2002年評為無錫市高新技術(shù)企業(yè)、2007年評為江蘇省高新技術(shù)企業(yè),并通過ISO9001認證,AAA級資信企業(yè)
定型機、涂層機專業(yè)生成廠家無錫前洲興華機械2022年7月6日訊 滌綸紗線或織物的前處理一般以去油為主,因為滌綸在紡紗時會加入紡紗油劑,那么,滌綸紡紗油劑一般用的都是哪些油?
滌綸長絲油劑品種很多,有POY、DTY的油劑,常規(guī)紡紡絲油劑、拉伸絲油劑、變形絲油劑以及工業(yè)用絲油劑等。它們均可起到集束、潤滑、降低摩擦系數(shù),抗靜電等作用,但又有各自特殊的功能和適應(yīng)性,甚至對同一品種的長絲,因加工設(shè)備和后加工過程不同,所需油劑的特性亦應(yīng)不同。
滌綸長絲油劑可分為紡絲油劑和成品油劑兩大類,油劑的基本性能相同,但對紡絲油劑的性能要求高于成品油劑。
1、平滑性
平滑性、或稱潤滑性,實質(zhì)上是油劑的摩擦特性。常以上油后絲與絲(F/F)、絲與金屬(F/M)和絲與橡膠(F/R)之間的靜摩擦系數(shù)(μs)及動摩擦系數(shù)(μd)來表示。
一般來說,較好的油劑上到絲上后,F(xiàn)/F的靜摩擦系數(shù)應(yīng)適當(dāng)大些,這樣絲的集束性好,卷繞成型好,退繞性優(yōu)良。對F/F的動摩擦系數(shù)無特殊要求,但在假捻變形時,絲若滑動,易于變形。
F/M的靜摩擦系數(shù)小一些為好,動摩擦系數(shù),則是愈小愈好,這可減小絲與金屬之間的摩擦,減少毛絲和斷頭,減少絲對金屬的磨損,可提高絲的加工和織造性能。F/R的靜、動摩擦系數(shù)適當(dāng)即可,因在加工過程中,使用橡膠部件來增大對絲的握持力,摩擦系數(shù)過小,易打滑。平滑性由油劑各組分的性能決定,并和潤滑狀況有一定關(guān)系。
含油量較高(0.5%~1.0%)時的潤滑為流體潤滑。流體潤滑中,摩擦系數(shù)隨油劑粘度的增加和含油量的增高而增大。
含油量最低、而摩擦系數(shù)最小的潤滑為臨界潤滑。在高速、高接觸壓力時,保持臨界潤滑有很重要的意義。臨界潤滑狀況下,除油劑的粘度影響摩擦系數(shù)外,油膜強度(界面吸附力、分子間凝聚力)對摩擦系數(shù)影響也很大,油膜強度高,摩擦系數(shù)波動小。
2、抗靜電性
聚酯是良好絕緣體,在加工和使用過程中被摩擦?xí)r,會因電荷的積累而產(chǎn)生負電性的靜電。
靜電使絲條松散,使加工性變壞。因此,上油后的纖維應(yīng)具有抗靜電性。抗靜電的機理通常有三種:即增強纖維的吸濕性;減少摩擦作用;中和產(chǎn)生的電荷。三種機理可同時發(fā)生作用。最簡便的油劑抗靜電性的測定方法是測定上油后絲條的比電阻,亦可測定絲條的摩擦帶電量。
3、耐熱性
對于需經(jīng)受熱加工(拉伸、假捻等)的絲條,所上油劑的耐熱性非常重要,耐熱性差的油劑,高溫下會分解,油劑的物理性能發(fā)生變化。
高溫下油劑的揮發(fā),使上油量減少,并污染環(huán)境,產(chǎn)生的焦油或油滴還會影響操作??刹捎脫]發(fā)減量法測定油劑的耐熱性,即將油劑放在220℃的烘箱中8h,測定其揮發(fā)和分解減量。
4、界面特性
油劑必須具有一定的乳化性能。要求油劑乳化穩(wěn)定,乳化液的表面張力低、粘度小。在纖維表面可均勻附著。如果界面特性不好,即使其他性能很好,也無法滿足使用要求。
1、根據(jù)絲條的用途選擇油劑
