采用 20 D/24f錦綸低彈絲為經(jīng)緯原料進(jìn)行超薄織物的開發(fā),通過對織造與染整生產(chǎn)工藝的探討與研究,解決了織物上漿率、斷經(jīng)、染色不勻等技術(shù)難題;經(jīng)檢測,產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到優(yōu)等品要求。
　　Nylon DTY was used in the development of ultra-thin fabric. Based on the research of weaving, dyeing and finishing process, this article solved the technical problems such as sizing rate, end missing, uneven-dyeing. The product properties were tested and reached the requirement of the high quality products.
　　
　　近年紡織面料呈現(xiàn)“結(jié)構(gòu)輕薄化、風(fēng)格潮流化、使用功能化”的發(fā)展趨勢,在Premiere Vision、Interstoff、Expofil和Pitti Filat等國際展會中,具有細(xì)膩、爽滑、流暢、超薄、透視等特性的面料更受消費(fèi)者和時(shí)裝設(shè)計(jì)師的青睞。
　　吳江福華織造有限公司利用 20 D錦綸低彈絲作為原料,成功開發(fā)出細(xì)旦超薄面料。該面料除超薄外,還兼具有質(zhì)輕、透視、柔軟和親膚等特點(diǎn)。
　　
　　1實(shí)拿枯基驗(yàn)部分
　　
　　1.1實(shí)驗(yàn)材料
　　20 D/24 f錦綸半光低彈絲。
　　1.2工藝流程
　　整經(jīng) → 上漿 → 并軸 → 分絞 → 穿綜 → 織造 → 白坯檢驗(yàn) → 退卷 → 退漿 → 染色 → 定形 → 檢驗(yàn) → 包裝。
　　1.3儀器與設(shè)備
　　日本津田駒整經(jīng)機(jī)TWN � E、日本津田駒漿絲機(jī)KSH 500 � E、日本津田駒并經(jīng)機(jī)KB 30 � E、日本滕堂分絞機(jī)TC � 700 � 95、日本津田駒噴水織機(jī)ZW 408、臺灣鴻榮退漿機(jī)OS � 2000 � 085 B、臺灣昆南液流染機(jī)KN � RN � A 2 � 400、臺灣東陽擴(kuò)幅定形機(jī)TY � TNT � WF � 3000、美國Hunterlab公司測色儀UITRASCAN XE、華洲電子摩擦牢度儀Y 571 LA 6。
　　1.4藥劑
　　噴水織機(jī)漿料、尼龍退漿劑DC � EDC、精練退漿劑 101、退漿精練劑MR � 70、氧化退漿精練劑MIROX � D、滲透劑M � 7705、酸性果綠染料3GM、勻染劑CibatexPA、勻染劑802、勻染劑O、勻染劑MCH � N 317、無甲醛固色劑STF、酸性固色劑N � SG、錦綸固色劑TF � 506、干濕擦牢度劑A � 12、冰醋酸。
　　
　　2結(jié)果與討論
　　
　　2.1織造工序
　　2.1.1準(zhǔn)備工序整漿并技術(shù)關(guān)鍵
　　該產(chǎn)品密度非常高,經(jīng)向密度約 770 根/10 cm,且經(jīng)紗為細(xì)旦錦綸絲,為保證織造工序的順利進(jìn)行,對準(zhǔn)備工程的各個(gè)工序都有嚴(yán)格的工藝要求,選用進(jìn)口漿料進(jìn)行上漿,調(diào)整上漿率。為減少靜電與毛絲,車間配備了能夠保持溫濕度的空調(diào)循環(huán)系統(tǒng),使車間溫濕度始終保持在規(guī)定范圍內(nèi),確保經(jīng)紗的分絞清楚。
