充分松弛收缩是涤纶仿真丝绸获取优良风格的关键。
纤维在纺丝、捻丝及织造过程中,均产生一定的扭力和内应力,尤其是强捻织物。丝线一经加捻,即产生旋转,纤维分子的高分子链沿加捻方向扭曲,但此时纤维大分子链排列未遭破坏,从而使丝线内部产生一个回复的扭力。为了便于织造,需让加捻丝在加捻的状态下固定下来。而印染加工中,则必须将这些扭力释放出来,一方面产生绉效应,另一方面改善织物的手感,提高丰满度。即使是无捻或弱捻织物,也存在着较小的扭力,而且在纺丝和织造时也同样存在内应力,而这些应力的存在,降低了织物的活络感,使织物手感粗糙。因此,也需要通过松弛来释放存在的扭力和内应力。由此也说明松弛处理对改善织物的风格影响极大。
松弛加工是将纤维在纺丝、加捻时所产生的扭力和内应力消除,并对加捻织物产生解捻作用而形成绉效应,故而松弛加工时的条件必须超过扭力和内应力形成的条件,才能使分子间作用力被破坏而导致分子运动。
对强捻织物,由于强捻丝有较强的回复扭力,从而使丝线不平整而不利于织造,因而织造时需让丝线加捻产生的扭矩暂时固定下来,这样就需对加捻丝进行定形处理。若定形过度,可织性好,但松弛时难以退捻而使织物发硬,绉效应降低,穿着舒适性差;若定形过浅,则丝线捻度不伏,平整度差,可织性差。工厂实践证明,织物绉效应随定形温度的升高而变差,缩差、缩率也随定形温度的升高而减小;在80~90℃定形温度范围内,织物绉效应最佳,也最均匀,缩率变化最小;超过90℃,产品绉效应差,织物缩率减小,所以强捻涤纶长丝或中捻涤纶加工丝最佳捻丝定形温度不宜超过90℃。然而目前织造厂普遍采用的加捻丝定形温度较高,即使如此,加捻纬丝织造时仍有困难,只能通过提高温度来“伏捻”,这样就会导致印染中松弛退捻起绉难度增加,涤纶仿真丝织物风格受到影响。
织物在松式状态下松弛时,随着温度的升高,收缩增大,即温度提高,纤维大分子运动性能增加,从而促进了扭力和内应力的释放。但要注意的是,由于激烈的升温,会使绳状织物产生收缩不匀及皱印,而且它们会随温度的升高,最终被固定而造成次品。从这点上讲,希望纤维大分子运动及织物收缩变化缓慢并一致,因而在松弛处理时须严格控制升温速率,从低温开始慢慢地升温,尤其对细旦涤纶丝及异形和异收缩丝更应如此。如细旦涤纶丝与普通涤纶丝织物松弛工艺曲线见图4-1。
图4-1 细旦涤纶丝与普通涤纶丝织物松弛工艺曲线
大部分涤纶织物,松弛与精练是同步进行的,有些还与退浆同步一浴。而超细纤维织物由于纤维线密度低,织物密度高,因此若退浆精练与松弛同时进行,则往往组织间隙中的浆料、油剂不易脱除,故退浆精练与松弛以分开处理为宜。一般先退浆精练,而后松弛,并且可在松弛时再加入部分精练剂,以进一步去净杂质。
不同的松弛设备有不同的松弛工艺,松弛处理后,其产品风格也不尽相同。用于涤纶织物松弛的设备及相对应的松弛工艺有以下几种。
1.喷射溢流染色机
喷射溢流染色机是国内进行退浆、精练、松弛处理使用最广泛的设备。用此类设备加工,织物在进出布及循环运动中,不能完全消除张力,且升降温较慢,高温时间较长,织物不能达到充分的松弛收缩,所以产品收缩率不高,手感及丰满度受到影响。同时绳状加工若处理不当,易产生皱印,尤其是厚重强捻织物。
在喷射溢流染色机中加工,织物的张力、摩擦和堆置与浴比和布速有很大的关系,而松弛处理产品质量与上述因素的关系更为密切,因而除合理地控制升降温速率外,还要选择合理的浴比和布速。涤纶仿真丝织物松弛精练时,布速不宜太高,一般以200~300m/min为宜。而浴比则需根据设备及织物特性而定。超细纤维织物由于纤维比表面积大,单纤细,因而超细纤维织物与普通丝织物相比,浴比大,布速慢。
以涤纶双绉仿真丝织物为例,其高温高压喷射溢流染色机精练松弛起绉工艺处方为:
30%NaOH 2~5g/L
润滑防皱剂 1~2g/L
去油精练剂 x
浴比 1:(10~12)
布速 200~300m/min
工艺曲线如图4-2所示。
若捻线定形温度过高,不易解捻起绉,则可在安全范围内适当提高温度和延长保温时间。若退浆精练与解捻起绉二浴,则解捻起绉工艺处方为:(www.xing528.com)
30%(36°Bé)NaOH 1.5g/L
浴中润滑防皱剂JM 1g/L
去油精练剂 1~3g/L
浴比 1:10
布速 200~300m/min
工艺曲线如图4-3所示。
图4-2 涤纶双绉仿真丝织物工艺曲线
图4-3 解捻起绉工艺曲线
喷射溢流染色机精练松弛解捻起绉操作时,升、降温要慢,尤其是降温,否则会使织物手感粗糙。
2.平幅汽蒸式松弛精练机
此设备最大的优点是,可克服喷射溢流染色机易产生的收缩不匀而形成皱印的缺点,且加工效率高。织物通过碱及精练剂预浸及精练,于98~100℃汽蒸,最后振荡水洗。但是此设备精练时间短,织物翻滚程度低,因而强捻产品的收缩率较低。大多采用退浆精练、松弛解捻两步法。
3.转笼式水洗机
高温高压转笼式水洗机是精练松弛解捻处理最理想的设备,织物平放于转笼中松弛处理,织物的缩率可达12%~18%,强捻类织物可达20%,使织物手感丰满度,风格更为理想,是其他设备所不能达到的。
但此设备操作要求较高且烦琐,劳动强度大,加工批量小,周期长,操作处理不当可能产生折皱、起皱不匀、边疵等疵病,操作时要注意。
转笼水洗机用于松弛解捻起绉,其工艺条件可定为:浴比1:(10~15),温度135℃,时间30~40min,缸体转速5~20r/min。
若精练起绉一浴,则精练液一般含30%NaOH 2~5g/L,螯合分散剂0.1~0.5g/L,H2O21~2g/L,低泡渗透精练剂0.5~1g/L。
喷射溢流染色机与转笼式水洗机松弛起绉效果差异明显,两者的处理效果对比见表4-1。
表4-1 喷射溢流染色机与转笼式水洗机处理效果对比
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