染整工艺设计与产品开发

情境4　混纺织物和交织物染整工艺设计

学习目标

通过学习和训练，让学生了解常见混纺和交织产品的识别方法，了解该产品工艺流程、工艺条件、工艺处方设计和工艺设备选型的基本要求。提高对混纺织物、交织物工艺设计的基本能力。

案例导入

浙江恒逸新合纤面料开发股份有限公司是生产纯天丝产品的企业，其产品通过了国家级新产品鉴定。为降低产品成本，有客户提出要加工天丝/棉、天丝/黏胶混纺产品和天丝/涤纶交织产品。为此，浙江恒逸新合纤面料开发股份有限公司会同企业技术中心和本公司纺织公司成立了项目工作组，计划在三个月内完成上述三种产品从小试到中试的全部工作。

任务4-1　混纺织物和交织物特征及规格

学习任务4-1　混纺织物和交织物特征描述

·知识点

了解常见混纺织物和交织物的基本特点。

·技能点

分析常见混纺织物和交织物的基本规格。

·相关知识

1.混纺织物描述

两种以上的短纤维按照一定比例混合纺纱，可纺制混纺纱。用混纺纱织造而成的纺织面料，就是混纺面料。涤/棉织物、涤/黏织物、涤/毛织物、涤/腈织物等都是混纺织物。不同的纤维具有不同的特性。棉纤维吸湿性好，染色容易，色泽鲜艳，可织成各种面料。涤纶刚性好、耐磨性好、强度高，染色较容易。因此，将棉型涤纶短纤维和棉纤维按照65%和35%的比例混合纺纱织造成布以后，面料会同时具有涤纶和棉纤维的优点。黏胶纤维吸湿性好、染深性好于棉，将黏胶丝的长度介于棉纤维和羊毛纤维之间的“中长纤维”，与等长的涤纶按照一定比例混合纺纱，可以织成涤/黏仿毛面料。羊毛纤维价格偏高，纯毛面料自然价格不菲。为降低产品价格，通常可将涤纶短纤、腈纶短纤和黏胶短纤的长度与羊毛纤维的长度接近，按照一定比例混合纺纱，制成毛/涤/黏/腈混纺面料。由于腈纶具有优良的仿毛性，毛/腈面料的基本性能非常接近全毛精纺呢绒面料。含毛混纺面料中羊毛的含量越高，产品的价格也越高。

最具代表性的混纺面料就是涤/棉布。T/C(65/35)是涤/棉织物中最常见的产品，通过测量纱支线密度、经纬密度和门幅，可以准确描述坯布或成品的规格。

在表述混纺面料规格时，人们习惯于把纤维含量最高的原料写在前面。如羊毛、涤纶在面料中的含量分别为45%和55%，那么，该面料的名称应为涤/毛面料。在描述三种以上原料组成的混纺面料时，应按照原料含量的高低依次排列，正确表述面料名称。如一种混纺面料中含羊毛35%、涤纶30%、腈纶20%、黏胶15%，则该面料的正确表述应该为毛/涤/腈/黏面料。

有时可用CVC来表示倒比例的涤/棉织物，若不做特别说明，倒比例涤/棉织物的棉和涤的比例为55/45。

［例］涤黏混纺双向弹力织物规格的表述

［T/R65/3514.6tex×2(40英支)/2+氨纶4．44tex(40旦)］×［T/R65/3514.6tex×2

(40英支/2)+氨纶4.44tex(40旦)］/378根/10cm×260根/10cm/145cm/147cm

式中经纬纱都是147.5dtex的涤、黏(65/35)混纺双股氨纶包覆纱。产品为经纬双向弹力织物，经密378根/10cm，纬密260根/10cm。成品门幅在145～147cm之间。

2．交织物描述

真丝是天然长丝，具有良好的吸湿性和回弹性，而且强度较高，是高档真丝面料的主要原料。

为降低真丝产品的价格，人们利用铜氨纤维作纬纱、用真丝做经纱织造而成的面料十分接近100%的真丝产品。常规涤纶的价格通常低于棉纱。经纱用棉纱，纬纱用涤纶弹力长丝，可织造出具有纬向弹力的棉/涤仿牛仔面料。当用锦纶丝作经纱、用锦纱作纬纱时，可织成锦/棉面料。当用棉纱作经纱、用绵纶丝作纬纱时，则可织成棉/锦面料。由此不难看出，上述几种面料的经纬原料不同，经纬原料中有一种为合成纤维的长丝。这样的面料通常被称为交织面料。由于交织面料的经纬原料中有一种是长丝，可避免使用混纺纱，因此，该面料的加工效率通常会高于混纺面料。

早期出现的交织面料，其经纬纱原料属性不同，而且经纬纱原料中必须有一种是化学合成纤维长丝。但是随着纺织工业的迅速发展，新型纺织原料的不断涌现，现在人们已经习惯上把经纬纱原料不同的面料统称为交织面料了。

［例］涤黏交织经弹织物规格

(T16.67tex+氨纶4.44tex)×R58.31tex

/(346根/10cm×268根/10cm)

式中的经纱是涤纶和氨纶的包覆丝，纬纱是单股黏胶纱，成品门幅145～147cm。

训练任务4-1　涤棉混纺织物和交织物规格测量

·目的:

通过训练，了解混纺和交织织物基本规格的测量方法和步骤。

·训练过程记录:

1.经纱长度_______、_______、_______;纬纱长度_______、_______、;

2.经纱总长度_______，纬纱总长度_______;

3.经纱总质量________;纬纱总质量________;

4.经纱线密度________纬纱线密度________经纱原料________纬纱原料________;

5.试样的经纬密为:每10cm的经纱根数:_______，每10cm纬纱根数:_______;

6.试样组织结构描述:_______;

7.试样风格描述:_______;

8.粘贴测量试样，并作出简略说明。

任务4-2　混纺织物染整工艺设计

学习任务4-2　混纺织物染整工艺设计

·知识点

通过学习和训练，了解混纺织物染整工艺设计的基本要求和一般步骤。

·技能点

通过训练，进一步提高对混纺面料染整工艺流程的设计能力。

·相关知识

1.CVC针织小毛圈布染整工艺设计

(1)产品特点。采用棉/涤(80/20)混纺纱(棉比例高于涤，习称CVC)，正面呈平纹组织，反面是将衬垫纱在织物某些线圈上形成不封闭的圈弧。织物厚度较大，脱散性小，透气性好，穿着舒适，手感柔软，保暖性好，是制作运动衫和拉链衫的理想面料。

(2)工艺流程。坯检→配缸→缝头→前处理→染涤→还原清洗→染棉→皂洗→柔软→脱水→烘干→剖幅→定形→包装→折码→装袋

(3)工艺内容。

①坯布准备。

A.坯布规格:

B.准备:检验、翻布、配缸、缝头等与化纤织物和纯棉织物类似。

②前处理。深色涤/棉针织物的前处理目的是为了去除坯布上的棉籽壳、纤维素共生物，同时去除织制过程中施加在涤纶上的油剂、抗静电剂及织造时沾上的油污杂质，消除织物内应力，使织物松弛收缩。

A.煮漂设备:采用高温高压溢流染色机进行煮漂

B.煮漂工艺:

C.工艺曲线:

③染涤纶。涤/棉织物的染色由于涤纶和棉纤维的染色性能相差很大，因此涤纶和棉纤维往往要用不同的染料染色，一般先用分散染料高温高压染涤纶，再用牢度较好的活性染料染棉。染涤后要进行还原清洗，尽可能将沾污在棉纤维上的分散染料去除，保证染棉工艺的正常进行，否则会影响活性染料的上染率、色泽鲜艳度和色牢度。

A.染涤处方:

B.工艺曲线:

C.还原清洗:

④套棉。

A.染色处方:

B.染色工艺曲线:

元明粉、纯碱分次加入，以降低上染速度和固着速度，达到染色的均匀性。选择好工艺路线、始染温度、染色温度、升温速度、保温时间、pH值、元明粉、碱(酸)的用量、加入方法，将直接影响染色效果、产品质量，应充分注意。

C.酸洗工艺:

D.皂煮工艺:

⑤耐水洗牢度的测定。测定方法参考涤纶织物和纯棉织物的测试方法。

要求涤/棉针织物染色牢度需达4～4.5级，不仅分散染料染涤的耐水洗牢度较好，而且活性染料染棉的耐水洗牢度也较好。

⑥柔软整理。针织物经过练漂及印染加工后，纤维上的蜡质、油剂等不同程度地被去除，织物手感变得粗糙僵硬，在缝制中易产生针洞等疵病，故需进行柔软整理。方法如下:

⑦脱水、剖幅。参考本书针织物染整加工的有关内容。

⑧定形。

A.目的:由于CVC小毛圈布中含有涤纶，为了提高混纺针织物的尺寸稳定性，消除染色过程中产生的折痕，使布面表面平整，并在以后的加工过程或使用中不易产生难以去除的折痕，合纤纤维及其混纺或交织针织物在染整加工中都要进行热定形。

B.定形工艺:

⑨检验、折码、包装。参考本书针织物染整加工的有关内容。

2.涤/黏弹力混纺机织物染整工艺设计

涤/黏(T/R)弹力混纺机织物以其良好的吸湿透气性、保形回弹性、穿着舒适性、尺寸稳定性和手感丰满性，是近年来发展最快的纺织品。构成T/R弹力织物的纱线，大多是由涤纶短纤和黏胶短纤以65/35的比例混纺而成。一般用这种单股或双股的混纺纱与4.4tex(40旦)的氨纶长丝按照1∶4左右的牵伸比包芯成纱，成品中氨纶含量在4%～9%之间。T/R弹力织物主要包括纬向弹力织物、经向弹力织物和经纬双向弹力织物(习惯称作四面弹)，其组织结构主要包括平纹、斜纹和缎纹三个大类。

(1)常见T/R弹力织物

①经向弹力织物。采用16.7texDTY涤纶包覆4.4tex氨纶做经纱，58.31tex(10英支)黏胶纱做纬纱，织物组织一般为平纹布。该织物虽不以混纺纱做原料，但国内市场却俗称为T/R罗缎，而国际市场称其为Bengelin。织造时用15#筘双穿，上机门幅168cm，上机经密300根/ 10cm、纬密200根/10cm、纬密增加，成品单位长度的平方米重也增加，经向的弹力有所下降。这种织物非常适合国产的剑杆织机织造。若把经纱换成锦纶包覆氨纶，就成为锦纶罗缎。若把纬纱换成44.85tex(13英支)或更细的黏胶纱，则成品会变得更轻薄。经纬原料不同，为染成双色提供了机会，使适合做各款春夏季服装的经弹面料更加丰富多彩。2上1下和3上1下的斜纹经向弹力织物也有一定的比例，且染成双色的机会更多。若用涤/黏纱代替纬向的黏胶纱，就构成俗称T/T/R罗缎的经弹织物，其仿麻效果越加明显。

②纬向弹力织物。纬弹织物在弹力织物中所占的比例偏大，平纹和斜纹居多。代表性的平纹织物以14.58tex(40英支)双股涤/黏纱做经，14.58tex(40英支)双股涤/黏/氨纶包芯纱做纬，氨纶的线密度为4.4tex。织造时用15#筘双穿，上机门幅210cm，上机经密300根/10cm，纬密200根/10cm。成品厚重适中，悬垂性明显，适合做秋冬季服装。代表性的斜纹织物以25.4tex(23英支)黏胶纱做经，16.7texDTY涤纶包覆4.4tex氨纶作纬，组织结构为2上1下的右斜。上机门幅220cm，11#筘3穿，上机经密330根/10cm，纬密180根/10cm。上机门幅宽，组织结构松，成品门幅窄，经纱染深色，纬纱留白，同时在染整加工过程中让纬纱任意收缩，结果成品表面就会产生大量的“树皮绉”。色光鲜艳纯正、手感细腻滑爽的“树皮绉”适合做春季服装面料。起绉部分纬纱可部分露白，进一步突出了“树皮绉”效果。上述两种纬弹织物都适合用230cm的进口宽幅喷气织机织造。

③双向弹力织物。从目前所能了解到的信息来看，适合做服装面料的缎纹T/R弹力织物比重偏低，双向弹力织物中平纹织物的比例高于斜纹织物。平纹双弹织物经纬纱多以14.58tex (40英支)双股涤/黏/氨纶包芯纱的占多数。织造时用11#筘双穿，上机门幅210cm，上机经密220根/10cm，纬密160根/10cm。斜纹双弹织物既有用14.58tex(40英支)双股的涤/黏/氨纶包芯纱做经纬的，也有用18.22tex(32英支)双股的涤/黏/氨纶包芯纱做经纬的。用18.22tex (32英支)双股的涤/黏/氨纶包芯纱做经纬纱，用12.5#筘双穿，上机门幅210cm，经密250根/ 10cm，纬密165根/10cm的斜纹双弹织物，其成品更加厚重，悬垂感更加突出，特别适合做秋冬季服装面料。这也正是双向弹力织物出现的早期，斜纹织物多于平纹织物的主要原因。

虽然斜纹双向弹力织物风靡一时，但平纹双弹织物成品手感丰满，回弹性良好，仿毛性突出，染整加工难度相对于斜纹织物较小，尺寸稳定性优良，所以特别适合做服装面料。若斜纹双弹织物的纱线接头过多，条干均匀度不好，那么麻灰色(涤纶部分染黑，黏胶部分染灰)的成品上就会出现较多的白点子或白竹节，这将给成品检验修补带来巨大的工作量，有时会严重影响外贸产品的交期。

(2)弹力织物染整加工。对弹力织物染整加工的基本要求是布面平整，回弹性良好，尺寸稳定。加工弹力织物时，只有在湿热状态下的低张力松弛处理，才能充分消除织物的内应力，减少蠕变，防止氨纶的疲劳出现，从而较好地保持织物的尺寸稳定性和回弹性。由于氨纶丝在纺制时使用大量有机硅乳液，若有机硅去除不净，将会造成染色不匀。温和的热定形可以保证织物的门幅一致，密度均匀，改善弹性。所以，平幅精练、预缩和预定形三个工序是弹力织物加工过程中与普通织物区别最大之处。

①坯布准备。坯布卷装虽不利于消除织造过程中形成的不均匀内应力，但可以最大限度地保持坯布布面平整和门幅稳定。卷装坯布下机待检之前，可用胶带纸像封头经轴一样将坯布外端布头平整而紧密地粘贴在坯布卷轴上。用直径和强力适中的纸管做卷装坯布内芯，可以保证坯布里端最小限度地产生皱印。坯布检验完成后，用新胶带纸将外端封好。必要时，可以考虑用针线把外端两个布边缝在其下面两三层的坯布上。如果不注意保持坯布两端的平整性，那么以每缸布12匹计，客户就有可能因成品布头上的褶皱多损失24m成品。无论是纺织厂还是印染厂，都宜采用先进先出的原则，确保坯布堆放时间不宜过长。坯布堆放的层数不宜过高，应避免阳光直射，并尽量保持仓库内地面干燥，通风良好。为了保证客户的利益，在销售时织造厂可把剑杆织机和喷气织机生产的坯布按照织物重量折算成米数给客户。

②经向弹力织物加工工艺(T/R罗缎)。

A.工艺流程:备缸→预定→前处理→染色→脱水→烘干→定形(整理)→检验→包装

B.工艺讨论:坯布不烧毛，直接于150℃下在针板定形机上轧清水定形，既可消除坯布上的内应力，也可缩短工艺流程。定形车速的快慢取决于定形机长度。以9节烘房定形机为例，45m/min的车速足以保证预定形的质量。预定门幅窄于白坯门幅而高于成品定形门幅。定形张力和超喂的调节，以布边不出现“荷叶边”为宜。