機織用絲要求上漿性好,上漿后在織造中漿膜不剝落或落下極少。這就要求油劑與漿料相容性好。
平滑劑為礦物油的油劑其上漿性較好,因為礦物油粘度較低,其乳化物油膜不僅能與漿料相容,而且易進行再分散,在纖維的表面油劑與漿料置換,油膜可保護漿膜。
針織用絲將直接上機整經(jīng)和織造,將與織針產(chǎn)生高速摩擦,對平滑性、集束性和抗靜電性要求均較高,使用的油劑粘度應(yīng)低、摩擦系數(shù)小、上油量高。
耐高溫應(yīng)是假捻變形用油劑的主要特征,而其平滑性適中即可,因過大或過小均會引起張力變化,使捻度不勻。另外要求油劑產(chǎn)生的白粉少、附著均勻。附著不勻則影響絲的染色性能。
油劑的牌號較多,新使用某種油劑時,最好經(jīng)小試后,再正式用于生產(chǎn)。因使用不當(dāng),將影響生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。
2、油劑用量油劑用量以絲條的含油量(OPU)計算
常規(guī)紡機織用絲OPU為0.6%~0.7%,針織用絲為0.7%~0.9%,加彈用絲為0.5%~0.6%。常規(guī)紡的上油量還要根據(jù)拉伸中是否產(chǎn)生毛絲和斷頭而定,因有的油劑含量高時,會使絲條張力變大,造成毛絲和斷頭。
高速紡絲隨DTY機的加工速度不同,0PU有所變化,加工速度愈高,OPU應(yīng)愈低(見表1)。高速紡絲的POY若用于拉伸制拉伸絲,應(yīng)適當(dāng)提高上油量。
DTY機的加工速度與上油量的關(guān)系
變形后的變形絲重新上的成品油劑,針織用POU為2%~3%,機織用為0.5%~1.5%,用于噴水織機的變形絲,為便于退繞,上0.5%左右的油劑。經(jīng)紗若不上漿,可在加網(wǎng)絡(luò)后,再上1.5%左右的油劑。
一些特殊絲,如異形絲、有色絲,上油量應(yīng)比普通絲高0.1%~0.2%。
油劑濃度受幾種因素的制約,應(yīng)綜合平衡決定。從油劑在絲上的附著均勻性考慮,油劑濃度愈低愈好,但隨之而來的是油劑易飛濺,尤其是油輪上油設(shè)備,飛濺更嚴(yán)重。一般常規(guī)紡絲油劑濃度為10%~15%,高速紡絲油劑濃度為8%~15%。
在某些品種的長絲油劑中,有的組分不易乳化(分散)于水中,即使乳化,也是以凝聚絡(luò)合物粒子的形態(tài)存在。凝聚絡(luò)合物粒子的大小主要決定于初期乳化條件,即油劑與水接觸瞬間的條件。
1. 溫度
桶裝油劑在低溫下存放時,會出現(xiàn)組分分層現(xiàn)象。遇此情況,應(yīng)將油桶放到40℃的水浴或暖房中,待固體部分溶解后,攪拌均勻再使用。配油時的水溫隨油劑性能的不同而不同,但多為20~30℃。
2. 水質(zhì)
一般離子交換水可滿足要求,但離子交換水可能含有硅元素,長期使用,硅與油劑的結(jié)合物易堵塞上油噴嘴。
3. 攪拌
油劑注入水中需經(jīng)攪拌才能均勻。油水接觸時間愈短,形成的凝聚絡(luò)合物粒子愈小。油劑以細流方式注入攪拌速度最快的水中,所形成的粒子小。當(dāng)攪拌速度在100~400r/min,靠近釜壁處的液體流速最快。注畢油劑后,應(yīng)繼續(xù)攪拌約30min。
4. 油劑溶液的防腐