　　經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),整經(jīng)工序中,關(guān)鍵問題不是減小控制張力,而是要盡可能地減少控制張力的差異。對此整經(jīng)工序做出以下調(diào)整:降低車速,重點(diǎn)檢查原料的異常,調(diào)整張力使原料出紗張力更均勻并有效控制斷頭。
　　此外,由于筒子絲圈的退繞直徑在整經(jīng)的過程中逐漸變小,使絲線的平均退繞張力隨著絲圈的退繞直徑減小敗升而增大,而消謹(jǐn)絲圈的退繞點(diǎn)在筒子的軸心方向上離絲圈退繞張力的控制盤的距離不斷變化,這也會使退繞張力隨著絲圈退繞點(diǎn)離絲圈退繞張力控制盤的距離增加而減小。對此采取的措施是:隨著筒子直徑的變化,調(diào)整筒子與紗架的距離。
　　該產(chǎn)品準(zhǔn)備工序的具體生產(chǎn)工藝見表 1。
　　
　　2.1.2上機(jī)織造技術(shù)關(guān)鍵
　　在織造工序中,采用噴水織機(jī)生產(chǎn)。通過對關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)的分析與研究,采取有效的措施使織造得以順利進(jìn)行。
　　(1)關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)分析
　　該產(chǎn)品在織造過程中容易起毛,嚴(yán)重的會產(chǎn)生大量斷經(jīng)現(xiàn)象,導(dǎo)致織機(jī)效率低下,產(chǎn)品質(zhì)量較差。造成這種情況最直接的原因應(yīng)該是所用的原料為細(xì)旦錦綸絲,強(qiáng)力較低,且織物緯密較大,與一般品種相比,在相同區(qū)域內(nèi),經(jīng)紗受到反復(fù)的沖擊拉伸與劇烈的摩擦次數(shù)多。錦綸低彈超薄織物和常規(guī)品種消光尼龍格織物的對比分析如圖 1 所示。
　　
　　由圖 1 可知,織布機(jī)從織口到第一片綜框的距離為L0(20 cm),此區(qū)域?yàn)榭椩爝^程中劇烈摩擦區(qū)域,經(jīng)紗主要受到鋼筘的反復(fù)摩擦力;織口到后梁的距離為L(100 cm),此區(qū)域?yàn)榭椩爝^程中總的摩擦區(qū)域,經(jīng)紗主要受到鋼筘的反復(fù)摩擦力或開口過程中的相鄰經(jīng)紗間的摩擦力。因在織造過程中,每打入 1 根緯紗,經(jīng)紗就要受到 1 次摩擦力,而錦綸低彈絲超薄織物和常規(guī)品種消光尼龍格子織物的緯密分別為 70 根/cm和 35 根/cm,所以在兩種織物織造過程中,相關(guān)摩擦區(qū)域內(nèi),經(jīng)紗受到總的摩擦次數(shù)分別為 7 000 次和3 500 次,經(jīng)紗劇烈的摩擦次數(shù)分別為 1 400 次和 700 次。
　　由此可得,細(xì)旦超薄低彈絲織物在織造過程中摩擦次數(shù)明顯大于常規(guī)品種消光尼龍格子面料,進(jìn)而容易導(dǎo)致經(jīng)紗起毛、起靜電、易斷裂等問題。
　　(2)措施與方法
　　針對以上問題,為了提高織機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率,改善產(chǎn)品質(zhì)量,特對織造工藝進(jìn)行調(diào)整,主要思路是經(jīng)紗增強(qiáng),減磨,消除靜電。具體措施為采用塑料綜絲,減小綜絲對經(jīng)絲的擦傷;適當(dāng)降低織機(jī)的轉(zhuǎn)速,減緩由于開口、打緯運(yùn)動對經(jīng)絲的沖擊作用力;適當(dāng)減小經(jīng)絲的上機(jī)張力,比如調(diào)節(jié)后梁的位置、張力彈簧的工作長度和張力重錘的重量等方式;適當(dāng)減小開口動程,使經(jīng)絲在開口過程中減小經(jīng)絲張力的變化值;加裝后上油裝置,對織軸進(jìn)行包裹,增加車間的濕度,在噴水系統(tǒng)添加防落漿劑;及時(shí)發(fā)現(xiàn)和正確地處理好斷經(jīng),特別是在處理機(jī)后(即綜框至后梁)斷經(jīng)時(shí),經(jīng)絲的排列必須理順,避免經(jīng)絲與經(jīng)絲間相互交錯纏繞等。這些措施有效地降低了斷經(jīng)與毛絲現(xiàn)象,織造得以順利進(jìn)行。該產(chǎn)品的織造工藝單見表 2。
