棉锦纬弹织物一浴两步染色常见问题分析
2015-01-09黄雪红
黄雪红
(江苏工程职业技术学院,江苏南通 226007)
锦纶具有很多优良的特点,例如弹性好,耐磨性好,而棉具有比较好的吸湿排汗性能,穿着舒适[1]。锦棉混纺织物就是利用了这些特点把锦纶和棉纤维按一定的比例很好的结合起来,使其具有锦纶的耐用的同时又有棉的舒适,而在纬向复合一定比例的氨纶丝,使其更具有弹性。
1 工艺流程
坯布准备→冷堆→水洗→预定型→烧毛→丝光→冷染染棉→水洗→卷染染锦→锡林烘干→成定→成检
2 主要工艺内容
2.1 冷堆前处理
冷堆前处理的目的是去除织物所含有的一些天然杂质,还有在织造过程中所添加的一些浆料[2]。
工艺流程:浸轧工作液(两浸两轧)→打卷→堆置工艺处方:32.5%NaOH 30g/L水玻璃 4g/L螯合分散剂 5g/L精炼剂 10g/L工艺条件:时间 24h转速 50转/min
冷堆后要加强水洗,以去除织物表面的杂质及碱液。
2.2 预定型
坯布在织造过程中,由于受到张力的作用,存在较大内应力,如不消除应力,染色过程中容易出现折痕及色花等疵病,同时会使门幅克重难以控制,缩水不稳定,为了避产生不必要的损失,因此要在染色前预定型,由于氨纶的存在对预定型温度要求较高,一般情况下门幅比成品要求大1%-2%。
工艺条件:温度 190℃车速 45m/min门幅 151cm
定型测试方法:
对机织物而言,主要测试织物在经水中机械处理后,织物尺寸的变化,即动态测试织物的尺寸的稳定性,剪样布距布端2-5m处,试样的纵向长度取50cm做标记。剪样后做好标记然后采用滚筒洗涤法洗涤,烘干,比较洗涤前后织物的尺寸,计算缩水率。
2.3 丝光
丝光提高织物的吸附性,增加染料的上染率[3]。丝光后织物纤维内部发生了变化,提高织物的吸湿性,净化纤维,毛细效应达到8~10cm/30min即可满足后续加工的需要。
工艺处方:NaOH 170g/L工艺条件:车速 80m/min进布门幅 160cm
2.4 冷堆轧染棉
工艺流程:浸轧染料→打卷→冷堆
(1)染色工艺处方
低温活性蓝X-RV 5g/L低温活性红XF-3R 1g/L Na2SO4 45g/L
渗透剂 2g/L氢氧化钠 12g/L(2)染色工艺条件温度 常温PH 11-12车速 45m/min张力 20N(3)水洗温度 常温车速 45m/min
2.5 卷染染锦纶
工艺处方:
酸性蓝Z489 0.25%(owf)冰醋酸 2g/L匀染剂 2g/L工艺条件:温度 98℃车速 110转/min张力 24N工艺曲线
图1 锦纶卷染升温曲线图
染色疵点及产生的原因
(1)色牢度不合格
色牢度有日晒牢度、皂洗牢度、汗渍牢度、摩擦牢度、升华牢度、熨烫牢度等[4],这些牢度,关键在于染料结构性能,而且还与纤维、染料浓度、染整工艺、外界条件等密切相关,所以色牢度是否达标,关键是选择染料,其次是染色工艺及助剂的应用。
染色工艺制订时,必须根据染料、纤维及客户指标合理确定,使染料在助剂帮助下,在一定条件下尽可能坚牢地上染纤维,使其充分固着,对于助剂来说,一是选用好的匀染剂,使染料缓慢、均匀、充分上染纤维;二是加螯合剂,克服染料与水中金属离子络合而成浮色,并减少活性等染料在水中的水解;三是选择优秀的皂洗剂,去净浮色,并防浮色重新上染织物;四是选择适当的固色剂,目前对升华牢度,日晒牢度等尚无理想的固色剂,针对皂洗牢度、汗渍牢度、摩擦牢度等各项指标均有优良的固色剂可选择。
(2)脆损
脆损表现为强力下降,除前处理因氧漂不当等工序造成脆损甚至破洞等原因外,染色阶段造成的脆损一般有两种原因,一是像硫化黑这样的染料造成的光敏脆损,需用防脆剂改善,还有像还原染料染色中强还原剂和强氧化剂等对纤维的脆损;二是染色阶段或中和阶段的用酸不当,中和一般用酸是冰醋酸,而市场上目前供应一些代用酸,这些代用酸有的像BASF公司的有机缓冲酸,不含硫酸,盐酸、磷酸等强无机酸,性能甚至比醋酸还优,宁波润禾化学公司的缓冲酸也是如此,这些缓冲酸而且还可改善冰醋酸的一些弊病(如冰醋酸冬天使用不便、刺激味大、残留酸味、与水中金属离子(如Ca2+、Mg2+)等结合后留在织物上造成色光灰暗等)。而一些含H2S04、H3P04等的代用酸,不仅造成染色色光变化,对染整设备及泵有腐蚀作用,而且中和后酸残留还会造成织物在酸性条件下的脆损
(3)皱条