高效精练剂和中性去油灵是罗缎织物前处理不可缺少的助剂。可根据坯布平方米重大小，决定高温高压喷射溢流染色机喷嘴的大小和调节喷嘴压力。前处理温度低于染色温度，加工过程中适当调小喷嘴压力，都对保持经向弹力有益。用分散染料染涤，精选耐酸的直接染料或直接混纺染料与耐盐性较好的分散染料一浴法染黏胶纤维，染色的工艺流程最短。130℃湿热状态下保温60min，既可以满足所有分散染料染涤纶的深浓色泽，也不会对氨纶回弹性造成过多的破坏。染涤后于80℃下加入另一半食盐或元明粉并保温20min，可以保证剩余的直接染料或直接混纺染料充分上染。用其他染料对黏胶纤维染色的问题，本文将在后面说明。染色后充分水洗以及在成品定形时浸轧固色剂，是提高成品水洗牢度和摩擦牢度的有效途径。白色织物的增白也可在定形时通过浸轧增白剂来完成。为了保持白度的统一，可在定形机头的整理剂化料桶内配制浓度一致的增白剂溶液，以便随时通过加料泵打入浸轧槽。

织物出缸时温度过高，脱水时间设定偏长，都有可能使布面产生细小的褶皱。虽然烘干时含水量越低越有利于织物在成品定形前吸收固色剂、柔软剂或增白剂，但却会加大烘干工序的压力。定形前织物的干爽程度以用手揉搓时感觉不到潮气为宜。195℃下的成品定形，能保证织物的平整程度和良好的回弹性。主要通过调整定形门幅和张力，来保证布面平整。通过调整超喂率和张力，控制布边的平整程度和成品平方米重。张力的调整主要通过定形机头的紧布器完成。定形机尾部打冷风装置和冷却辊筒，是保证成品降温的重要装置。落布时布面温度过高，易造成布面死褶。在定形机尾检验成品纬密，是控制织物平方米重的有效方法。车速过快，定形探边器频繁换向，容易造成定形漏挂和脱针，引起停车且在布面上产生“风挡”。车速过缓，不仅浪费能源，还容易造成氨纶回弹性明显下降。

③纬向弹力织物加工。保持织物回弹性和平整度是纬弹织物加工的重点。而织物纬纱于受控状态下均匀收缩，是织物平整的关键。以平纹纬弹织物为例，加工工艺如下:

A.工艺流程:备缸→烧毛→平幅精练→缸内预缩→脱水→烘干→预定→染色→脱水→烘干→定形(整理)→检验→包装

B.工艺讨论:烧毛采用两正两反，保持火口清洁，减少烧毛痕。灭火装置虽可保护氨纶弹性，却易造成因转序不畅时纬弹布面回缩不均匀。烧毛机车速过快，烧毛痕增加;车速过缓，氨纶弹力受损。火焰温度、车速、火口角度合理协调即可。

喷气织机在织造过程中，打纬时纬纱于坯布两边所受到的外力是不一样的。从喷嘴中高速喷出的压缩空气带动纬纱冲向织物的对边，开始时纬纱受到外力(冲力)较大，结束时外力较小。成布以后，无论是卷装还是匹装，存放过程中都不足以消除因织造时纬纱受力不均衡而“隐藏”于织物内部的应力。用平幅精练机对宽幅平纹弹力织物精练，可在较温和的湿热状态下消除坯布的内应力，减少织物在后续加工时布面产生褶皱的机会。

调整平幅精练机进布装置的张力杠角度，以期坯布布面平整，门幅适当回缩。六槽平洗机内不添加任何精练剂，采用清水精练。第一槽水温室温即可，最后一槽水温80℃，中间各槽水温逐渐升高。车速可以根据坯布门幅收缩尺寸来调整。门幅收缩过大，可以降低平幅精练车速。水槽之间可由直辊扩幅辊连接。扩幅辊表面宜用非不锈钢材质。扩幅辊转速须随出布速度自动调节。平幅精练机尾部不用添加烘干装置。用均匀轧车和真空吸水装置即可。均匀轧车之前可增加一套冷水喷淋装置，以尽快降低织物表面温度。虽然在轧水和吸水装置之后增加一柱(8～10个)烘筒，可使织物进一步缩幅，但烘燥(包括预定形)后织物门幅收缩过快是纬弹织物布面出现永久褶皱的主要原因。把上述纬弹织物试样密封于加满水的染杯中，用水洗牢度机在不同温度下对试样水洗。织物经纬向收缩率见表4－1。

表4-1　不同温度下纬弹织物经纬向收缩率

50℃以后纬向开始明显收缩，80℃以后收缩趋缓。平幅精练最后一槽水温为80℃，可使纬弹坯布门幅有较大收缩，从而显现纬向弹力。同时，从室温到80℃之前的5个水槽也可使纬弹织物相对缓和地均匀收缩，以确保布面平整。操作工应特别注意精练以后出布时布边不可卷曲。发现布边在出布辊上卷曲，必须及时排除。上机210cm的纬弹(双弹)坯布，下机以后门幅一般在180cm(包括布边)左右。

平幅精练以后，应尽快安排织物预缩。不可在深颜色缸内对欲染浅色的织物进行预缩。预缩过程即是前处理过程，也是纬纱在比较剧烈的湿热状态下进一步收缩和消除内应力的过程。织物经纱在100℃时可以收缩11%(表4－1)，收缩变粗的经纱也会进一步加大纬纱的缩率。预缩时缓慢升温可以减少布面皱痕。加大喷嘴压力，可以减小经纱收缩与弯曲。高效精练剂、中性去油灵和适量的纯碱，可以去除纤维上的杂质和浆料。115～125℃之间织物在高温高压喷射溢流染色机内运行20min，门幅还会收缩15%～20%，预缩以后的门幅一般在134～139cm之间。145cm以上的预缩门幅会降低成品的纬向弹力;130cm以下的预缩门幅，织物表面易出现经向条痕。预缩过程中堵缸，会对半缸织物造成严重损伤。降温过快，冷水进缸过早，都会使织物表面出现细小的褶皱，影响织物平整度。

脱水要求可参考经弹织物加工。松式烘干可使织物的手感更加蓬松。预定形温度(180～190℃)略低于成品定形温度(195℃)，预定形门幅宽于预缩门幅而略窄于成品门幅，一般比成品门幅窄3%左右。预定形门幅确定以后，布面和布边的平整度就取决于定形张力和超喂的调节。

④双向弹力织物加工。在弹力织物加工时，纬弹加工难度大于经弹，双弹织物大于纬弹，斜纹织物大于平纹。影响织物经纬双向的回弹性和织物的平整度的因素很多。控制的重点仍然是平幅精练、预缩和预定形，双弹织物加工工艺除了成品定形以后多了一格预缩以外，其余与纬弹织物加工工艺相同。

工艺流程:备缸→烧毛→精练→预缩→脱水→烘干→预定→染色→脱水→烘干→成定→检验→预缩→包装

表4－1中纬弹织物的经纱为14.58tex(40英支)双股T/R纱，纬纱是14.58tex(40英支)双股涤/黏/氨纶包芯纱;表4－2中双弹织物的经纬纱都是14.58tex(40英支)双股涤/黏/氨纶包芯纱。组织结构不同，经密不同，纬密相同，染整工艺相同，由于下机门幅有差异，精练、预缩和预定形门幅有差异，最终成品门幅自然有差异。

表4-2　不同弹力织物在染整加工时的门幅变化

注　表4－2中斜纹织物织造时为9#筘3穿。经纱根数=织造筘号×穿筘数×上机门幅

双弹织物在定形以后可进行预缩加工。预缩加工既可用橡毯预缩机，也可用罐蒸机。预缩后，织物尺寸稳定，缩水率减小，手感得到了进一步改善。橡毯预缩效率更高，出现色变的机会较小，但因压力调节不当易出橡毯印。罐蒸机预缩效率虽然偏低，但预缩的效果更明显。织物的色光更柔和，仿毛性更明显。用直接染料、直接混纺染料染棉/涤织物，更适合用橡毯预缩机预缩。罐蒸的温度和时间取决于客户对经纬向缩水率的要求。温度越高，时间越长，罐蒸后双弹织物的缩水率越低。全新的罐蒸包布在做高温长时间罐蒸时，易使织物出现包布印。罐蒸进布时，若进布不齐，也会出现包布印。一般情况下，双弹织物的经纬向缩水率小于5%以下就算合格。有些客户要求缩水率在3%以下，而一次预缩或罐蒸达不到此项要求时，既可以考虑进行第二次预缩或罐蒸，也可以考虑逐个单匹平幅堆放织物24h，通过织物自然回缩，降低织物经纬向缩水率。若成品包装时打卷，会影响经向的缩水率。

