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化纤仿毛织物的优化染整加工方案

时间:2023-05-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:染整加工是仿毛织物获得仿毛效果的关键,通过适当的染整加工。仿毛织物前处理的目的是去除织物上的浆料、油污等杂质,并使织物充分收缩,获得蓬松性和良好的弹性。仿毛织物的松弛加工是为了使织物产生有效收缩,从而获得蓬松感。为提高仿毛效果,化纤仿毛织物通常含有外观、结构和性能不同的纤维,这些纤维的染色性能有所差异,在染色时应严格控制工艺,以免产生染色疵病。

化纤仿毛织物的优化染整加工方案

染整加工是仿毛织物获得仿毛效果的关键,通过适当的染整加工。可突出织物外观风格,改善织物内在性能。仿毛织物染整加工通常经过碱减量、染色、热定形、风格整理及蒸呢等工艺处理。

1.仿毛织物染整加工加工工序

根据所用纤维、纱线性能和结构的不同以及织物用途和风格的不同,涤纶长丝仿毛织物染整加工工艺有所不同,举例如下:

(1)变形涤纶仿毛织物的染整工艺流程:

坯布检验→松弛→洗涤→脱水→烘燥→热定形→染色→脱水→烘燥→剪毛(必要时)→后整理→蒸呢(必要时)

或采用:坯布检验→松弛→洗涤→染色→脱水→烘燥→热定形→剪毛(必要时)→后整理→蒸呢(必要时)

(2)多异多重复合变形丝仿毛织物染整工艺流程:

坯布检验→配布→碱减量→染色→脱水、开幅→烘干→浸轧整理剂→烘干→热定形→蒸呢→成品检验→包装

为提高仿毛织物的毛型效果,使织物获得良好的蓬松性和弹性,仿毛织物的前处理、染色、后整理宜采用全松式染整工艺,以使织物在高温染整中完全处于松弛状态,纤维得到充分收缩,提高卷曲的稳定性。松式退浆煮练、高温高压喷射染色及超喂松弛的热定形是仿毛织物获得卷曲的重要工作。在从坯布到成品的染整加工过程中,经向缩率一般控制在13%~15%,纬向缩率一般控制在9%~11%。

2.仿毛织物染整加工重要工序技术要点

(1)仿毛织物的前处理。仿毛织物前处理的目的是去除织物上的浆料、油污等杂质,并使织物充分收缩,获得蓬松性和良好的弹性。

仿毛织物前处理主要包括退浆或煮练、松弛和蓬松化,可采用平幅处理或绳状处理两种方式。仿毛织物的煮练与松弛一般同时进行,也可先松弛后煮练,或先煮练后松弛处理。

仿毛织物的松弛加工是为了使织物产生有效收缩,从而获得蓬松感。采用高收缩纤维与低收缩纤维的混纤纱织成的仿毛织物,由于纤维的收缩率不同,织物在松弛处理后具有良好的蓬松性。

仿毛织物的松弛加工可采用湿热松弛+热松弛和干湿热复合松弛的方法。采用干、湿热复合松弛时,两种加工的前后顺序不同,会导致加工织物的风格有所差异,细旦纤维织物更是如此。

仿毛织物采用湿热平幅松弛处理时,处理温度控制在95~100℃,同时通过击打作用,使织物的组织结构得到松弛,织物获得充分蓬松,而且可避免织物产生折痕及摩擦痕。

仿毛织物采用绳状浸渍的方法进行松弛蓬松处理和精练时,织物的收缩率较大,手感柔软,纱线的卷曲性和弹性好,但如果处理时间过长,织物折痕较严重。

为了防止织物产生折皱,松弛处理后不宜长久堆置,应尽快脱水、烘燥,烘燥温度控制在130~140℃,织物的烘燥应在低张力设备上进行,以使织物进一步收缩,达到柔软、蓬松、丰满、厚实的效果。

