天丝/棉混纺针织物高温匀染法法染色
2019-08-14邓铁
邓 铁
(广东智益纺织科技有限公司,广东东莞 523000)
天丝(Tencel)是一种木浆纤维素纤维,原料为天然木材,经过物理处理后制成纺织纤维。天丝保留了棉的透气、化纤的强度、真丝的光泽,具有挺滑悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、光泽素雅,防螨抗静电、耐用性强、弹性好、不易起皱、便于打理等优点,也存在着手感不够蓬松柔软的缺点。如果将天丝和棉混纺制成针织面料就可以更好地体现优点,避免缺点。但天丝和棉都属于纤维素纤维,染色都是用活性染料,但活性染料对这两种纤维的上染率相差较大,染色后面料存在布面不实的现象,降低了面料的档次。
我们通过对两种纤维的研究发现,导致天丝/棉染色不平的主要因数是天丝纤维和棉纤维虽然都是纤维素纤维,但两种纤维的结晶度相差较大,在相同的染色条件下活性染料对天丝纤维的上染率明显高于棉纤维,外观上表现为布面不实。本研究通过实验找到了一种染色工艺解决了天丝/棉织物染色布面不实的问题。
1 实验
1.1 材料与设备
染料:活性染料。
助剂:螯合分散剂、非离子渗透剂、非离子软油、精炼剂。
织物:A(100% 棉单面针织布),B(100% 天丝单面针织布),C( 50% 天丝/50% 棉混纺单面针织物)。
设备:常温液流GOF-5型溢流染色机。
1.2 工艺流程
前处理→染色→水洗→皂洗→水洗→后整理
2 前处理
2.1 前处理工艺
天丝/棉混纺针织物中的棉纤维在生长过程中会有果胶、含氮物质、蜡状物质、色素等纤维素共生物存在。天丝纤维在溶浆/纺丝过程中带有无机物(酸、碱、油剂等)。这些物质在染色加工中会影响面料的白度、吸水、染色等性能。因此,在染色的前处理中要去除这些影响物质,以适应染整加工的需要[1],通常,采用退煮漂一浴法处理。
2.2 工艺配方
螯合分散剂 0.5~1.5 g/L,精练剂 1.5~2.5 g/L,纯碱 2.0~4.0 g/L,双氧水 3.0~5.0 g/L,温度 95℃~98℃,时间 40~60 min,浴比为 1:6~1:10。
如果用退煮漂工艺的前处理,要进行除氧处理,否则会影响染色效果。
3 染色
3.1 中温法染色
传统印染厂采用纤维素纤维活性料中温法染纤维素纤维,即用活性染料60℃对纤维素纤维染色。
工艺流程为:活性染料60℃染纤维素纤维→水洗→过酸→皂洗→水洗→制软。
3.1.1 工艺配方
活性染料0.5%~3.5%,元明粉20~60 g/L,纯碱10~25 g/L,温度60℃,时间20~60 min,浴比为1:6~1:10。
3.1.2 染色工艺曲线
常规活性料染色工艺曲线见图1。
图1 常规活性料染色工艺曲线
3.2 活性染料匀染法染色
我们知道,棉/天丝织物染色布面之所以不平,主要是由于天丝纤维对染料的吸附能力远远强于棉纤维,当两种纤维同浴染色时,活性染料分子主要吸附于天丝纤维上。在中温(即60℃)时,染料分子的动能较弱,吸附于天丝纤维上的染料分子移染性较差,加碱固色后,就导致天丝纤维得色量较棉纤维得色深[2]。如果用高温法染色,加染料后将染浴温定升高至90℃,高温时染料每分钟获得足够的动能,前期吸附于天丝纤维上的染料分子部分又脱落下来上染到棉纤维上,高温匀染30 min,吸附于天丝纤维和吸附于棉纤维上的染料量基本相同,此时,再降温至60℃加碱固色后,得到的天丝/棉织物中的两种纤维的染色深度较为接近,直观的感觉就是布面为净色。
3.2.1 工艺配方
活性染料0.5%~3.5%,元明粉20~60 g/L,纯碱5~20 g/L,温度 60℃ ~90℃,时间 20~60 min,浴比为1∶ 6~1∶10。
3.2.2 染色工艺曲线
活性料匀染法染色工艺曲线见图2。
图2 活性料匀染法染色工艺曲线
3.3 两种工艺对比
常见工艺与匀染工艺的指标分析如表1。
表1 常规工艺和匀染法工艺布面效果对比
4 后整理
为了保证面料的服用性,可以在染色机内加入一定量的柔软剂对织物进行加工,同时可以再通过定形工序添加相关助剂进行整理,具体定形配方要根据客户需求试样,再进行大货生产。
5 色牢度对比
两种染色方法得到的色牢度对比如表2。
表2 常规工艺和匀染法工艺加工成品色牢度参数对比
由表2可以看出,两种方法得到织物成品的色牢度基本一致。
6 生产注意事项
由于不同纤维素纤维对活性染料的上染率差别较大,因此在确定染色工艺时要注意,不同组分比的混纺织物在染色过程中,棉和人造纤维素纤维的得色率不同导致色光有差异,所有不同组分比的材料要先在化验室试样。
此方法适用任何不同纤维素混纺的面料,例如棉/莫代尔、麻/莫代尔等。当混纺纤维其中一种的含量比低于20%时,即使两种纤维上色深浅不一致,但面料整体表现不明显,因此用常规的染色工艺即可。
有部分活性染料高温水解严重,并不适合高温匀染法染色,因此在实际生产中需先试小样以选取合适的染料。
7 结语
实验证实,利用高温匀染法染不同纤维素纤维混纺的面料,能改善布面色不实的问题,制成的面料布面色泽纯净,档次明显高于常规染色工艺制成的面料。