2002年評(píng)為無錫市高新技術(shù)企業(yè)、2007年評(píng)為江蘇省高新技術(shù)企業(yè),并通過ISO9001認(rèn)證,AAA級(jí)資信企業(yè)
定型機(jī)、涂層機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家無錫前洲興華機(jī)械2020年4月19日訊 分析莫代爾印花家紡面料染整加工過程中影響織物縮水率、活性印花提升性、抗起毛起球性、接縫滑移和手感的因素,得到的優(yōu)化工藝條件為:前處理堿氧冷堆燒堿質(zhì)量濃度為6~8g /L;印花選用P型和K型活性染料,增加尿素、堿劑和防染鹽S的用量,延長汽蒸時(shí)間;后整理采用氨基硅柔軟劑和聚氨酯整理劑相結(jié)合,拉幅溫度為1605~170℃,車速35~45m/min。
關(guān)鍵詞:機(jī)織物 染整 縮水率 接縫滑移 家具織物 莫代爾纖維
莫代爾纖維具有柔軟、蓬松等優(yōu)點(diǎn),制成的織物手感柔軟、挺括,布面光澤亮麗,廣泛應(yīng)用于針織內(nèi)衣、服裝面料等。由莫代爾纖維制成的家紡面料吸濕透氣、舒適性好。
莫代爾家紡面料本身具有明亮的光澤,印染加工不必進(jìn)行絲光,但在實(shí)際印花染整加工過程中,存在緯向縮水率難控制,起毛起球指標(biāo)達(dá)不到要求,面料抗接縫滑移性能差,深濃花色得色偏淺等問題。為此,對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化,以期解決上述問題,使加工的產(chǎn)品滿足市場(chǎng)要求。
1.1 織物
采用100%莫代爾纖維,五枚三飛緞紋組織面料,14.62tex×14.62tex,523根/10cm×315根/10cm,幅寬268cm
1.2 工藝流程
翻布縫頭→燒毛軋淀粉酶滅火→堆置→水洗→堿氧冷堆→水洗→加增白劑拉幅→圓網(wǎng)印花→蒸化→水洗→加柔軟拉幅→軋光→預(yù)縮→成品檢驗(yàn)包裝。
1.3 前處理
1.3.1 燒毛浸軋淀粉酶滅火冷堆
莫代爾的抗起毛起球性能欠佳,要適當(dāng)加大燒毛力度。但燒毛過重,不利于后道退漿,所以采取兩正一反的中燒工藝,車速控制在100~l10m/min。
莫代爾在織造過程中,大部分采用淀粉漿和化學(xué)漿混合上漿,淀粉漿比例占70%以上,所以采用淀粉酶退漿很有效,能夠除去大部分淀粉漿料,并有利于殘留的化學(xué)漿料在后道水洗工序中去除。
滅火槽中加入5~8g/L淀粉酶,燒毛后直接浸軋淀粉酶工作液,落布后在布車內(nèi)用塑料薄膜包好,防止風(fēng)干,堆置4~6h;再在連續(xù)水洗機(jī)上充分水洗。
經(jīng)過淀粉酶退漿和水洗后,布面的大部分雜質(zhì)得以去除,但仍殘留少量漿料和雜質(zhì),影響布面白度。為提高半制品質(zhì)量,需進(jìn)行堿氧冷堆處理。
1.3.2 堿氧冷堆
(1) 工藝處方/(g.L-1)
燒堿 6~8
100%雙氧水 13~15
雙氧水穩(wěn)定劑 10
精練滲透劑 5
(2) 工藝條件
二浸二軋,軋余率90%,A支架成卷落布,室溫堆置24h,在連續(xù)水洗機(jī)上水洗烘干。
(3) 工藝分析
堿氧冷堆目的是去除殘留的漿料和雜質(zhì)(如粘膠纖上殘留的硫化物、蠟質(zhì)、油劑等),提高半制品白度、印花得色深度和某些鮮艷花色的鮮艷度。雙氧水的作用,除分解殘留漿料和提高白度外,更重要的是進(jìn)一步去除莫代爾纖維生產(chǎn)過程中殘留的硫或硫化物等還原性物質(zhì),減少在印花烘干和汽蒸過程中對(duì)染料的破壞,提高染料的利用率。
