CN103485098B - 一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法 - Google Patents
一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，包括：采用干热定形工艺，定形前先将改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物进行松式烘燥，然后浸轧纤维保护剂DP-981080g/L，一浸一轧，带液率70～80%，具体热定型工艺如下：时间60～75s、温度160℃、超喂量3～4%、风量70/80。本发明针对改性聚酯的热性能，确定了其热定形所能承受的最高温度，将其与氨纶定形温度契合，达到混纺织物柔软度、尺寸稳定性兼顾；本发明采用纤维保护剂进行热定形，提高了热定形温度，避免了生产中独立降温带来的操作不便、耗时、耗工、耗材等麻烦，节能减排的同时也降低了生产的综合成本。
Description
技术领域
本发明属于纺织品前处理领域，特别涉及一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法。
背景技术
涤纶是聚酯纤维的主要代表，具有较高的强度、弹性和耐磨性，其织物挺括，易洗快干，因此被广泛应用于服装、家纺、产业用等领域。但其制品尚有缺点，主要是由于其结晶度和取向度高、缺乏极性基团而导致吸湿性低，静电现象严重。为此各个国家致力于对聚酯纤维进行改性，并研发出了各种改性聚酯纤维。本发明所针对的是在PET原有单体基础上添加了第三组分(SIP)与第四组分(二元醇)，引入阳离子染料可染基团（磺酸基）的同时引入了柔性链段，从而改变了涤纶的化学组成和超分子结构，使纤维的结晶度下降，微隙增大，玻璃化温度和结晶温度下降，对温度较普通涤纶敏感，故而在热定形过程中温度对改性聚酯纤维的影响巨大。中国专利号201010614158.X发明了一种专门针对于阳离子可染改性聚酯纤维的热定形工艺，但热定形温度须控制在120℃以下，因过高的温度容易导致改性聚酯纤维塑化严重从而手感粗重。而改性聚酯纤维和其它天然纤维、再生纤维素纤维混纺纤维是市场上常见的纤维种类，由于其不能承受高温造成了与其混纺的纤维不能在热定形获得稳定的尺寸。因此实现聚酯纤维改性并达到其混纺织物的热定形工艺就成为必需解决的问题。
将预定形工序安排在练漂之后、印染之前进行，此法不致影响退浆，而且可以消除前处理产生的折皱，减少织物在印染工序时的收缩，避免升华牢度低的染料在定形时升华沾污设备与织物。在常规涤棉热定型温度（180℃～220℃）下，与棉混纺的改性聚酯纤维蓬松、柔软、弹性的柔软手感即刻消失或导湿性明显降低，故必须采取低温热定型。而太低的温度不仅需要整条生产线降温，提升巨大的成本，而且对氨纶不能起到稳定尺寸作用（与其混纺的氨纶弹力织物的热定型温度一般在150～185℃之间），会导致后续加工缩水率很高。改性聚酯/棉/氨纶混纺纤维热定形温度应至少在150℃，改性聚酯纤维属热塑性纤维，特殊第四单体的引入增加了其对温度的敏感性，在高温下发生了塑化，温度越高塑化越严重，纤维失去了原有的蓬松度而使手感表现粗硬。本发明根据改性聚酯纤维与普通聚酯纤维、棉、氨纶纤维的理化性质不同，采用特殊纤维保护剂和低温控制，减少了改性涤纶大分子的结晶缺陷的同时消除了改性聚酯/棉/氨纶混纺织物潜在的热收缩，消除了织物在储存和前处理时产生的褶皱，且不添加任何柔软剂即可达到柔软透湿要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，该方法针对现有高温热定形工艺致使改性聚酯纤维变硬的缺点，调整热定形工艺并使用特殊助剂进行预定形且不添加任何柔软剂即可达到改性聚酯纤维柔软透湿要求，经济环保且对混纺织物的前处理效果优异。
本发明的一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，包括：
采用干热定形工艺，定形前先将改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物进行松式烘燥，然后浸轧纤维保护剂DP-9810（类似纤维的隔热层，避免纤维因热而产生塑化，由上海市纺织科学研究院研发）80g/L，一浸一轧，带液率70～80%，具体热定型工艺如下：