仿毛织物采用平洗机精练时,精练剂一般采用阴离子表面活性剂和纯碱,精练温度为85~95℃,时间3~10min。

(2)碱减量加工。涤纶织物采用碱处理时,纤维大分子中的酯键会发生水解而断裂,形成小分子的可溶物,使织物重量减少。由于涤纶分子取向度高,结构紧密,吸湿溶胀性差,在碱处理过程中,碱液难以进入纤维内部,涤纶分子的水解反应只发生在纤维表面,使纤维表面产生凹凸不平的剥蚀现象,纤维直径变细。

涤纶仿毛织物在碱减量处理时,可在碱减量机上进行,也可在溢流染色机或喷射染色机上进行。碱减量加工的浴比与所用设备有关,采用溢流染色机时浴比控制在1∶10~1∶12;采用喷射染色机时浴比控制在1∶6~1∶8;采用一般精练槽时浴比控制在1∶30~1∶50。

涤纶仿毛织物碱减量处理的效果与纤维性质、纱线捻度、织物规格、碱浓度、处理温度、时间、促进剂、浴比等因素有关。采用精练槽处理时,NaOH浓度为3~10g/L,促进剂用量为0.5~1.5g/L,工艺流程及处理条件如下:

坯布→精练→预热定形→S码或圈码→钉襻→碱减量处理(95~98℃,60min左右)→80℃热水洗→60℃热水洗→冷水洗→酸中和→水洗→脱水→烘干

涤纶织物经碱减量处理后,消除了原有的滑而僵硬的感觉,织物的蓬松性和柔软性提高,手感滑爽,富有弹性,增强了织物的毛型感,同时织物的吸湿性、抗静电性能得到改善。此外,由于碱减量后涤纶表面出现沟槽和凹坑,增加了对光线的漫反射,使织物光泽柔和。

经减量处理后,织物的强度会发生降低,而且减量率越大,强度降低越多;此外,减量率过低,织物难以获得所需的仿毛效果。因此,在进行减量处理时应合理确定减量处理的温度、时间、碱浓度、促进剂、浴比等工艺条件,严格控制减量率。减量处理后,还可同时获得松弛的效果,这也是仿毛织物在染整加工时先进行碱减量处理的原因之一。

(3)染色。化纤仿毛产品染色时,应根据纤维种类选择染料。抗起毛起球涤纶及常规异形截面涤纶等纤维采用分散染料进行染色;阳离子染料可染涤纶可采用分散染料或阳离子染料染色,由于阳离子染料染色方便、色泽鲜艳、牢度好等特点,因而使用广泛;腈纶及其改性纤维采用阳离子染料染色。

化纤仿毛产品染色方法主要有纤维原液染色、纱线染色和织物染色三种方法,大部分化纤仿毛产品采用织物染色的方法。

染色时宜采用间歇式染色设备,如高温经轴染色机、高温高压喷射溢流染色机等。染色不仅能赋予织物颜色,还可使织物进一步收缩,增强织物的丰厚感和毛型感。

化纤仿毛织物与普通化纤织物的染色类似,但由于其纤维和纱线的特殊性,在染色性能上与常规化纤织物有所不同。对于涤纶变形丝仿毛织物,在纺丝、织造和染色等过程中,织物受热不匀会引起染色不匀;纤维的卷曲状态不利于织物获得高的染色深度,因此,染色时应选择匀染性、深染性良好的染料。

仿毛织物染色时,应根据染料性能、纤维的染色性能、织物的结构特点等因素确定适当的染色工艺和染色助剂。为提高仿毛效果,化纤仿毛织物通常含有外观、结构和性能不同的纤维,这些纤维的染色性能有所差异,在染色时应严格控制工艺,以免产生染色疵病。例如,异形纤维、细旦纤维有较大的比表面积,染色时上染速度较快,容易产生染色不匀现象,因此,制订这类织物的染色工艺时,一定要严格控制升温速度,并适当降低初染温度。