實(shí)際生產(chǎn)中,發(fā)現(xiàn)燒堿用量對(duì)印花得色和最終產(chǎn)品的性能影響較大。燒堿用量大,成品縮水率達(dá)不到要求,抗起毛起球性能變差,手感也受到影響;燒堿用量過小,印花得色量偏低,所以要對(duì)燒堿用量進(jìn)行優(yōu)化。
在其他工藝條件不變的情況下,采用4種不同的燒堿用量,對(duì)莫代爾面料進(jìn)行冷堆,然后水洗烘干。燒堿用量對(duì)半制品性能的影響見表1。
表1 不同燒堿用量對(duì)半制品件能的影晌
工藝 編號(hào) |
燒堿用量/ (g.L-1) |
幅寬/cm |
抗起毛起 |
手感
|
滑移/mm.100Nm-1 |
|
縮水前 |
縮水后 |
球性能/級(jí) |
||||
A |
20 |
242.62 |
242.40 |
3~4 |
稍差 |
2.O |
B |
15 |
246.32 |
243.58 |
3~4 |
一般 |
3.O |
c |
8 |
246.93 |
244.60 |
4 |
一般 |
3.0 |
D |
0 |
247.50 |
246.23 |
4 |
略好 |
3.5 |
測(cè)試方法:按GB/T 8629-2001《紡織品試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序》中SA程序?qū)Π胫破吩嚇舆M(jìn)行洗滌晾干,測(cè)定半制品縮水前后幅寬,織物縮水后幅寬為穩(wěn)定幅寬。采用馬丁代爾法測(cè)定半制品抗起毛起球性能,定負(fù)荷滑移測(cè)試法測(cè)定接縫滑移,并用盲摸法對(duì)四塊布樣手感進(jìn)行評(píng)價(jià)。
由表1可知,隨著燒堿用量的增加,無論是縮水前還是縮水后,半制品幅寬都逐漸降低,抗起毛起球性能也下降,手感變差,定負(fù)荷接縫滑移減小。
將前處理的四種半制品縫在一起進(jìn)行印花,比較印花后得色量。隨著堿氧冷堆燒堿用量的增加,淺花色部分得色量區(qū)別不大,深花色部分得色量逐漸增加,工藝D明顯偏淺,但工藝A、B、C之間的差異不明顯。燒堿和精練劑產(chǎn)生協(xié)同增效作用,且使殘留在布面上的油劑皂化,有利于除雜和提高吸水性。燒堿能破壞莫代爾致密的皮層結(jié)構(gòu),有利于印花時(shí)染料吸附和滲透,提高染料利用率。
提高燒堿用量,纖維溶脹嚴(yán)重,直徑增大,織物屈曲波高隨之增加,對(duì)成品縮水率產(chǎn)生不利影響【4】,半制品的自然落布幅寬隨燒堿用量的增加而逐漸降低。根據(jù)SA縮水率測(cè)試方法,試樣洗滌后為織物的穩(wěn)定幅寬。在最終成品幅寬要求不變的情況下,縮水后幅寬越接近成品幅寬,緯向尺寸穩(wěn)定性就越好;經(jīng)向縮水率則可以通過后整理的預(yù)縮,進(jìn)行控制。在成品幅寬要求一定的情況下,提高半制品的穩(wěn)定幅寬,對(duì)控制緯向縮水率起關(guān)鍵作用。
在長時(shí)間堆置過程中,燒堿不可避免地使莫代爾纖維產(chǎn)生原纖化,降低了織物抗起毛起球性能。隨著燒堿用量的增加,破壞了莫代爾纖維光滑的表面,由于去除織物上的油蠟物質(zhì),手感也逐漸變得粗糙。但是,紗線之間的摩擦力增加,半制品的接縫滑移性能略有提升。
綜合縮水率、抗起毛起球性、印花得色、手感和接縫滑移等指標(biāo),燒堿質(zhì)量濃度以6~8g/L為宜。
1.4 印花
1.4.1 圓網(wǎng)印花
(1)色漿處方/(g.L-1)
染料 X
海藻酸鈉 35
尿素 80~180
防染鹽S 15
小蘇打 20
純堿 5~15
(2) 工藝條件
車速40m/min,印花后烘干落布。
(3) 工藝分析
① 選擇染料時(shí)要避免一些雙活性基活性染料,特別是印制深色大面積花色時(shí),不要選用如C.I.活性黑5、C.I.活性紅278等雙活性基染料。這類染料容易在莫代爾的分子鏈之間形成交聯(lián),使手感變硬。盡量選用單一氯均三嗪活性基的K型或P型染料,這類染料擴(kuò)散性好,得色量較高,且不影響手感。