(3)工艺讨论。用YG065电子织物强力机对表4－2中的双弹平纹织物不同加工阶段做定负荷拉伸试验，强力机上下夹具之间的距离为100mm，拉伸速度为100mm/min。拉伸前预加张力2N，拉伸张力至40N后停顿60s。待上下夹具距离恢复至100mm，停顿10s后再拉伸至预张力2N，拉伸结束。经纬向各做两次，记录试样的平均伸长率、预张力长度和弹性回复率。有关数据见表4－3。

表4-3　定负荷下平纹双弹织物不同加工阶段经纬向弹力变化

为防止织物表面重金属含量超标，目前各染厂一般不再使用红矾作硫化染料染色以后的氧化剂。故表4－3中没有列出红矾氧化以后织物的弹力变化情况。从表4－3中不难看出，除坯布外，纬向预张力伸长长度最大的是染涤以后的后处理，排在第二位的是涤纶染色以后。由此可见染涤(高温湿热状态下对弹力织物的处理)以后，继续在碱性条件下还原清洗，对氨纶的回弹性损伤较大。其他几种染料对黏胶纤维染色，对氨纶弹性的影响与直接染料或直接混纺染料对氨纶的影响类似。表4－3中给出的氧化剂、还原剂和皂洗剂对氨纶弹性的影响不大。

T/R弹力织物的浅色可以考虑用活性染料和分散染料二浴法染色。中深色既可以考虑用活性染料和分散染料二浴法染色，也可以考虑用还原染料和分散染料二浴法染色。分散染料和活性染料一浴法或一浴两步法对T/R混纺纱染色与两浴法染色工艺相比，节约出来的时间并不是很多。选用哪种染料和染色法染黏胶纤维，取决于染厂对染料的熟悉程度和客户的要求。对于本白色、漂白色和需要增白的弹性织物，可采取前处理与染色一浴法的方式进行。前处理液中可加入双氧水的稳定剂，处理的时间可适当延长，处理的温度可以接近130℃。

用平板慰烫仪于180℃干热状态下测量双弹平纹织物坯布的收缩率，相关数据见表4－4，将试样沿经纱或纬纱方向对折后置于平板慰烫仪上下夹板正中加热，加热结束以后，用经纬密度仪测量织物正反面的经纬密度，取其平均值。

表4-4　180℃不同时间内平纹双弹织物经纬密度变化

虽然表4－4中织物随受热时间延长，纬向与经向收缩基本同步(其收缩差值在8%～10.2%之间)，但布面上却有严重的“橘子皮”现象，布面的平整程度遭到严重破坏。表4－5中列出了织物在四种平整状态下经纬密度变化。

表4-5　平纹双弹织物平整状态下经纬密度变化________

表4－4缩差比表4－5中的缩差小了近一倍，织物表面的平整程度就非常令人满意。综上所述，弹力纤维受控收缩是保持布面平整程度的关键。在染整加工过程中，平纹双弹织物表面的一根纬纱所经过的经纱数量仅仅等于该织物的整个门幅上的全部经纱数量，而一根经纱所经历的纬纱数量远远大于织物的整个门幅上的全部经纱数量。所以在相同加工条件下，纬纱收缩受到的阻力小于经纱收缩受到的阻力。换言之纬纱的收缩总比经纱更容易一些。如果在几个关键的加工工序(如预定形、成品定形)中使双弹织物纬密和经密的收缩差都能接近坯布下机以后的纬密和经密的收缩差，那么，双弹织物的加工质量就会进一步稳定和提高。当然，也可以有意识地利用弹力纤维纬向和经向收缩的不一致性，开发诸如“树皮绉”、“珍珠麻”和“泡泡纱”之类的弹力织物。

T/R弹力织物加工过程是在常规T/R织物加工的基础上增加了弹力纤维的受控收缩和受控拉伸过程。湿热状态下的均匀收缩，干热状态下的柔和拉伸，是弹力织物加工的重点。弹力纤维加入普通T/R织物以后，其前处理、染色和整理工艺都要尽可能地围绕保护氨纶的弹性做出相应的调整。平幅精练、染缸内预缩、预定形，成品定形后预缩和罐蒸，就是工艺调整的结果。均匀的收缩(如平幅精练和染缸内预缩)是为了让织物更好地显示弹性，柔和地正向拉伸(如预定和成品定形)和反向拉伸(如染色后的预缩和罐蒸)是为了固定已经显示的弹性，从而保持织物的弹性稳定性、尺寸稳定性和布面平整度。

训练任务4-2　涤棉混纺织物染整工艺流程设计

·目的

通过训练强化理解涤棉混织物染整加工流程说明的基本要求。

·引导文

张家港华芳印染厂年产各种涤棉混纺织物6000万米以上，主要为漂白织物、染色织物和印花织物三类。请根据已掌握的知识，编制涤棉混纺织物染整加工流程说明。

·基本要求

1.请设计涤棉混深色轻薄织物的工艺流程;

2.请设计涤棉混漂白织物工艺流程;

3.请设计涤棉混浅色厚重织物工艺流程;

4.请设计涤棉混印花产品工艺流程;

5.请选择上述三个流程中的两个，说明各工序的主要作用;

6.简述涤棉混纺浅色轻薄织物在各工序中的加工注意事项。

任务4-3　交织物染整工艺设计

学习任务4-3　交织物染整工艺设计

·知识点

通过学习和训练了解交织物染整工艺设计的基本要求和一般步骤。

·技能点

通过训练学会设计交织物染整工艺流程。

·相关知识

1.棉/涤纬弹仿牛仔布的开发与加工

纯棉牛仔布以其良好的穿着舒适性、颜色的差异性和服装款式的多样性，深受广大消费者，特别是青年人的喜爱。近年来，随着牛仔服装成衣加工技术的迅速发展，以江苏常州为生产中心的纯棉牛仔布的产量不断增加。除纯棉牛仔布以外，以浙江绍兴和萧山为生产中心的棉/涤仿牛仔布也得到了快速发展。

棉/涤纬弹仿牛仔布的经纱为棉，纬纱是涤纶或涤纶氨纶包覆丝。仿牛仔布大多采用间歇式绳状染色，以经纱染色为主，颜色比纯棉牛仔布丰富了许多。间歇式绳状染色最大限度地改善了牛仔布僵硬的手感，提高了颜色的准确性、鲜艳性和均匀性。常温下染棉，可以保证纬向涤纶氨纶包覆丝的均匀收缩，最大限度地体现仿牛仔布的纬向弹力。通过运用竹节纱和提花织机，仿牛仔布完全可以达到纯棉牛仔布的花色数量。

(1)不同牛仔布主要织造工艺比较。

①加工流程和织造参数。织物的组织结构、原料、密度和加工流程，决定了织物的主要特点。虽然目前色织牛仔布加工流程千差万别，但主要的加工流程如下:

整经→经轴染色→浆纱→织造→退浆→烘干→定形→检验

大部分的棉/涤仿牛仔布加工流程如下:

整经→织造→检验→前处理→染棉→定形(后整理)→检验

表4－6、表4－7分别列出了常见纯棉色织牛仔布和棉/涤纬弹仿牛仔布的主要织造工艺参数及成品的布面风格。

表4-6　纯棉色织牛仔布主要织造工艺参数

表4-7　棉/涤纬弹仿牛仔布主要织造工艺参数

②织物成品特点。从织物组织结构、原料，到密度，两类织物区别并不大。但由于加工流程不同，两种产品的成品风格区别较大。纯棉牛仔布色光纯正，质地厚重，传统风格明显，适合牛仔服成衣加工的多种工艺。当然缺点也比较明显:手感偏硬、添加氨纶后纬向弹力不明显、颜色数量不多、不适合小批量生产、不适合通过后整理方式赋予织物更多的特性等等。通过调整原料的粗细、上机密度，以及改变染色方式，棉/涤纬弹仿牛仔布在色光、风格和质地等方面都可以达到色织牛仔布的水平。同时，棉/涤纬弹仿牛仔布在染整加工过程中通过调整加工流程和工艺条件，完全可以克服纯棉牛仔布的上述缺点。