　　
　　2.2染整工序
　　基于錦綸低彈絲超薄織物較高的上漿率及超高密的特性,其織造過程中勢必會加重染色的生產(chǎn)難度,如易出現(xiàn)退漿不盡、上染不勻、色牢度差等問題。
　　針對以上問題,在染整時(shí)采取綜合措施,即從助劑與染料的選擇、設(shè)備、工藝操作等方面進(jìn)行分析。選擇優(yōu)化的退漿劑進(jìn)行退漿處理;選擇提升性、配伍性、重現(xiàn)性和色牢度好的酸性染料;在染液中添加合適的勻染劑以提高染色的勻染性;采用溢流染色機(jī),嚴(yán)格控制工藝條件,常溫常壓染色,適當(dāng)降低始染溫度和延緩升降溫速度等,以保證染色質(zhì)量。具體染整工藝流程如下:
　　白坯檢驗(yàn) → 退卷 → 退漿 → 染色 → 脫水 → 開幅 → 定形 → 成品檢驗(yàn)。
　　2.2.1退漿
　　由于在織造過程中錦綸低彈絲超薄織物上漿率較大的緣故,退漿難度加大,而且先前對此類產(chǎn)品的退漿工藝研究較少,鑒于此,選擇了多種助劑對其進(jìn)行退漿試驗(yàn),包括尼龍退漿劑DC � EDC、精練退漿劑101、退漿精練劑MR � 70、氧化退漿精練劑MIROX � D。具體工藝如下所示。
　　(1)設(shè)備:精練機(jī)。
　　(2)工藝流程:進(jìn)布 → 退漿 → 皂洗 → 熱水洗 → 冷水洗。
　　(3)工藝處方
　　退漿劑5 g/L
　　滲透劑M � 77051 ～ 2 g/L
　　(4)工藝條件
　　退漿溫度98 ℃
　　皂洗溫度90 ～ 80 ℃
　　熱水洗溫度70～ 50 ℃
　　根據(jù)對退漿率的研究分析,得出尼龍退漿劑DC � EDC、精練退漿劑101、退漿精練劑MR � 70、氧化退漿精練劑MIROX � D的退漿率分別為 92%、80%、82%、78%,因此選擇具有良好滲透、乳化、分散性能的尼龍退漿劑DC � EDC。
　　2.2.2染色
　　(1)染料的選擇
　　正確選擇染料是提高錦綸勻染性與色牢度的一個(gè)關(guān)鍵性因素?？捎脕砩先惧\綸織物的染料的范圍較廣,包括分散染料、陰離子染料如酸性染料以及優(yōu)選出來的直接染料。通過綜合分析,最終選擇易上色,可得到較深色澤,染色牢度較好的酸性果綠染料3GM,確定的濃度為 2%(o.w.f)。
　　(2)溫度與時(shí)間
　　染浴溫度高低與酸性染料上染速率成正比,溫度越高,上染速率越快,特別是溫度達(dá)到 80 ℃以上時(shí),染料上染速率會更快,極易產(chǎn)生色花。為了盡可能得到均勻的染色效果,采用逐步升溫的染色工藝。起染溫度從 40 ℃開始,然后逐步升溫至 98 ℃,續(xù)染 50 min。
　　(3)pH值
　　控制好染色的pH值也是提高勻染性的關(guān)鍵。錦綸織物的染色效果好壞與染浴pH值有很大關(guān)系。當(dāng)染液pH值較高時(shí),染料很少上染;當(dāng)染液pH值降到一定數(shù)值后,染料才開始上染,很快便達(dá)到飽和,繼續(xù)降低染夜pH值,上染無顯著增加;但是,當(dāng)pH值進(jìn)一步降至 3 時(shí),錦綸纖維會染料的上染量又急劇增加,發(fā)生了超當(dāng)量吸附;錦綸在pH值很低的條件下染色時(shí),還會遭到水解,特別是發(fā)生超當(dāng)量吸附后,纖維內(nèi)的pH值比溶液中的低,水解加快,纖維的可及度增加,可吸附更多的染料,從而更容易產(chǎn)生染色不勻現(xiàn)象。通過測試分析,染浴的pH值對染色效果的關(guān)系見表 3。
　　
　　由表 3 可知,隨著pH值的降低,K/S值不斷增加,但色差也隨之增大,綜合考慮分析,最終選擇染浴的pH值為 4 ～ 6。
　　(4)勻染劑