② 莫代爾纖維具有皮芯型結(jié)構(gòu),在汽蒸條件下,尿素和堿劑會(huì)加劇皮層膨化,有利于染料分子的吸附和擴(kuò)散,所以在常規(guī)絲光棉印花色漿處方的基礎(chǔ)上,增加尿素和純堿用量,能提高得色量。一般,在絲光棉處方的基礎(chǔ)上,尿素增加50g/L,純堿增加5g/L,得色深度可提高10%~20%。
③ 增加防染鹽S用量可提高染料利用率。因?yàn)槟鸂柕木酆隙葹?50~450,較純棉的聚合度6000~15000要小得多,其相應(yīng)的纖維素大分子鏈末端的潛在醛基數(shù)量就會(huì)多很多,所以要增加防染鹽S用量,避免潛在醛基的還原性對(duì)活性染料的破壞,以獲得較高的固色率和鮮艷的色光。
1.4.2 蒸化水洗
(1) 工藝條件
在汽蒸溫度102~105℃、相對(duì)濕度90%~105%條件
(2) 工藝分析
延長汽蒸時(shí)間,有利于莫代爾皮層膨化和染料充分?jǐn)U散,提高得色量,減少浮色,減輕水洗負(fù)擔(dān),提高色牢度。莫代爾面料印花后,同樣的色漿處方,通過對(duì)比不同汽蒸時(shí)間的得色發(fā)現(xiàn),汽蒸時(shí)間由8min延長到12~14min,得色深度可提高10%-15%,顏色飽滿,濕摩擦牢度可提高半級(jí)。
充分水洗,去除浮色,既保證了各項(xiàng)色牢度指標(biāo)合格,又避免了殘留漿料對(duì)手感的不利影響。
1.5 后整理
1.5.1 柔軟拉幅
(1) 工藝處方/(g.L-1)
聚氨酯整理劑 20
氨基硅柔軟劑 20
(2) 工藝條件
溫度/℃ 160~170
車速/(m.min-1) 40
落布幅寬/cm 250
(3) 工藝說明
莫代爾纖維的抗起毛起球性能不理想,加入氨基硅類柔軟劑后,降低了纖維之間的抱合力,加劇了紡織品的起毛起球現(xiàn)象。由于織物紗線之間交織點(diǎn)的摩擦力減小,產(chǎn)生滑移,使用過程中易產(chǎn)生紕裂。聚氨酯整理劑為反應(yīng)型聚氨酯有機(jī)硅柔軟劑,在一定的溫度下,大分子中的異氰酸酯基與纖維素分子中的羥基形成共價(jià)鍵結(jié)合,能夠在纖維之間產(chǎn)生交聯(lián),提高尺寸穩(wěn)定性,并在紗線表面成膜??椢锝?jīng)其處理可提高纖維的抱合力,減少紗線毛羽及靜電荷的產(chǎn)生和積聚,有利于提高織物抗起毛起球性。
聚氨酯整理劑存織物的交織點(diǎn)交聯(lián)聚合,對(duì)交織點(diǎn)起到一定的錨固作用,能夠提高抗滑移性能。單純使用聚氨酯整理劑,織物手感不能滿足要求,所以采取聚氨酯整理劑和氨基硅柔軟劑混用,既能獲得柔軟滑爽的手感,也提高了成品的尺寸穩(wěn)定性和抗起毛起球件能。為達(dá)到最佳效果,采用不同用量的助劑對(duì)印花水洗后的半制品進(jìn)行整理,結(jié)果見表2。
表2 不同助劑用量對(duì)織物性能的影響
聚氨酯整理 劑/(g.L-1)
|
氨基硅柔軟 劑/(g.L-1)
|
抗起毛起 球性能/級(jí)
|
手感
|
緯向縮水率/%
|
接縫滑移(mm.100 N-l) |
0 |
0 |
3~4 |
一般 |
-4.6 |
4~5 |
0 |
30 |
l~2 |
好 |
-5.6 |
14 |
0 |
15 |
2 |
較好 |
-5.4 |
12 |
20 |
10 |
4 |
較好 |
-3.2 |
2 |
20 |
20 |
4 |
好強(qiáng) |
-3.2 |
3 |