(2)棉/涤纬弹仿牛仔布加工。染色之前对织物进行的加工俗称为前处理。备布、平幅精练、预缩、预定形都属于这个范畴。保持织物回弹性和平整度是纬弹织物加工的重点。而织物纬纱于受控状态下均匀收缩，是织物平整的关键。室温湿状态下纬向弹力织物均匀收缩，是成品布面平整的基础。

无论是全棉牛仔布，还是棉/涤仿牛仔布，常规平纹织物的染整加工相对简单。从表4－6和表4－7中不难看出，两类产品中纬向弹力织物占较大比例。所以，对于仿牛仔布来说，只要掌握了纬弹织物的加工方法，常规织物的加工也就不会存在太多的问题。大多数情况下仿牛仔布只染棉，不染涤，而且绳状染色为主，长车轧染较少。

①坯布准备。纬向弹力织物的坯布存放时应特别注意布头部位的平整处理。用胶带纸将坯布外端布头平整而紧密地粘贴在坯布卷上，可最大限度地保证坯布布头出现褶皱。必要时可考虑用针线把外端两个布边缝在其下两三层的坯布上。

②平幅精练。纬向弹力织物平幅精练时必须避免门幅收缩过快现象的出现。先冷水，后温水;一边平幅精练，一边扩幅，可使纬向弹力织物的坯布门幅均匀收缩。平幅精练时坯布门幅收缩过快，成品表面、尤其是接头处就会出现大量褶皱。

③预缩。弹力织物的预缩加工，其基本工艺流程和加工要求类似。关于棉/涤纬向弹力仿牛仔织物的预缩加工，请参考本书的相关内容。

④预定形。预定形时，应采用针板定形机。预定形门幅不得宽于成品门幅，可适当小于成品门幅2～3cm。若此时织物表面仍有很多皱条，则说明平幅精练和预缩工序没有达到质量指标。布面的平整程度不仅取决于预定形的门幅，还取决于预定形时织物的经向张力。通过的导布辊越多、织物在导布辊上形成的包角越大，超喂辊的转速比预定形时的车速越低，织物经向受到的张力越大，布面越平整。

⑤染色。间歇式绳状染色可以最大限度地改善织物的手感，提高匀染性，通过小批量多品种的加工方式满足市场需求。虽然可以通过橡毯预缩机在染后对成品进行预缩或适当对成品加湿来改善长车轧染仿牛仔布的手感，但是改善的程度有限。如果需要对涤纶套色，既可以采用高温高压法分散染料染涤，也可以纬向涤纶用阳离子染料低温染改性涤纶的方法。先染涤纶后染棉是完全必要的。大多数的仿牛仔布颜色类似于全棉牛仔布，特黑、藏青、藏蓝是主要颜色。

棉纱的染色可以采用多种染料。直接染料成本较低、牢度较差。虽然在套色时可以使用混纺染料，以提高染色效率，但是也很难保证色牢度达到要求。活性染料虽然可以提高鲜艳度和牢度，但是染上述几种颜色，染料的利用率偏低，且续染加料容易形成缸差。虽然牛仔布的水洗牢度和摩擦牢度要求并不高，但是直接染料染色后，若不经过进一步的固色处理，其水洗牢度和摩擦牢度也很难满足服装加工的要求。

棉纱染黑色时，硫化染料使用较多。正常工艺下使用的硫化碱对于织物中氨纶回弹性的影响不大。硫化染料氧化阶段，不可使用红矾，宜采用适当浓度的双氧水。使用红矾会造成织物表面含有重金属而无法通过检测。硫化染料氧化时，双氧水加入过多容易造成局部氧化过快的氧化不均匀现象，进而可能引起织物表面色花或氨纶回弹性明显下降。也可以使用硫化染料对棉纱染藏青色和藏蓝色。还原染料在间歇式绳状染色时很少使用。

⑥后处理。染色工艺决定后处理方式。固色、皂洗、氧化、水洗和添加其他助剂的洗涤，都属于后处理的范畴。先染涤以后，适当的后处理可以减少分散染料和染色助剂对棉纱及氨纶的沾色。常规的分散染料染涤纶的后处理对氨纶弹力的影响比较明显，采用专用的清洗剂作后处理，对保持氨纶弹性的效果更好。

⑦后整理。柔软整理是棉/涤仿牛仔布最常见的后整理，其目的是通过柔软剂来弥补稍显不够滑爽的织物手感。织物经纬纱的捻度不仅影响织物的收缩率，还影响织物柔软整理时布面的扒丝程度。纬纱捻度过低，经纱很容易在外力的作用下于纬纱上滑移，从而造成织物表面容易扒丝。纬纱捻度越低，柔软整理以后布面越容易扒丝。柔软整理时，柔软剂的加入量主要取决于成品布面的扒丝程度和手感。4～8g/L的有机硅柔软剂既可以保证织物滑爽的手感，还能保证一般仿牛仔纬弹织物布面不扒丝。

也可以在成品定形时对直接染料、直接混纺染料进行固色以及对涤纶进行增白处理。成品定形工艺的确定可以参照预定形的有关内容。

2.天丝/苎麻交织平纹布的染整工艺探讨

天丝/苎麻交织平纹布是采用普通型天丝合股纱作经纱，苎麻单纱作纬纱交织而成。虽然这两种纤维都属于纤维素纤维，但它们的性能差异较大。天丝纤维触感柔滑、悬垂飘逸、穿着舒适，当经纱采用特数较低的普通型天丝合股纱时，既使布面显得细洁，又易于通过机械、生物酶及助剂的协同作用，获得仿桃皮绒的美学效果;而纬纱选用苎麻纤维，它吸湿透气、手感干爽，吸汗后不沾身、具有抗菌抑菌等功能，并且苎麻纤维的挺括性好、条干略呈粗细不匀的特性，当与天丝纤维进行交织时，有机地将天丝纤维的柔滑手感和桃皮绒效果与苎麻纤维的粗犷材质结合起来，使得织物的手感干爽舒适，刚柔相济，表面肌理形状丰富，服用性能优良，深受国内外客户的欢迎。

(1)产品加工方案。天丝/苎麻交织平纹布采用气体加热式磁棒烧毛机，织物通过与浮游的灼热磁棒进行接触将布面绒毛烧除;退煮漂采用平幅冷轧堆工艺，减少织物的折皱和擦伤，且毛效和手感好;采用半丝光工艺可使得织物染色后得色较深，颜色鲜艳，手感柔软;采用活性染料一次性染色，可适当提高染色温度，以提高染料的透染性;通过酶处理进一步去除天丝纤维表面的纤毛和苎麻纤维的绒毛，提高织物表面的光洁度;树脂整理可提高织物的抗皱性和保持织物的桃皮绒效应;特柔整理是通过对织物的膨化和振荡烘干，既提高织物的柔软性，同时又让天丝纤维产生二次原纤化，使得织物表面产生桃皮绒效果，产品风格独树一帜。

主要加工设备有气体加热式磁棒烧毛机、R－box练漂机、冷轧堆、丝光机、Then气流染色机、脱水机、轧车、圆网烘干机、拉幅定形机。

(2)染整加工工艺。天丝和苎麻虽然都属于纤维素纤维，但在结构和性能上却存在较大的差异。天丝纤维柔滑娇嫩，易产生原纤化和折皱;而苎麻纤维质地硬、含杂多、易产生绒毛，因此染整加工应根据这两种纤维的结构特性与产品风格来进行。工艺流程如下:

坯布→摆缝→烧毛→退、煮、漂(冷轧堆和汽蒸两种工艺)→丝光→染色→酶处理→浸轧树脂整理液、烘干→特柔整理(Tombling)→拉幅定形→成品

①织物规格。

经纱:19．43tex×2普通型天丝双股纱

纬纱:41．64tex苎麻纱

坯布门幅:160cm

成品门幅:145～147cm

密度:经向198根/10cm，纬向228根/10cm

组织结构:平纹交织布

②烧毛。天丝/苎麻交织平纹布毛羽较多，且苎麻纤维较粗，因此烧毛加工比一般棉布更为重要。烧毛设备采用气体加热式磁棒烧毛机，织物通过与悬浮的灼热磁棒进行接触，从而将绒毛烧除，使布面达到一定的光洁度，减轻了后道工序中天丝纤维初级原纤化和酶处理的负担，并减少苎麻纤维的刺痒感。烧毛工艺如下:

火口只数:二正二反

温度:800～900℃

车速:80～100m/min

烧毛级数:达到4级。

③退煮漂。天丝纤维湿处理时具有异向溶胀性，极易产生原纤化倾向和绳状褶皱印。退煮漂采用一步法工艺，可克服机台多、效率低、易产生皱条、擦伤、纬斜等疵病。通过冷轧堆退煮漂一步法工艺和汽蒸退煮漂一步法工艺进行了对比试验。

a.冷轧堆退煮漂一步法工艺流程及工艺条件:浸轧工作液(3格)→打卷→塑料膜密封→转动冷堆(室温，20～24h，8～10r/min)→2格热水洗→4格汽蒸→4格热水洗→2格温水洗→2格冷水洗

冷轧堆退煮漂打卷时，一定要注意布面平整，不能有褶皱，防止产生染色皱条。打卷后要用塑料膜密封，防止工作液渗漏和挥发。室温堆置20～24h，堆置时布卷以8～10r/min匀速转动，保持织物带液均匀。冷堆后先用高温热水洗除布面上的浆料和杂质分解物，再通过汽蒸处理适当提高织物的毛效。汽蒸时要用饱和蒸汽，防止织物脆损。汽蒸时车速要慢，控制在30m/min左右，保证织物汽蒸时间在2min以上。冷轧堆退煮漂和汽蒸退煮漂的工艺处方见表4－8。

表4-8　汽蒸退煮漂和冷轧堆退煮漂的工艺处方

b.汽蒸退煮漂一步法工艺流程及工艺条件:浸轧工作液(四浸一轧，轧液率70%～80%，室温)→汽蒸(95～98℃，50～60min)→4格热水洗→2格温水洗→2格冷水洗

汽蒸退煮漂一步法采用R型汽蒸练漂机，该机堆布整齐、织物张力很小，织物既浸煮又汽蒸，退煮漂效果较匀透。

通过两种退煮漂工艺比较发现，汽蒸退煮漂时由于天丝纤维与苎麻纤维的收缩不一致，极易产生皱条疵病，并有轻微擦伤。而采用平幅低张力冷轧堆工艺，织物的皱条和擦伤少，且白度好、毛效高、手感柔软，节能节水，是天丝/苎麻交织布退煮漂加工的首选工艺。汽蒸退煮漂一步法工艺和冷轧堆退煮漂一步法工艺半制品质量指标比较见表4－9。

表4-9　汽蒸退煮漂工艺和冷轧堆退煮漂工艺比较

c.丝光:天丝/苎麻交织平纹布经过丝光加工不仅可以提高织物的尺寸稳定性，还可提高苎麻纤维的染色性能。对不丝光、半丝光和全丝光三种工艺进行了对比试验，丝光工艺条件和效果见表4－10。

表4-10　丝光工艺条件和效果比较

从表4－10可以看出，半丝光工艺和全丝光工艺得色较深，且颜色鲜艳。但全丝光工艺的手感较硬，门幅收缩大，扩幅十分困难，因此以采用半丝光工艺为佳。

d.染色:天丝纤维下水后会发生异向溶胀，造成织物结构紧密僵硬，湿加工时由于绳状扭曲形成的凹凸部位很容易产生折痕和擦伤等疵病。气流式染色机是采用气流雾化染液作为输布介质，使织物作无张力连续快速运转，织物出喷嘴后经过扩展形的输布管，通过气体膨胀将绳状的织物展成平幅，使得织物在运转过程中不断变换位置，因此染色后的织物手感柔软丰满，布面无折痕，而且染液浴比小，节省水和染化料。为了防止天丝纤维擦伤，染浴中可加入浴中宝C。

天丝和苎麻都是纤维素纤维，可用活性染料一次性进行染色。但这两种纤维的结晶度和取向度都高，大分子链排列紧密，染料扩散困难，上染率低，不宜染深色。因此可选择分子量小、初染率低和透染性好的B型活性染料，并通过适当提高染色温度的措施，将染色温度由60℃提高到80℃，保温30min以提高移染性。为了保证布面得色均匀，染浴中可加入了匀染剂。染色工艺流程和染液处方如下(玫红色):

55℃→加入匀染剂→加入染料→运行20min→分两次加盐促染→运行20min→1～1．5℃/min，升温至80℃→分三次加碱固色→保温30min→排液→水洗→酸洗→皂洗→水洗→固色→柔软→脱水→烘干

e.酶处理。酶处理对于天丝/苎麻交织平纹布的染整加工十分重要。一方面织物表面的天丝纤维毛羽在漂染过程，特别是在染色过程中受到机械摩擦发生初级原纤化，在织物的表面起毛和起球，严重地影响织物的外观;另一方面从织物交织点和松散部位滑出的苎麻纤维绒毛多、硬，穿着时有刺痒感。通过酶处理可去除天丝纤维初级原纤化形成的纤毛和苎麻纤维的绒毛，使织物获得光洁的表面，改善织物手感，并提高织物的悬垂性。

工艺流程和工艺处方如下:

50℃→加入平滑剂→加入HAc→加入纤维素酶→运行30min→加Na2CO3→运行20min→升温至80℃→运行60min→排液→水洗→脱水→烘干

(www.xing528.com)

f.浸轧树脂整理、烘干:为了提高织物的柔软性和抗皱性，防止织物在穿着和洗涤过程中发生原纤化，并使织物的桃皮绒效应得以保持，需要进行树脂整理。

工艺流程和工艺处方如下:

浸轧柔软树脂液(二浸二轧，轧液率70%～80%，室温)→圆网松式烘干

g．特柔整理:经浸轧柔软树脂液并烘干的织物，在湿态或近干态的松弛条件下进行二次原纤化，织物经拍打、撞击并揉搓，使织物组织和纱线结构松弛，柔软性提高，并使织物表面产生均匀细密的绒毛，且细而短，不会起球，获得仿桃皮绒风格。

h.拉幅定形:拉幅定形可去除布面皱印，门幅达到规定的尺寸，并使树脂整理剂与纤维素大分子发生交联作用。拉幅定形时烘房温度150～160℃，车速40～45m/min，落布门幅140～142cm，落布温度＜50℃。落布时应注意织物的门幅、平方米重和布面纹路是否歪斜等。

i.成品:织物落机后应进行验布，内容包括测定织物的耐洗牢度、摩擦牢度、缩水率等物理指标，同时还要检验织物的外观疵点。检验内容见表4－11。

表4-11　成品的耐洗牢度、摩擦牢度和缩水率指标

训练任务4-3　涤棉交织物染整工艺流程设计

·目的

通过训练，学会编制涤棉交织物染整工艺条件和工艺处方说明书。

·引导文

绍兴永通印染集团年加工各种规格的涤棉交织物8000万米以上，主要包括漂白织物、染色织物和印花织物。请根据已掌握的知识，编制涤棉交织物染色加工的工艺条件和工艺配方说明。

·基本要求

1.写出涤棉交织产品的染整工艺流程;

2.说明涤棉交织产品前处理和染色阶段的主要工艺条件;

3.写出涤棉交织产品前处理阶段和染色阶段的主要工艺配方;

4.写出涤棉交织产品印花阶段的主要工艺条件和工艺配方;

5.在实训室分组实施本组设计的工艺流程;

6.在实训室分组验证本组设计工艺条件和工艺配方;

7.注明检测项目和检测方法，粘贴检测小样;

8.粘贴各工序小样。

任务4-4　混纺织物和交织物染整设备选型

学习任务4-4　混纺织物和交织物染整加工设备选择

·知识点

通过学习和训练，让学生了解选择混纺织物和交织物染整加工设备的基本要求。

·技能点

根据混纺织物和交织物染整加工的工艺流程，能够选择纺织品染整工艺设备，说明所选设备的基本特点。

·相关知识

1.CVC针织小毛圈布染整工艺设备的选择

采用棉/涤(80/20)纱(棉比例高于涤，习称CVC)，正面呈平纹组织，反面是将衬垫纱在织物某些线圈上形成不封闭的圈弧。织物厚度较大，脱散性小，透气性好，穿着舒适，手感柔软，保暖性好。