　　經(jīng)研究,當(dāng)用酸性染料染錦綸時(shí),陰離子型勻染劑的勻染效果最佳。陰離子型勻染劑在酸性介質(zhì)中對纖維有一定的親和力,和染料陰離子對纖維發(fā)生競?cè)咀饔?其親和力比染料陰離子低但擴(kuò)散速率比染料陰離子快。染色開始時(shí),陰離子勻染劑與染料爭奪染座,由于擴(kuò)散速率快,它們先于染料陰離子上染纖維,與纖維上的―NH3+相結(jié)合,隨后又逐漸被與纖維親和力大的染料陰離子置換下來,這樣降低了染料的初染速率,達(dá)到勻染作用。針對該產(chǎn)品特點(diǎn),選擇多種陰離子勻染劑進(jìn)行試染,勻染劑類別與染色效果的關(guān)系見表 4。
　　
　　由表 4 可知,4 種勻染劑對K/S值的影響較小,而對色差的影響較大,綜合考慮分析,最終選擇勻染劑CibatexPA,用量為 1.5%(o.w.f)。
　　2.2.3固色
　　固色的目的就是使織物獲得較高的色牢度,選擇了多種固色劑進(jìn)行固色,固色劑類別與染色效果的關(guān)系見表 5 。
　　
　　由表 5 可知,通過對染色效果的對比分析,最終選擇酸性固色劑N � SG,濃度 2.0 g/L。
　　2.2.4定形
　　定形主要目的是控制門幅、布面品質(zhì)和尺寸穩(wěn)定性。通過對定形工藝條件的研究與分析,確定最佳的定形工藝與設(shè)備如下。
　　(1)設(shè)備:熱風(fēng)拉幅定形機(jī);
　　(2)工藝流程:進(jìn)布 → 助劑槽 → 整緯器 → 烘干/3 ～ 4 箱 → 拉幅 → 錫林冷卻 → 出布 → 打卷;
　　(3)工藝條件:定形溫度 140 ℃,定形時(shí)間 60 s。
　　2.2.5最佳染整工藝的確定
　　經(jīng)過多次試驗(yàn)及對數(shù)據(jù)的分析,得出細(xì)旦超薄錦綸低彈絲織物最佳的染整工藝條件如下。
　　(1)退漿工藝
　　退漿劑 5 g/L
　　滲透劑M � 77051 ～ 2 g/L
　　(2)染色工藝
　　酸性果綠染料3GM 2%(o.w.f)
　　勻染劑CibatexPA1.5%(o.w.f)
　　pH值 4 ～ 6
　　浴比 1∶50
　　(3)染色工藝曲線(圖 2)
　　
　　(4)固色最佳工藝
　　酸性固色劑N � SG2.0 g/L
　　冰醋酸 0.5 g/L
　　(5)固色工藝曲線(圖 3)
　　
　　(6)定形工藝
　　定形溫度 140 ℃
　　定形時(shí)間 60 s
　　
　　3主要技術(shù)指標(biāo)
　　
　　產(chǎn)品交國家絲綢質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測,經(jīng)檢測,所檢項(xiàng)目符合GB/T17253 ― 2008《合成纖維絲織物》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的優(yōu)等品要求。具體如表 6 所示。
　　
　　
　　4結(jié)論
　　
　　(1)該產(chǎn)品以細(xì)旦細(xì)纖 20 D/24 f錦綸低彈絲為經(jīng)緯原料,采用平紋變化組織結(jié)構(gòu),具有輕薄、柔軟、舒適等優(yōu)良特點(diǎn)。
　　(2)通過對細(xì)旦細(xì)纖錦綸低彈絲上漿工藝、張力、開口高度等的調(diào)整,并加裝上油裝置,有效解決了產(chǎn)品生產(chǎn)中織造工藝難題。
　　(3)通過對染料、勻染劑、固色劑有效選擇以及對溫度、時(shí)間、pH值的優(yōu)化研究,有效解決了產(chǎn)品生產(chǎn)中染整工藝難題。
　　(4)產(chǎn)品經(jīng)國家絲綢質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測,符合GB/T17253 ― 2008《合成纖維絲織物》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的優(yōu)等品要求。
　　
　　參考文獻(xiàn)
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