配制好的油劑在貯存和使用中會因其腐敗而產(chǎn)生沉淀物,堵塞管道。細菌(微生物)、氧氣、營養(yǎng)源和溫度是腐敗產(chǎn)生的條件。常用的防腐方法有兩種。一是控制溫度,二是加防腐劑。在20℃以下,細菌繁殖較慢,25℃以上,細菌繁殖較快,但因在18℃以下,油劑乳化液可能析出沉淀物,故油劑溫度應(yīng)控制在20℃左右。
防腐劑即殺菌劑。高速紡絲的油嘴后部接管處易堵塞,因而油劑中一定要有殺菌劑。常規(guī)紡絲可以不用,但要經(jīng)常清潔,以保持管路暢通。
殺菌劑的用量一般為110~500ppm。使用一段時間后,細菌會產(chǎn)生抗藥性,故要提高它的用量。最好是兩種殺菌劑交替使用,可提高抗藥性。
一、化料操作要點
1.要按處方單核對所準(zhǔn)備的染化料是否準(zhǔn)確。分散染料化料時一般先用冷水打漿攪勻(攪拌機攪拌約20-30min),使用時再用40~45℃溫水沖淡化勻。
2.分散劑、勻染劑則用溫水化開攪勻,要隨用隨化。
3.遇到分散紅3B、分散紅玉S-2GFL等難化的染料,冷水打漿攪勻,溫水沖淡。
4.加料順序為40℃左右加入醋酸,運轉(zhuǎn)片刻,調(diào)節(jié)PH值為5~6,再加入染料,運轉(zhuǎn)10min后,按預(yù)定升溫曲線染色。如加料后發(fā)現(xiàn)機內(nèi)泡沫過多,為了避免損傷循環(huán)泵、降低揚程甚至使織物漂浮,應(yīng)及時加入消泡劑消泡。
二、染色過程操作要點
1.染色時,要在升溫前關(guān)好機蓋,并隨時由玻璃視孔觀察坯布在機內(nèi)的運行情況,并檢查機器各部位是否有異常聲音及現(xiàn)象。
2.在50~60℃時,分散染料上染很慢或基本不上染。
3.在80℃以上時,上染速度加快,因此,在80~130℃之間升溫不宜過快。
4.一般采用分級升溫、分級保溫來控制升溫率,對易造成色漬的分散紅3B、分散紅玉S-2GFL、分散大紅S-BWFL等尤需要注意這一點。
5.降溫時,降溫速度也不能過快,以免形成折皺印和雞爪印等病疵。因此,要要嚴(yán)格控制降溫速率。
一般升溫速率以織物每運轉(zhuǎn)一圈溫度變化不超過1~1.5℃為原則(指升降溫主要階段而言)。
三、噴嘴噴射壓力大小掌握的原則
1.織物上機時,噴嘴壓力可以大些,當(dāng)運轉(zhuǎn)正常時,噴嘴壓力可小些;
2.織物厚度或重量越大,噴嘴壓力越大,噴嘴直徑要大些;
3.一般繩狀織物直徑與噴嘴直徑之比為9:10。
4.降溫時,嚴(yán)禁在高溫時向機內(nèi)注入冷水直接強行降溫。
四、染后洗缸要點
1.在染深色后改淺色時,洗缸用劑一般采用98%燒堿4~6kg,保險粉。工藝條件:液量2000L,溫度130℃,時間60~90min。
2.洗缸時,打開各管道所有閥門,使洗缸液暢通,保溫完畢后高溫排污。
3.生產(chǎn)中長纖維織物時,過濾網(wǎng)每班刷一次;生產(chǎn)滌綸長絲織物時,過濾網(wǎng)每天刷洗一次;生產(chǎn)滌綸等增白品種時,采用淺色缸,并經(jīng)刷洗。
4.染完紅色產(chǎn)品的染缸,應(yīng)先改染藍色產(chǎn)品,染后再經(jīng)洗缸,才能染白色品種。否則生產(chǎn)出來的增白織物不僅白度差,且?guī)в屑t光,即使在生產(chǎn)增白品種前連刷兩三次缸也無效。
5.對污染嚴(yán)重的染缸,也可視沾污情況,用滲透性強的高分子洗滌劑、雙氧水、氟化氫銨、草酸和有機酸緩蝕劑組成的清洗劑進行清洗。
1. 泡沫
