CN105220538B - 聚酰胺纤维的花染工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺，包括如下步骤：1)染料挑选；2)聚酰胺成衣的染色、烘干；3)聚酰胺成衣防氧化剂的制备；4)丝网印花；5)棉球或其他水洗磨砂工艺；6)去除氧化剂、固色，柔软烘干、整理打包。该工艺通过对聚酰胺成衣染色染料性能的挑选，结合适合强氧化剂的磨砂拔白和防强氧化剂的拔白印花保色固色工艺，解决了传统扎染的花型不稳定、花型单一的缺点，同时又有现代印花工艺与复古自然的完美结合。在此基础上可进一步开发出很多产品，是聚酰胺成衣复古牛仔风格领域的标志性技术。

Description

聚酰胺纤维的花染工艺

技术领域

本发明属于纺织印染领域；涉及一种聚酰胺纤维的花染工艺，更具体地，涉及一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺。

背景技术

聚酰胺纤维俗称尼龙(Nylon)，英文名称Polyamide(简称PA)，密度1.15g/cm3，是分子主链上含有重复酰胺基团-[NHCO]-的热塑性树脂总称。它包括脂肪族PA、脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种最多，产量最大，应用最为广泛。尼龙可制成长纤或短纤。

聚酰胺成衣的常规工艺为：染色或者染色后涂料印花，或是扎染吊染、蜡染等。单一染色产品延续多年，一直是成衣量最大的工艺之一。然而，随着人们生活水平和审美意识的提高，对服装的要求也随之提高，单一染色产品已经远不能满足现代人需求。传统印花虽然花型很多，但没有很自然的层次感，给人一种很死板的感觉。扎染、吊染一直是我国传统的非物资文化遗产，所染服装作为高端产品倍受青睐，层次感和视觉冲击感较强，但是这些工艺对生产者的技能要求相当高，每个工人所做产品都会因其手法、技能、轻重等不同导致产品品质大相径庭，加之效率底下，一直以来不能被大规模运用。

因此，迫切需要提供一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺。这种工艺既有客户要求的清晰明了的花型，又有每件面料都不一样的斑驳层次感的自然感觉；既有传统染色的艳丽、色牢度，又有染料印花效果，更具备牛仔服装复古磨砂效果

发明内容

本发明提供了一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺。本发明的工艺通过对聚酰胺成衣染色染料性能的挑选，结合适合强氧化剂的磨砂拔白和防强氧化剂的拔白印花保色固色工艺，解决了传统扎染的花型不稳定、花型单一的缺点，同时又有现代印花工艺与复古自然的完美结合。在此基础上可进一步开发出很多产品，是聚酰胺成衣复古牛仔风格领域的标志性技术。

本发明采用的技术方案为：一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺，聚酰胺成衣典型地由锦纶66或锦纶6制成，该工艺包括如下步骤：1)染料挑选；2)聚酰胺成衣的染色、烘干；3)聚酰胺成衣防氧化剂的制备；4)丝网印花；5)棉球或其他水洗磨砂工艺；6)去除氧化剂、固色，柔软烘干、整理打包。

在所述步骤1)中，染料包括所有的聚酰胺成衣染料，包括，但不限于，酸性染料、中性染料、活性染料、直接染料、分散染料等，优选是酸性染料。酸性染料色谱齐全、色泽鲜艳，日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。与直接染料相比，酸性染料结构简单，缺乏较长的共辄双键和同平面性结构，对纤维素纤维缺乏直接性，不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料，由于分子结构不同，它们的染色性能也不同，所采用的染色方法也不同。

按其化学结构和染色条件的不同，酸性染料可分为强酸性、弱酸性、酸性媒介、酸性络合染料等；最早发展起来的一种酸性染料，要求在较强的酸性染浴中染色，其分子结构简单，分子量低，含有磺酸基或羧基，对羊毛亲合力不大，在羊毛上能匀移，染得均匀，故也称酸性匀染染料，但色光不深，耐洗牢度较差，且染色时对羊毛有损伤，染后的羊毛手感较差。例如，这类染料可以是酸性红G(即C.I.酸性红1)。

在强酸性染料中通过增大分子量、引入芳砜基等基团或引入长碳链等方法可以生成弱酸性染料。弱酸性染料分子结构较复杂，对羊毛亲合力较大，能在弱酸性介质中染羊毛，对羊毛无损伤，色光较深，坚牢度有所提高，但不匀染。例如，这类染料可以是弱酸性艳蓝RAW(即C.I.酸性蓝80)。在一个具体的实施方式中，这类染料是DyStar公司的Telon A系列染料。

酸性媒介染料是用某些金属盐(如铬盐、铜盐等)为媒染剂处理后，在织物上形成金属络合物的酸性染料。媒染手续较繁，但能得到耐晒、耐洗、耐摩擦牢度等性能较好的染品。例如，这类染料可以是酸性媒介黑T(即C.I.媒介黑11)。