所述的干热定形工艺中落布时，向布面吹冷风（10～15℃）或绕经大冷水辊筒（15～18℃）来降温，使织物温度降至50℃以下。
所述的干热定形工艺中采用的热定形设备为热风针铗链卧式热定形机。
所述的具体热定型工艺中时间为60s。
所述的具体热定型工艺中超喂量为4/0%。
本发明利用改性聚酯的特点，并考虑到与其混纺纤维的前处理要求，在化学品、工艺条件等各个方面进行合理选择、精心试验，筛选出最佳处方和工艺条件，得到了一种适合于新改性聚酯纤维/棉/氨纶混纺织物的工序简单、低能耗的前处理工艺。
具体方案如下：
一、织物
其中改性聚酯纤维是指通过加入第三单体磺酸基和第四单体二元醇柔性基团而进行改性的共聚酯纤维（上海德福伦化纤有限公司）。本发明所用织物种类为32S(改性聚酯/棉为80/20，65/35，35/65，20/80)+氨纶30D（伊邦）针织面料。
二、预定形工艺的确定
（1）热定形温度
热定型温度应高于纤维的Tg和低于软化温度，因为达到软化温度时，纤维发生裂解和变形，而温度低于Tg时，则分子链段还不能产生位移而发生重排，达不到热定形的目的。阳离子可染涤纶及其混纺织物后期需要在100℃条件下进行阳离子染料染色至少1h，而定形温度需要比后续染色处理温度高30～40℃左右，即需要定形温度高于140℃，其与氨纶混纺，含氨纶弹力织物的热定型温度一般在150～185℃之间，故混纺纤维热定形温度应至少在150℃。而改性聚酯纤维属热塑性纤维，特殊第四单体的引入增加了其对温度的敏感性，在高温下发生了塑化，温度越高塑化越严重，纤维失去了原有的蓬松度而使手感表现粗硬。为此采用纤维保护剂DP-9810，在高温条件下类似纤维的隔热层，避免纤维因热而产生塑化，从而有效地保护了织物纤维，可将改性聚酯可承受热定形温度升高。本发明分别采用150℃,160℃,170℃,180℃进行热定形，并最终优选热定形温度为160℃。
（2）热定形时间
定形时间是影响热定形效果的另一个主要因素，在定形过程中，需要经历布面加热时间、热渗透时间、纤维分子调整时间，一般定形时间控制在30～45s，由于织物表面有纤维保护剂预先隔热，加热时间需略长，控制在60～75s，优选60s。
（3）超喂量
经向尺寸热稳定性随着定形时经向超喂的增大而提高，而纬向尺寸热稳定性则随着门幅拉伸程度的增大而降低。因此为了使织物获得良好的尺寸稳定性和有利于提高织物服用性能，热定形时经向应有适当的超喂，优选为3～4%，更优选为4%，纬向伸幅不宜太高，比成品宽2～3cm。
（4）热定型工艺流程
涤棉混纺织物采用干热定形工艺，热定形设备为热风针铗链卧式热定形机。定形前增加松式烘燥，浸轧纤维保护剂DP-981080g/L，带液率70～80%，定形温度优选为160℃，增加超喂量3～4%。定形完毕后，要将它保持在定形时的状态进行强制冷却。方法采用向织物喷吹冷风或使得织物通过冷却辊，一般要求落布温度在50℃以下，否则，织物在堆入布箱或打卷后，会因为热的作用发生收缩，而且还可能产生难以消除的皱痕。具体热定型工艺如下：
测试：
尺寸稳定性：根据GB/T6506-2001《纺织品洗涤和干燥后尺寸变化的确定》测量热定形后混纺织物的横向和纵向缩水率。
本发明的进一步改进在于：
其一、采用纤维保护剂作用于改性聚酯混纺针织物热定形，解决了混纺织物不同成分对热定形温度不同要求的问题。
其二、热定形中不添加任何柔软剂即可使得织物的柔软度、蓬松度和尺寸稳定性兼顾。与现有的技术相比，本发明的有益效果：
有益效果：
（1）针对改性聚酯的热性能，确定了其热定形所能承受的最高温度，将其与氨纶定形温度契合，达到混纺织物柔软度、尺寸稳定性兼顾；
（2）采用纤维保护剂进行热定形，提高了热定形温度，避免了生产中独立降温带来的操作不便、耗时、耗工、耗材等麻烦，节能减排的同时也降低了生产的综合成本。
附图说明
图1为阳离子可染改性聚酯与普通聚酯相比的DSC图形。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
织物品种：改性聚酯/棉/氨纶混纺针织汗布