泡沫是高溫高壓噴射溢流染色最常見的問題。在高溫高壓噴射溢流染色機中,泡沫的發(fā)生是由于織物高速運行和液體循環(huán)引起高能量湍流的結(jié)果。
影響泡沫形成的主要因素是染料和助劑的性能和數(shù)量。用低泡沫助劑或溶劑法預(yù)精煉能消除纖維上可能的沾污所引起的泡沫;在選擇染料時應(yīng)考慮其起泡性能,盡可能選擇低起泡性的染料。最好避免使用消泡劑,因為它們能沾污到織物上去。
2. 折皺(皺條)
滌綸織物在高溫高壓噴射溢流染色機上染色出現(xiàn)的折皺常常為雞爪花形狀,這是由于織物呈折疊狀堆放在堆放區(qū)時間過長的關(guān)系。如果織物呈折疊狀,而這種纖維的冷卻通過二級玻璃化溫度時,最容易產(chǎn)生永久性的折皺。
防止方法:
機器不要過載,主要不引起纏結(jié)問題,整個堆放區(qū)要充分利用;在堆放區(qū)內(nèi)織物的翻轉(zhuǎn)速度和移動速率應(yīng)該相當(dāng)高(一般能認可的最高翻轉(zhuǎn)時間為2~3min);加熱和冷卻速率不要太快,兩個因素中后者更為重要;染色時先將織物松弛、精煉,再將織物預(yù)定型,在染色周期的終了時,不要一開始就通過文杜里管,引入冷水冷卻,這樣的處理會使織物受到相當(dāng)大的沖擊;織物應(yīng)在室溫下出機;除非有特殊需要,不要將織物離心脫水,可選用真空脫水;降低最高染色溫度;在染浴或前處理時采用平滑劑。
3. 色不勻
產(chǎn)生原因及防治方法:升溫過快,應(yīng)合理確定升溫時間;保溫時間太短,應(yīng)合理確定保溫時間;布的循環(huán)速度過緩,應(yīng)重新調(diào)整噴嘴壓力,重新選擇噴嘴隙縫及圓錐管,以增加布速;染料吸附不均勻,應(yīng)合理選擇染化料,拼色時如選用上染速率相差較大的分散染料,則應(yīng)適當(dāng)增加分散劑或染料的用量;布容量遠遠超過標(biāo)準(zhǔn)容量,布容量要適中。
4. 低聚物
①低聚物的產(chǎn)生及危害
低聚物是聚合時生產(chǎn)的低分子量縮聚物,在滌綸商品中,大部分的低聚物是三個乙基對苯二甲酸酯形成的環(huán)狀化合物。低聚物在高溫時能溶解在染浴中并從溶液中結(jié)晶析出,冷卻時沉積到機械或織物表面,特別是在低液流區(qū)。低聚物沉積在交換器上,可使液流受到約束,使之熱交換效率降低。低聚物沉積在纖維表面,形成白色斑點或呈白霜狀。
②低聚物的消除
在染色前將織物用溶劑精煉,可以大大降低低聚物的產(chǎn)生。也可以在染色時加入低聚物控制劑,它能增加低聚物在染浴中的溶解度或產(chǎn)生一個穩(wěn)定的低聚物分散體。在后處理中采用一定的助劑進行清洗,也能幫助去除沉積的油脂和染料。
5.分散染料的凝聚
染料的凝聚可使織物上產(chǎn)生色點,降低染料的上染率,并使摩擦牢度變差。產(chǎn)生原因及防治方法:
染浴中的電解質(zhì)太多,應(yīng)盡量減少染浴中的電解質(zhì);助劑選擇不當(dāng),能引起助劑和染料兩者的沉淀,非離子型助劑能夠在高溫時促進染料沉淀與凝聚或阻止其上染,應(yīng)選擇相容性好的助劑;染色時間太長,應(yīng)縮短染色時間;上染速率太快,應(yīng)控制上染速率不要太快;染料的加工質(zhì)量太差,應(yīng)做好染料進廠的檢測分析;染料的濃度太高(染料在高濃度時易凝聚,但在高濃度的商品染料中可以增加分散劑的用量來克服凝聚),應(yīng)增加分散劑的用量;染浴受到沾污,織物在染色前應(yīng)充分洗凈,同時加強設(shè)備的清潔保養(yǎng)。
