺:退浆酶HY-1024.0kg,多合一前处理剂HY-5018.0kg,萃取剂HY-8011.5kg,渗透剂PST1092.5kg,化500L水,堆置温度室温20~40℃,堆置时间24h,薄膜包好,匀转。(3)平幅水洗:初开机前第1、2、33槽各加入多合一前处理剂HY-5012g/L,平幅水洗槽各槽温度(4)预定形要求:门幅155cm,温度140℃,车速70m/min;作用主要是拉大门幅,预防面料在下一道工艺起皱。(5)冷堆碱煮练工艺配方:氢氧化钠5kg,双氧水6kg,精练剂HY-40112kg,稳定剂HY-4035kg,萃取剂HY-8015kg,化500L水,堆置温度室温20~40℃,堆置时间24h,薄膜包好,匀转。(6)平幅蒸洗要求:初开机前第1、2、33槽各加入氢氧化钠1g/L、精练剂HY-4015g/L,平幅水洗槽各槽温度如表2所示,毛效达到8cm/15min。(7)碱短蒸:氢氧化钠30g/L,汽蒸温度102℃,车速40m/min,水洗烘干。(8)轧染工艺流程:打底(轧余率65%)→二组红外线→二组热风预烘(第1组65℃,第2组75℃)→一组烘筒烘干→还原机固色(元明粉200g/L,纯碱40g/L,防染盐2g/L)102℃,车速45m/min→皂洗(皂洗剂5g/L)→平洗(调中和酸6g/L)→烘干。(9)成品定形工艺:软油V85kg,EDP强力提升剂10kg,轧余率75%,温度140℃,车速60m/min。(10)水洗要求:水洗0.5h→出缸前用中和酸调pH至6.2,转筒风机烘干。

3.2布样强力数据对比测试前处理、染色及后整理面料的撕破强力,由表3可以看出,半漂面料经过磨毛工艺处理后,经纬向撕破强力都会有所下降。面料经过染整加工后,撕破强力下降更多,这是由于染色过程中,各种助剂及碱性染色环境会对纤维产生破坏。后整理添加的强力提升剂会使面料的撕破强力强力有一定的改善,经过水洗后,面料上的残留物质如碱剂及其他影响面料强力的物质会被洗除,因而面料的撕破强力会有一定的提高。

4结论

(1)通过多次实验得出3步法前处理工艺,能保证优质的肌理效果、光洁的布面,又不损伤强力,即冷堆酶退浆→冷堆碱煮练→碱短蒸工艺。

(2)轻磨毛工艺并没有改善布面粒头的效果,但是降低了布本身的强力。

(3)通过对3种染色工艺的实验可知,长车轧染活性染料一浴法染色工艺效果最佳,布面光洁,两相效果基本套平,加上水洗、后整理,强力数据也达到国标标准。

参考文献:

[1]杨巨钏.活性染料在真丝织物的应用研究[J].化工设计通讯,2018,44(4):73.

[2]叶皓华.活性染料用于真丝织物染色研究进展[J].染整技术,2011,33(3):1-4,6.

[3]张玥,安东东,樊启平.活性染料上染真丝染色性能的研究[J].染整技术,2010,32(5):20-24.

[4]赵波.棉/真丝复合织物一浴一步法染色的同色性研究[D].上海:东华大学,2010.

[5]梁海波,任大勇.真丝/棉混纺织物染色工艺[J].印染,2005(17):23-25.

[6]张祖钢,闵洁,叶鸿伟,等.真丝与棉混纺织物染色的同色性研究[J].印染,2004(16):19-21.

[7]彭桃芝,张培群,朱亚伟,等.真丝/Tencel交织物活性染料染色性能研究[J].国外丝绸,2003(2):28-32.

[8]许尧江.油丝筒子纱染色工艺探讨[J].染整技术,2002(5):28-29.

[9]徐锡环.双官能活性染料真丝染色——上染和固色间的关系[J].江苏丝绸,1999(3):48-51.

作者:徐国耀 曹健东 单位:苏州宏洋纺织染整有限公司 上海嘉宏洋纺织品有限责任公司