CVC针织小毛圈布的工艺流程为:

坯检→配缸→缝头→前处理→染涤→还原清洗→染棉→皂洗→柔软→脱水→烘干→剖幅→定形→包装→折码→装袋

根据上述工艺流程初步选定的染整加工设备见表4－12。

表4-12　CVC针织小毛圈布染整工艺设备的初选

续表

根据表4－13内容整合后的设备选择结果见表4－13。

表4-13　CVC针织小毛圈布染整工艺设备选择结果

2.涤黏交织经向弹力织物染整加工设备的选择

涤黏交织经向弹力织物的基本规格表述为:经纱16.67tex(150旦)涤纶低弹丝包覆4.44tex (40旦)氨纶，纬纱58.31tex(10英支)黏胶纱。其染整加工的工艺流程如下:

备缸→预定→前处理→染色→脱水→烘干→定形(整理)→检验→包装

根据上述工艺流程初步选定的染整加工设备见表4－14。

表4-14　涤黏交织经向弹力织物加工设备初选

根据表4－14内容整合后的设备选择结果见表4－15。

表4-15　涤黏交织经向弹力织物染整工艺设备选择结果

3.T/R混纺仿毛产品染整工艺设备的选择

T/R混纺仿毛织物规格描述如下:

［T/R(65/35)14.58tex×2(40英支/2)+氨4.44tex(40D)］×［T/R(65/35)14.58tex×2

(40英支/2)+氨4.44tex(40D)］/(378根/10cm×260根/10cm/145cm)/147cm

式中经纬纱都是14.58tex×2涤/黏/混纺氨纶包覆纱。产品为经纬双弹织物，经密378根/ 10cm，纬密260根/10cm。成品门幅在145～147cm。

以上述产品为例，一般的染整工艺流程为:

备布→烧毛→前处理→脱水→烘干→预定形→(碱减量、抛光)→水洗→染色→定形(整理)→检验→剪毛→压光(罐蒸)

根据上述描述，初步确定的染整加工设备见表4－16。

表4-16　涤黏混纺仿毛织物加工设备初选

根据表4－17整合后的设备选择结果见表4－17。

表4-17　涤黏混纺仿毛织物染整工艺设备选择结果

续表

训练任务4-4　混纺织物和交织物染整加工设备选择

·目的

通过训练进一步理解选择涤/棉织物染整工艺设备的基本原则。

·引导文

浙江永利印染集团股份有限公司新建的诸墅印染厂以涤/棉产品加工为主。在不考虑产品产量的前提下，请根据先前训练任务所积累的知识和经验，选择必不可少的涤/棉织物染整加工设备。

·具体要求

1.注明加工产品的种类(机织物或针织物);

2.注明漂白、染色和印花产品的设备选型要求;

3.列出各加工工序使用的主要工艺设备;

4.简述上述各种工艺设备的主要作用;

5.尝试画出涤/棉织物印花车间设备排列图;

6.下次上课前上交本次训练任务书。

训练项目4　混纺织物和交织物染整工艺设计与实施

·目的

通过项目设计与实施，强化培养学生设计染整工艺的基本技能。

·方法

1.指导教师提出混纺(交织)织物染整工艺方案设计要求;

2.指导教师指导学生分组独立完成工艺实施过程;

3.学生根据要求完成混纺(交织)织物染整工艺设计与实施项目。

·引导文

南通第三印染厂加工各种混纺、交织产品。请根据先前学习任务、训练任务已掌握的知识和积累的经验，编制混纺或交织产品的染整工艺设计报告。

·基本要求

1.分组讨论、确认并实施本项目设计方案;

2.写出产品加工的工艺流程，列出主要的工艺设备;

3.简述工艺流程中的主要工艺条件和工艺配方;

4.尝试画出全部染整工艺设备排列图;

5.注明检测项目和方法，粘贴检测结果小样和工序小样;

6.分组汇报项目成果，通过小组互评和教师点评实现课程考核。

·可供选择的题目

1.涤/棉府绸漂白产品染整工艺设计与实施;

2.涤/棉轻薄深色产品染整工艺设计与实施;

3.涤/黏中厚型深色产品染整工艺设计与实施;

4.涤/棉筒子纱染整工艺设计与实施;

5.T/R仿毛产品染整工艺设计与实施。

?知识拓展

1.涤/棉织物主要产品工艺流程

(1)漂白涤/棉布。

①常规工艺。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→碱煮→氧漂→丝光→涤加白、热定形→氧漂(棉加白)→柔软、拉幅或树脂整理→轧光→(预缩)→检码→成品分等→装潢成件

②退煮漂工艺。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮、漂→丝光→氧漂(棉加白)→涤增白、热定形→柔软、拉幅(或树脂整理)→轧光→(预缩)→检码→成品分等→装潢成件

③酶氧工艺。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→酶氧退、煮、漂→丝光→氧漂(棉加白)涤增白、热定形→柔软、拉幅(或树脂整理)→轧光→(预缩)→检码→成品分等→装潢成件

④冷轧堆工艺。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退、煮、漂冷轧堆→丝光→氧漂(棉加白)→涤增白、热定形→柔软、拉幅(或树脂整理)→轧光→(预缩)→检验、码布→成品分等→装潢成件

(2)中、浅什色涤/棉布。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→碱煮→氧漂→丝光→定形→染色→柔软、拉幅或树脂整理→(轧光)→(预缩)→检码→成品分等→装潢成件

(3)深色涤/棉布。

①深色涤/棉布。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退、煮→氧漂→定形→丝光→染色→柔软、拉幅或树脂整理→(预缩)→检码→成品分等→装潢成件

②深色涤/棉卡其布。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退、煮、漂→丝光→定形→染分散染料(热熔或高温高压)→套染还原染料(轧染或卷染)→柔软、拉幅或树脂整理→(预缩)→检码成品分等装潢成件

(4)印花涤/棉布。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→平幅→退浆→碱煮→氧漂→定形兼涤加白→丝光→印花→柔软、拉幅或树脂整理→(轧光)→预缩→检码→成品分等→装潢成件

①印花布前处理。坯布检验→翻布打印→缝头→烧毛→退浆→煮练、氧漂→烘干→定形兼涤加白→丝光→烘干

②印花。

A．涂料、分散染料直接印花:白布→印花→焙烘→皂洗、水洗→烘干

B．分散、活性染料同浆直接印花:白布→印花→固色(焙烘→汽蒸固色或常压高温汽蒸固色)→水洗、皂冼、水洗→烘干

C．可溶性还原染料直接印花:白布→印花→过酸、皂洗、水洗→烘干→定形兼固色

③印花布后整理。柔软、拉幅或树脂整理→轧光→防缩→检码→成品分等→装潢成件

2．Coolmax纤维在机织仿牛仔面料中的应用研究

早期开发的棉/涤仿牛仔面料可通过涤纶作纬纱增加硬挺性，提高服装保形性。但涤纶的加入降低了面料的导电性，使裤脚部位过多吸附灰尘而影响着装者形象。同时，普通涤纶作纬纱使织造浮点保留在面料反面，也降低了面料的穿着舒适性。

Coolmax纤维属聚酯纤维，其横截面为四管状，表面四条沟槽具有吸湿、透气和导湿功能。含Coolmax纤维的面料可将体表汗液抽离，传输到面料表面而迅速蒸发，使皮肤保持干爽。Coolmax用于棉涤仿牛仔机织面料纬纱，可赋予面料诸多新功能。

(1)原料、仪器和染化料。

面料规格见表4－18。

表4-18　试验用面料规格

加工工序、工艺条件、处方和设备见表4－19。

表4-19　试验工艺条件、处方和设备

续表

测试方法和测试标准见表4－20。

表4-20　纤维和面料的检测方法和标准

(2)结果与讨论。

①Coolmax外观状态。用纤维纤度检测仪观察Coolmax纤维碱减量前后外观状态变化(图4－1)，图4－2可形象显现Coolmax表面沟槽。

图4-1　Coolmax束纤维减量前外观状态

图4-2　Coolmax单纤减量前外观状态

随减量时间延长，Coolmax纤维表面在氢氧化钠作用下产生的剥皮现象愈发明显(图4－3，图4－4)。

图4-3　减量30min后Coolmax单丝外观状态

图4-4　减量60min后Coolmax单丝外观状态

②碱减量时间对线密度的影响。随着碱减量时间延长，Coolmax线密度逐渐下降(图4－5)。

通过运行LLY－27D.exe软件，测得的纤维直径随减量时间延长而逐渐变细。减量前纤维直径为27μm，减量30min后纤维直径为24.5μm，减量60min后纤维直径为20.6μm。