产生的主要原因有设备原因,也有装布量的原因,浴比原因及加工工艺操作等原因,设备的不同如一管的装布量,布与布之间的压力和摩擦,泵力及强力大小均影响织物布面平整度,浴比的大小也会影响布面平整度,工艺操作中助剂泡沫太多造成织物上浮打法及工艺操作中升温及降温出现骤冷骤热现象均会造成细皱现象。目前的浴中润滑防皱剂、浴中宝、浴中柔软剂均可改善细皱条现象,但如果设备不改善,工艺控制不佳,单靠加浴中润滑剂是无法完全避免细皱条产生的。
(4)风印
风印与助剂关系不大,关键是染料本身的性能(耐酸碱性)及织物带酸碱性、空气的湿度及酸气等有关,如直接染料中的耐晒翠兰GC、冻黄G等遇酸气易产生风印、活性中的翠兰KN-G、艳橙X-GN等对酸碱敏感也易产生风印、分散染料中如黄RGFL对碱敏感,也易产生风印,对助剂来说,中和必须做好,使布面尽可能PH=7。因此还必须注意中和时的酸的品种,酸尽可能用冰醋酸或有机代用酸,绝不能用含H2S04、氯化氢等强无机酸的代用酸,碱的选择同样也要尽可能缓和一些。
(5)色花(包括色差、色不附样等)
色花是染色工序最常见、最多见的质量问题,产生的原因有:
①工艺制定及操作问题:制定工艺不合理或操作不当产生色花;
②设备问题:如分散染料染涤纶后热定形机烘箱内温度不一也易产生色差色花,绳状染机泵力不足也易造成色花等。
③ 染料问题:染料易聚集、溶解度差,配伍性欠佳,对温度、PH太敏感均易产生色花及色差。如活性翠兰KN—R就易产生色花。
④水质问题:水质不佳,造成染料与金属离子结合或染料与杂质凝聚造成色花,色浅色不附样等现象。
⑤助剂问题:
对于助剂问题中,与色花有关的助剂主要有渗透剂、匀染剂、螯合分散剂、PH值控制剂等。渗透剂的渗透力不够,易造成染液渗透不均而色花,如散棉染色、筒子纱染色、厚重织物染色,渗透剂的作用不可忽视,有的厂渗透剂只相信正宗的JFC,但没有考虑到JFC的浊点只有38~42℃,超过42℃,其渗透力就发挥不出来,会造成质量问题。匀染剂有涤纶用、棉用、羊毛尼龙用、腈纶用各类匀染剂,质量参差不齐,匀染剂必须考虑到对染料的分散助溶作用、缓染移染作用、帮助渗透作用甚至对水中金属离子的络合作用,而且必须考虑到其PH适用性、泡沫性等对上色率影响等方面的因素,匀染剂对改善色花、色点等现象功不可灭,有的厂的匀染剂仅仅是扩散剂N的溶液,但没有想到扩散剂N在高温下其抗染料凝聚作用大为降低。有的厂选用非离子表面活性剂不适合,造成在浊点以上非离子表面活性剂本身析出,吸附染料而成焦油状物质沾在织物设备上,反而造成质量问题。螯合分散剂的质量也有关匀染问题,目前在水质越来越差的情况下,螯合分散剂对匀染的帮助更加应该重视。PH控制问题是各厂不太重视的一个问题,有的厂每缸染色的PH均不一样,加上有的厂使用的代用酸品质不一,比如含有磷酸,磷酸三级电离产生的PH均有差异,如何能控制好PH值?有的厂采用PH滑移剂,但没有掌握如温度和时间与滑移剂产生的PH值之间的关系,PH控制无从谈起,所以色花、色差现象不断产生。
(6)色点(包括白点)
色点产生的原因也很多,如白点,可能是非成熟棉不上染染料的原因,也可能是纯碱等固体沾在布上造成局部不上染等原因。色点的产生主要原因是:
①染料选择不当:染料颗粒偏大或极易产生凝聚而成色点;
②染料溶解不良:未溶解的染料进入染液沾在织物上而成色点;
③ 水质不佳:水质差造成染料凝结:
④ 设备不净:染缸的焦油状物下掉造成色点;
⑤助剂原因:在染色时加入的助剂有时造成染料反而凝集而产生色点;助剂泡沫太多,泡沫与染料结合成有色泡沫,沾于织物形成色点;助剂析出与染料结合沾于织物与设备上,而设备上的凝集物又会转沾在织物上造成色点
2.6 成型整理
利用纤维在湿热状态下具有可塑性,经过上油整理,在高温条件下达到定型整理的效果[5]。此工艺可以定门幅、定缩水率、定克重,同时做后整理。
工艺流程:进布→浸轧整理液→调控→出布→检验。
工艺处方:3109(柔软整理剂) 3%5202(膨松整理剂) 1%柠檬酸 0.2%工艺条件:温度 180℃门幅 148cm车速 50m/min超喂 2.5%(上超喂)1.1%(下超喂)2.0%(毛刷)
3 结论
棉锦纬弹织物在染色过程中容易出现一些质量问题,只有严格按工艺生产,加强操作管理,问题出现的几率会大大降低。
[1] 范雪荣 纺织品染整工艺学[M].北京:中国纺织出版社,2007:2-4,33-35.
[2] 郑光洪 蒋学军 印染概论[M].北京:中国纺织出版社,2008:10-11.
[3] 林细娇 陈晓玉 染整技术(第一册)[M].北京:中国纺织出版社,2008:88-89.
[4] 沈志平 染整技术(第二册)[M].北京:中国纺织出版社,2008:27-28.
[6] 林杰 田丽 染整技术(第四册)[M].北京:中国纺织出版社,2009:3-6