所用设备：热风针铗链卧式热定形机
定型方式：清水干热定型
清水干热定型工艺包括以下步骤：先将织物进行松式烘燥，机器运转时，织物先浸轧纤维保护剂DP-981080g/L（或清水），一浸一轧，带液率70%，由超喂装置上针铗链，温度控制150℃，经过60s作用，织物由针铗链送出热风房，以适当速度将织物冷却，使热定形状态得以固定，落布时，可向布面吹冷风或绕经大冷水辊筒来降温，使织物温度降至50℃以下。标准大气环境下松弛72h后测定尺寸稳定性，其结果见表1。
表1
实施例2
织物品种：改性聚酯/棉/氨纶混纺针织棉毛布
所用设备：热风针铗链卧式热定形机
定型方式：清水干热定型
清水干热定型工艺包括以下步骤：先将织物进行松式烘燥，机器运转时，织物先浸轧浸轧纤维保护剂DP-981080g/L（或清水），一浸一轧，带液率80%，由超喂装置上针铗链，温度控制160℃，经过60s作用，织物由针铗链送出热风房，以适当速度将织物冷却，使热定形状态得以固定，落布时，可向布面吹冷风或绕经大冷水辊筒来降温，使织物温度降至50℃以下。标准大气环境下松弛72h后测定尺寸稳定性和顶破强力，其结果见表2。
表2
实施例3
织物品种：改性聚酯/棉/氨纶混纺针织拉绒布
所用设备：热风针铗链卧式热定形机
定型方式：清水干热定型
清水干热定型工艺包括以下步骤：先将织物进行松式烘燥，机器运转时，织物先浸轧浸轧纤维保护剂DP-981080g/L（或清水），一浸一轧，带液率70～80%，由超喂装置上针铗链，温度控制170℃，经过60s作用，织物由针铗链送出热风房，以适当速度将织物冷却，使热定形状态得以固定，落布时，可向布面吹冷风或绕经大冷水辊筒来降温，使织物温度降至50℃以下。标准大气环境下松弛72h后测定尺寸稳定性和顶破强力，其结果见表3。
表3
实施例4
织物品种：改性聚酯/棉/氨纶混纺针织汗布
所用设备：热风针铗链卧式热定形机
定型方式：清水干热定型
清水干热定型工艺包括以下步骤：先将织物进行松式烘燥，机器运转时，织物先浸轧浸轧纤维保护剂DP-981080g/L（或清水），一浸一轧，带液率70～80%，由超喂装置上针铗链，温度控制180℃，经过60s作用，织物由针铗链送出热风房，以适当速度将织物冷却，使热定形状态得以固定，落布时，可向布面吹冷风或绕经大冷水辊筒来降温，使织物温度降至50℃以下。标准大气环境下松弛72h后测定尺寸稳定性和顶破强力，其结果见表4。
表4
由表1～4可见，由于特殊第四单体的引入，增加了阳离子可染涤纶对温度的敏感性，在高温下发生了塑化，温度越高塑化越严重，而浸轧了纤维保护剂的超仿棉聚酯针织物，当织物受热时，水分及纤维保护剂中的有效成分首先吸收了大部分热量，在一定程度上避免纤维因热而产生塑化，从而有效地保护了织物纤维。随着定形温度增高，针织物的尺寸稳定性和顶破强力有一定的提高，但手感由柔软向粗硬变化明显，尤其当温度大于160℃时纤维失去了原有的蓬松度而使手感表现粗硬。
Claims (4)
1.一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，包括：
采用干热定形工艺，定形前先将改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物进行松式烘燥，然后浸轧纤维保护剂DP-981080g/L，一浸一轧，带液率70～80％，具体热定型工艺如下：
其中，干热定形工艺中落布时，向布面吹10～15℃的冷风或绕经15～18℃的冷水辊筒来降温，使织物温度降至50℃以下。
2.根据权利要求1所述的一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，其特征在于：所述的干热定形工艺中采用的热定形设备为热风针铗链卧式热定形机。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，其特征在于：所述的具体热定型工艺中时间为60s。
4.根据权利要求1所述的一种改性聚酯/棉/氨纶混纺针织物低温预定形方法，其特征在于：所述的具体热定型工艺中超喂量为4％。
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