(4)热定形。涤纶仿毛织物经溢流或喷射染色后,经纬向收缩严重,织物上折痕较多,为了保持织物门幅,消除折痕,提高织物的形态稳定性,应进行热定形拉幅处理。(www.xing528.com)

化纤织物的热定形温度应高于纤维的玻璃化温度。热定形温度高,有利于提高织物的形态稳定性;但如果温度过高,会使织物手感发硬。为改善手感,可适当降低热定形温度,延长热定形时间。热定形温度应根据织物的特点确定,一般涤纶仿毛织物的热定形温度控制在160~180℃,时间在30s左右;空气变形丝织物的热定形温度应控制在170℃左右。改性涤纶的玻璃化温度和耐热性比常规涤纶低,因此热定形温度要低一些,可控制在130~150℃。

仿毛织物的热定形宜采用针板拉幅定形机。进行热定形处理时,应严格控制织物所受张力,尽量在松式状态下进行拉幅定形,使产品既达到尺寸稳定、手感柔软丰满、光泽柔和的要求,又使布面平整、富有弹性。因此,在热定形时应保证适当的超喂,如果超喂太多,织物会出现折皱;超喂太少,织物收缩不足,影响仿毛效果。

(5)整理加工。为了提高仿毛织物成品的综合效果,需采用物理化学的整理加工方法,对仿毛织物进行各种必要的整理加工,如磨毛、拉毛、柔软整理、亲水整理、抗静电整理、抗起球整理、抗熔融整理、阻燃整理等,以改善织物的外观,提高织物的内在性能及仿毛效果。

仿毛织物的整理加工机理和方法与普通化纤织物相同,但根据仿毛织物的特点,整理加工时宜采用低张力加工设备。仿毛织物进行整理加工时,应根据织物的风格和特点,选择适当的整理工艺和整理剂,以提高织物的综合性能。为了缩短加工流程,织物整理时可将具有相容性的几种整理剂混合使用,在一步整理加工过程中获得多种整理效果。

①柔软整理:织物的柔软整理可采用物理方法或化学方法进行。

a.物理方法是采用柔软整理机进行机械式柔软整理,织物以绳状形式喂入处理槽,并由强大的压缩空气气流驱动织物在文丘里管中高速运行,在管尾出口处因压力骤降,使织物的纱线得以膨化,同时高速甩打在机器后部的不锈钢栅格上,通过机械作用使织物获得柔软效果。

b.化学方法则是采用柔软整理剂进行加工,常用的柔软整理剂有反应性有机硅柔软剂、氨基改性有机硅柔软剂、阳离子型柔软剂、非离子型柔软剂等品种。品种不同,效果有所差异。二甲基硅氧烷类柔软剂可增加织物的手感滑爽性;氨基改性有机硅类柔软剂可增加织物的柔软度和蓬松感,使粗糙感明显下降;高级脂肪酸酰胺类柔软剂可显著增加手感滑爽性,增加爽挺感。

仿毛织物经亲水性有机硅柔软剂NTF或反应性有机硅柔软剂CGF整理后,织物手感柔软、丰满、滑爽,但缺乏厚实性,如与咪唑啉型柔软剂拼用,这一缺点可得到弥补。有机硅柔软剂CGF用于涤纶仿毛织物的柔软整理时,浸轧液组成为:

柔软剂CGF 2g/L、氨基硅酮弹性体STU2 2g/L、氯化镁 5g/L、渗透剂 0.5g/L。

工艺流程:

浸轧→预烘(100℃,2min)→焙烘(180~190℃,30s)

涤纶仿毛织物经上述柔软处理后,织物手感丰厚、滑糯,具有一定的抗静电性和易去污性,弹性提高。

②亲水和抗静电整理:涤纶、腈纶等纤维吸湿性差,使其仿毛织物易产生静电。织物抗静电加工所用的整理剂有多种类型,包括阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型等类型,如涤纶抗静电整理剂SN属季铵盐类;耐久性抗静电整理剂是含有离子型或吸湿性基团的网状交联聚合物。