6.纏結(jié)
布束打結(jié)能導(dǎo)致停機,特別是用全充滿式的設(shè)備以及染輕薄織物時,這種麻煩最大。有些完全充滿式設(shè)備雖裝配了反噴射和控制閥,以控制織物的堆放,但由于不可能看到織物是如何堆放的,因此仍有可能產(chǎn)生纏結(jié)。減少纏結(jié)唯有依靠操作工的經(jīng)驗和責(zé)任心。
7.染斑和色點
產(chǎn)生原因:染料凝聚;染浴中產(chǎn)生低聚物。
防止方法:參見染料凝聚和低聚物防治的有關(guān)內(nèi)容。
8.起毛和擦傷
產(chǎn)生原因及防治方法:噴嘴直徑過小,以至使噴嘴壓力過大,應(yīng)根據(jù)染物的克重選用合適直徑的噴嘴,使噴射壓力適中,不宜過大;布速與導(dǎo)布輪的旋轉(zhuǎn)速度比例失調(diào),應(yīng)使兩者相稱;搬運坯布或半制品時由于撞擊而擦傷,搬運坯布或半制品時應(yīng)輕拿輕放,防止撞擊擦傷;開幅時被擦傷,應(yīng)采用手工開幅。
9.伸長
產(chǎn)生原因及防治方法:布容量過低,使布的運送距離變長,以至張力增大,應(yīng)控制適中的容布量;染液的液面設(shè)定過高,因而增加了水與布間的阻力,應(yīng)盡可能保持液面以最低水平。
1、染色嚴(yán)重不勻
此種情況,不能利用染料的泳移性來回修,必須剝色后再染色。如為淺色的或中色的,可罩染成深色產(chǎn)品。
剝色方法有:
①氧化剝色。
處方示例:亞氯酸鈉2~5g/L,醋酸(98%)2~3g/L,甲基萘或氯苯3~5g/L。工藝為:30℃始處理,30min升溫至98℃,沸騰處理60min,水洗。必要時,再用漂白粉和醋酸沸溫漂白。
② 還原剝色。
處方示例:苛性鈉(薄片)1g/L,保險粉5g/L,氯苯5g/L。非離子表面活性劑2g/L。工藝為:30℃始處理,30min升溫至沸,沸騰處理60min,接著冷水洗和熱水洗。如剝色不充分,再處理一次,或再用氧化剝色法處理。采用以上方法,可能會使織物手感受損,因此要盡量避免。
2、折皺和輕度的染色不勻
折皺處理方法:把織物重新放入噴射染色機中,升溫,溫度應(yīng)比原來的染色溫度稍高幾度,然后緩緩冷卻。
對輕度染色不勻織物,一般利用染料的泳移性進行復(fù)染,工藝流程:60℃始染,15min升溫至90℃,再以40min升溫至130℃,保溫60min,然后冷卻。
回修配方為:分散染料(試驗后確定),勻染劑1~2g/L,PH值調(diào)節(jié)至5~6。
在采用染料泳移性差的染料時,應(yīng)將染色溫度提高到135~140℃,但必須以機械性能允許及不影響織物手感為前提,分散性勻染劑包括載體(或修補劑)。
3、染色油斑
①小批量局部油斑或死油斑的去除。通常采用非離子洗滌劑、四氯化碳、汽油等有機溶劑,用噴槍噴射,用人工搓洗,然后將織物洗凈。
②大面積油斑的去除。采用除油劑和非離子洗滌劑各2~3g/L,在100℃下處理20min,或采用除油劑非離子洗滌劑各2~3g/L,高溫分散劑1~2g/L在130℃下處理20min。
③較難去除的油斑,若油斑比較嚴(yán)重,去除比較困難時,可考慮將其改染成深寶藍、黑色等覆蓋性較好的顏色。
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