由表2可知,只用氨基硅柔軟劑整理織物,雖可改善手感,但降低了抗起毛起球性能、接縫滑移性能和尺寸穩(wěn)定性,而且用量越大,下降越明顯。如果和聚氨酯整理劑混合使用,則可以使織物的手感、縮水率和抗起毛起球性能得到提升,而且不降低成品的抗滑移性能。試驗(yàn)結(jié)果表明,兩種助劑用量均為20g/L時(shí),效果最佳。
封端的聚氨酯整理劑大分子在一定溫度條件下解封,生成活性很高的異氰酸酯基,與纖維素纖維中的羥基發(fā)生共價(jià)鍵結(jié)合。合理的定形溫度,一方面可以使兩種整理劑能夠充分地與纖維反應(yīng),另一方面有利于聚氨酯整理劑在織物表面成膜。溫度過低,助劑與纖維交聯(lián)不充分,手感滑膩不干爽,同時(shí)尺寸穩(wěn)定性和抗起毛起球性能提高不明顯;溫度過高,手感下降,氨基硅柔軟劑和聚氨酯整理劑都易產(chǎn)生黃變,一些敏感色也容易產(chǎn)生色變。通過實(shí)際生產(chǎn),得到最佳拉幅溫度為160~170℃。
實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),車速過快,容易導(dǎo)致織物面密度分布不均,對(duì)于特寬幅的家紡面料更明顯,門幅兩邊面密度偏低,中間偏高。通過測(cè)定經(jīng)向密度也能夠發(fā)現(xiàn),兩邊的經(jīng)密比中間的少。在測(cè)定縮水率時(shí),取樣位置不同,測(cè)得的緯向縮水率也有區(qū)別,一般表現(xiàn)在兩邊的數(shù)值比中間的偏大,這對(duì)于控制緯向縮水率增加了難度。經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)際生產(chǎn)跟蹤,發(fā)現(xiàn)車速穩(wěn)定在35~45m/min比較合適。車速太快,布面會(huì)產(chǎn)生向密度分布不均,緯向縮水率不穩(wěn)定;車速太慢,則影響生產(chǎn)效率。
1.5.2 軋光
莫代爾面料本身的光澤較好,采用輕軋光即可,車速50m/min,軋光溫度100℃,線壓強(qiáng)(150±15) N/mm。軋光使布面毛羽平伏,提高光潔度,可進(jìn)一步提高抗起毛起球性能。
1.5.3 預(yù)縮
預(yù)縮在提高經(jīng)向縮水率的同時(shí),對(duì)織物進(jìn)行揉搓,使2 成品指標(biāo)和風(fēng)格評(píng)定對(duì)大貨成品進(jìn)行性能指標(biāo)檢測(cè),結(jié)果見表3。
表3 成品各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
縮水率/% |
接縫滑移(mm.100Nm-1) |
摩擦牢度/級(jí) |
抗起毛起球性 |
家庭洗滌牢度/級(jí) |
||||
經(jīng)向 |
緯向 |
經(jīng)向 |
緯向 |
干 |
濕 |
能/級(jí) |
原樣變色 |
白布沾色 |
-2.3 |
-3 |
3.4 |
3.2 |
4~5 |
3~4 |
4 |
4~5 |
4 |
(1) 綜合考慮織物的尺寸穩(wěn)定性、得色量、抗起毛起球性能、接縫滑移,以及手感等因素,前處理堿氧冷堆燒堿用量以6~8g/L最佳。
(2) 印花時(shí)提高尿素、堿劑和防染鹽s的用量,延長汽蒸時(shí)間,可以提高得色量。選用染料時(shí),以擴(kuò)散性好的P型和K型為佳。
(3) 后整理采用聚氨酯整理劑和氨基硅柔軟劑復(fù)配使用,可以獲得優(yōu)良的手感、抗起毛起球性能、抗滑移性能和尺寸穩(wěn)定性。
(4) 合理控制拉幅整理車速,有利于特寬幅莫代爾家紡面料獲得均勻的面密度和穩(wěn)定的縮水率。
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