将耐久性抗静电整理剂与其他功能整理剂混合使用,可获得多功能的整理效果。

亲水整理是通过在织物上施加含有亲水性基团的整理剂,从而赋予织物亲水性,提高化纤织物的吸湿性和穿着舒适性,而且具有一定的抗静电性、防污和易去污性能。亲水整理剂包括弱阴离子型(如E-7707等)、非离子型(如FZ、FS、JPTM-01、PermaloseTM等)、环氧有机硅(NTF、JXL-06)等类型。

采用亲水性有机硅整理剂JXL-06进行整理时,整理液处方为:

JXL-06(固含量20%) 30g/L、MgCl2·6H2O 3g/L、HAc调pH值至5~5.5。

工艺流程:

浸轧→烘干(110~120℃)→焙烘(175~180℃,30s)

③阻燃整理:羊毛织物具有较好的阻燃性能。为提高化纤织物的阻燃性能,可采用阻燃纤维进行织造,也可采用阻燃整理剂进行阻燃整理加工。

涤纶织物的阻燃整理剂主要是含卤、磷的阻燃剂,如三(2,3-二溴丙基)磷酸酯(TDBPP)、十溴联苯醚/三氧化二锑混合阻燃剂等品种。

④抗熔融整理:羊毛纤维是蛋白质纤维,不会发生熔融现象。合成纤维为热塑性纤维,遇到火焰或高温时,纤维会发生熔融而产生破洞,还会造成人体皮肤的烫伤

合成纤维织物通过抗熔融整理,可提高其抗熔融性能。涤纶仿毛织物采取氰醛树脂进行抗熔融整理后,380℃的火球接触织物表面(至少5s)时不会产生熔融破洞,解决了涤纶织物因火星灼烫而熔融的问题,达到了与纯毛织物相同的防熔融度。

⑤抗起球整理:为提高化纤仿毛织物的抗起毛起球性和抗钩丝性能,尤其是对于紧度小、结构疏松、提花浮点长的织物,可进行抗起球整理。

抗起球整理可采用热固性树脂加工,如采用丙烯酸酯类乳液,以铵盐为催化剂,并添加少量的氰胺树脂及有机硅油配制整理液,对涤纶仿毛织物进行整理,可提高织物的抗起球性能。

化纤织物由于容易产生静电,会吸附环境中的灰尘,而这些颗粒性灰尘往往会成为纤维缠结小球的核心。此外,由于静电的作用,纱线中的纤维相互缠结较松,容易向外移动而造成织物起毛起球。用抗静电整理剂处理,有助于提高织物的抗起球性能。

⑥蒸呢:蒸呢原是毛织物染整加工的主要工序之一。对于涤纶仿毛织物,热定形后蒸呢的目的是改善仿毛织物的手感和外观。仿毛织物通过蒸呢松弛整理,织物布面平整、纹路清晰、光泽柔和、手感滑糯,而且可改善织物的弹性,提高织物的毛型感。多异多重复合变形丝由于其结构的特殊性,热定形后织物内部残余应力较大,芯层粗纤维遇到高温后会发生收缩,造成织物手感硬板、活络度差、极光较强。为了改善这种现象,多异多重复合变形丝仿毛织物一般应进行罐蒸处理。其工艺为:低张力,蒸汽压力0.2~0.3MPa,汽蒸时间8min,空转7min,抽冷5min,空转3min。

蒸呢是仿毛织物加工的最后一道工序,可弥补和纠正织物在纺织、染整加工过程中产生和遗留的缺点,特别是外观和手感上的缺点。涤纶仿毛织物可采用连续蒸呢机或用一般蒸呢机进行加工。

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