③碱减量时间对纤维物理性能的影响

随碱减量时间延长，Coolmax强度逐渐下降，50min后下降趋缓(图4－6)。

图4-5　Coolmax线密度随减量时间的变化

图4-6　Coolmax纤维断裂强度随减量时间的变化

图4－7为减量时间对Coolmax纤维断裂伸长率的影响。

图4-7　Coolmax断裂伸长率随减量时间的变化

④Coolmax纤维的热性能变化。随碱减量时间延长，Coolmax纤维卷曲收缩率和沸水受缩率逐渐下降(图4－8，图4－9)。卷曲收缩率可反映纤维干热稳定性，沸水收缩率可反映纤维湿热稳定性。按国标要求，收缩率测试温度为190℃，时间为15min。

图4-8　Coolmax纤维卷曲收缩性随碱减量时间的变化

图4-9　Coolmax纤维沸水收缩性随碱减量时间的变化

用差热分析仪比较普通涤纶与Coolmax纤维的燃烧特性后发现，Coolmax纤维比普通涤纶更易燃烧。图4－10和图4－11中分别给出了普通涤纶和Coolmax纤维在180～240℃之间的燃烧曲线。数据表明，Coolmax纤维燃烧时单位质量所消耗的能量低于普通涤纶，这可能与Coolmax纤维比表面积大于普通涤纶比表面积有关。

图4-10　普通涤纶燃烧曲线

图4-11　Coolmax燃烧曲线

⑤面料性能。

A.吸湿性:纬纱不同，成品定形后两种面料在30min内通过毛细管效应测试仪测试的液面爬升高度区别较大。图4－12中显示Coolmax初始吸湿能力远远大于减量后普通涤纶。

图4-12　Coolmax纤维与普通涤纶作纬纱的面料吸湿性能对比

1—纬纱为333dtex涤纶　2—两根166dtexCoolmax纤维并股纬纱

B．透湿性:棉/涤仿牛仔面料重量均为10g，纬纱分别为普通涤纶和Coolmax。浸轧清水后纬纱为Coolmax纤维的面料重量为17g，纬纱为普通涤纶面料重量为14.6g。烘干不同时间后面料重量变化见图4－13。按国标GB/T12704.1《纺织品织物透湿性试验方法第1部分:吸湿法》测量上述两种面料透湿量，纬纱为Coolmax纤维的面料透湿量为8600g/(m2·24h)，而纬纱为普通涤纶的面料透湿量为4100g/(m2·24h)。

图4-13　Coolmax纤维与普通涤纶作纬纱的面料透湿性能对比

1—纬纱为333dtex涤纶　2—两根166dtexCoolmax纤维并股纬纱

C．透气性:按国标GB/T5453《纺织品织物透气性的测定》测量面料透气性能，纬纱为Coolmax纤维的面料透气量为122mm/s，而纬纱为普通涤纶的面料透气量为107mm/s。

D.柔软性:织物的柔软性越明显，其硬挺程度越低。参照国标GB/T18318《纺织品织物弯曲长度的测定》要求，测试面料纬向硬挺程度。减量时间越长，面料硬挺度越低(图4－14)。

图4-14　两种面料纬向硬挺度对比

1—纬纱为333dtex涤纶　2—两根166dtexCoolmax纤维并股纬纱

E．导电性:参照FZ/T01042－1996《纺织材料静电性能静电半衰期的测定》标准测量上述两种面料的导电性能。测试结果表明，Coolmax纤维作纬纱的面料，其静电半衰期不到1s，而普通涤纶作纬纱的面料，其静电半衰期均大于1s。

⑥面料生态性。

A．pH值:参照国标GB/T7573《纺织品水萃取液pH值的测定》方法测试两种面料的表面pH值。测试结果表明，两种面料表面的pH值为5.9～6.1之间，符合国标GB/T18885《生态纺织品技术要求》的相关要求。

B．游离甲醛含量:参照国标GB/T1912.1《纺织品甲醛含量测定第一部分游离水解的甲醛(水萃取法)》测试方法测量上述两种面料的游离甲醛含量，均未检出游离甲醛。

C．禁用染料:对上述两种面料进行处理，参照国标GB/T17593《纺织品禁用偶氮染料检测方法气象色谱、质谱法》测试面料中禁用染料。测试结果见图4－15。测试结果表明，与标准吸收曲线相比较，两块面料的吸收曲线几乎重合。上述面料加工后表面无禁用偶氮染料残留。

图4-15　禁用偶氮染料检测的吸收曲线

D．重金属离子含量:对上述两种面料进行处理，参照国标GB/T17593《纺织品重金属离子检测方法原子吸收分光光度法》测试面料中重金属离子含量。测试结果见表4－21。测试数据表明，通过萃取法测量的上述两种面料的常见重金属离子含量均符合国标GB/T18885《生态纺织品技术要求》。

表4-21　重金属含量检测结果及相关国标要求

⑦面料染色性能。

A．染色牢度:参照表4－20中相关标准，测试上述两种面料的耐水牢度、耐皂洗牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度和耐摩擦牢度。测试结果见表4－22。结果表明，面料的各项染色牢度符合国标GB/T18885的相关要求。

表4-22　面料染色牢度测试结果

B．染深性:根据库贝尔卡－蒙克(KUBELKA－MUNK)方程式，通过电子测色配色仪测量上述两种面料的表面深度值。表4－23中数据显示，在最大吸收波长时碱减量面料表面深度高于未减量面料;纬纱为Coolmax纤维的面料其表面深度高于纬纱为普通涤纶的面料。

表4-23　面料表面深度对比

C．染色条件:浴比1∶20;染色70℃，20min;固色70℃，20min;皂洗前水洗条件:45℃，10min;皂洗前水洗处方:净洗剂1g/L;皂洗条件:90℃，5min;皂洗处方:液皂2g/L;皂洗后水洗要求:用自来水冲洗试样表面至中性，可用试纸检测试样表面pH值;染色工艺流程示意图见图4－16。

⑧整理。纬纱为Coolmax纤维的棉涤仿牛仔面料，成品定形时若加入非亲水性柔软剂，面料的吸湿性明显下降。为改善面料手感，保持面料吸湿性，成定时可加入少量亲水性柔软剂。轧清水定形对面料吸湿性能影响最小。

(3)结论。

①Coolmax纤维作棉/涤仿牛仔面料的纬纱，可明显提高面料的吸湿排汗性能。

②该面料经减量后染色，其吸湿排汗性能、染深性和导电性有所增加。

图4-16　染色工艺流程示意图

③减量温度100℃，时间小于60min，烧碱加入量5g/L，促进剂加入量1g/L。

④成品定形时使用亲水性有机硅柔软剂，对面料吸湿性影响较小。

⑤普通涤纶作纬纱，面料硬挺性较明显。

思考题

1.涤/棉弹力汗布漂白工艺流程如何?

2.涤/棉府绸漂白织物加工的工艺流程、工艺条件和工艺配方如何?

3.涤/锦交织织物染整加工的工艺流程和工艺设备如何?

4.涤/棉针织物通常需要进行哪些整理加工?

5.涤/毛/腈/黏混纺产品烧毛时，需要注意什么?

6.如何制定T/R仿毛产品染整工艺?

7.根据下列混纺针织物的工艺流程选择工艺设备。

①涤/棉针织特白汗布:配缸→理布→缝头→煮漂→复漂、增白→柔软处理→脱水→烘燥→开幅、定形→检验→包装

②锦/涤交织针织高温高压经轴染色布:配缸→理布→缝头→前处理→脱水→定形→经轴打卷→染色→柔软处理→经轴退卷→脱水→拉幅→检验→包装

③腈/棉交织针织物:配缸→理布→缝头→前处理→腈纶染色→柔软处理→脱水→烘燥→超喂轧光→检验→包装