酸性络合染料是由某些酸性染料与铬、钴等金属络合而成。这类染料可溶于水、其染品耐晒、耐光性能优良。它的染料母体和酸性媒介染料相似，但在制备染料时，已将金属原子引入偶氮染料分子中，金属原子与染料分子比为1:1，故又称1:1金属络合染料。染色时不需要再用媒染剂处理，例如酸性络合黄GR(即C.I.酸性黄99)。另一类酸性络合染料分子中不含有磺酸基，而含有磺酰氨基等亲水基团，分子中金属原子与染料分子比为1:2，故又称1:2金属络合染料。它在中性或弱酸性介质中染色，所以称为中性染料，例如中性灰2BL(即C.I.酸性黑60)。酸性染料有偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型等，但大部分属于偶氮染料。酸性络合染料的生产与一般染料相似，但必须增加一步与金属络合的工艺，例如中性灰2BL，先由2-氨基苯酚-4-磺酰胺重氮化，与1-乙酰氨基-7-萘酚偶合，然后再用水杨酸铬钠络合而成。

聚酰胺纤维的复古印花水洗磨砂工艺所需要的染料必须根据其效果专配。具体而言，水洗磨砂风格需全拔白清爽型的，其染料必须是抗氧化剂差的，同强氧化剂如NACLO或K2MNO4反应完全；水洗磨砂工艺需要一种色不被拔白，则染料需是抗氧化剂好的。

在所述步骤2)中，聚酰胺成衣的成衣染色一般采用叶轮成衣机染色机，此机染色为松式加工，对聚酰胺纤维损伤极小，染色方法聚酰胺纤维的组成和结构比蛋白质纤维简单，仅在分子链的末端才具有羧基和氨基，在分子链的中间存在大量碳链和酰胺基，无侧链聚酰胺纤维的氨基含量低，锦纶66和锦纶6的氨基含量分别为0.004mol/kg纤维和0.098mol/kg纤维，分别为羊毛的1/20和1/1左右。锦纶用酸性染料染色只能染得中等浓度的色泽，锦纶6的得色量比锦纶66高些。聚酰胺纤维的羧基含量高于氨基，在等电点时氨基全部以-NH₃ ⁺离子的形式存在，而羧基只是部分以-COO^-离子的形式存在。锦纶66的等电点pH值为6-7。聚酰胺纤维是热塑性纤维，其吸湿溶胀性比羊毛低得多。当温度高于70℃，上染速率才迅速加快。纤维纺丝时的拉伸比大小，对锦纶的染色性能也有影响。拉伸比增大，其结晶度和取向度提高，使染料分子渗透的可及区减小，因而染色时染料的平衡吸附量和扩散系数都有减小。聚酰胺纤维的染色性能还随染色前所受的热处理条件而变化，经干热定形的纤维上染速率下降，经蒸汽定形的纤维上染速率提高。

聚酰胺纤维染色使用最多的是弱酸性染料，可在弱酸性染浴或中性染浴进行染色，而且最好采用分子量为400-500的单磺化偶氮染料，或分子量为800左右的二磺化偶氮染料。分子量过大，匀染性差；分子量过小，则湿处理牢度下降。与羊毛染色比较，酸性染料对聚酰胺纤维的亲和力比较高，匀染性较差，湿处理牢度也较好。染色时需要使用匀染剂。酸性染料对聚酰胺纤维的染色机理基本上与羊毛染色相同。在锦纶66的等电点以下染色时，染料主要以离子键形式固着在纤维的端氨基上，且酸性染料在锦纶66上的饱和值与端氨基的含量基本相符。当pH值降至2.5以下时，纤维的酰胺基开始吸附质子，产生超当量吸附。在pH值很低的条件下染色，会促使锦纶纤维降解在锦纶66的等电点pH值以上染色时，染料靠范德华力、氢键等分子间引力吸附在纤维上，它的耐碱性比羊毛和蚕丝要高得多。由于聚酸胺纤维的氨基含量低，其染色饱和值很低，用酸性染料染色时只能染得浅中色。要染深浓色，需要采用两只或两只以上的染料拼染。在拼染时必须选用上染速率和亲和力相近的染料，否则不同染料间竞染现象突出，在整个染色过程中，前后色泽不一致。一组染料的拼染性能好坏可以用染液的光谱曲线图加以验证。要求在整个染色过程中，织物与染液的色泽一致，光谱曲线的形状相似，其最大吸收波长一致。

在锦纶染色中，染浴pH值是影响其上染速率和上染率的重要工艺参数。弱酸性染料染锦纶时，染浴的pH值有不断升高的趋势，为了获得较高的上染率和盖染性，宜在pH值为6-7的初始染浴中进行染色。对亲和力较小、染浴pH值较敏感的染料，初始染浴的pH值应在5以下，如能使用缓冲溶液，则效果与羊毛染色相比，酸性染料对聚酸胺纤维的亲和力较高，更易发生超当量吸附，因此酸性染料对染色pH值要求比较高。

锦纶66的玻璃化温度是47-50℃，一般可在40℃始染。由于锦纶66的吸湿溶胀性不太高，温度高于70℃以后，上染速率才迅速加快，在此后的升温阶段需要控制升温速率，这对亲和力大、移染性差的染料更为重要。保温阶段的主要作用在于使染料获得一定的迁移性，因此染浴保温的温度变化对于匀染性和盖染性的影响比较显著。从常压沸染提高到120℃加压染色，盖染性可提高1级左右。锦纶6分子间氢键较锦纶66少，染料在锦纶6中扩散较快。锦纶6的玻璃化温度较低，为35-50℃，且端氨基含量较锦纶66多，温度较低时锦纶6的上染率较高，故始染温度一般要求控制在30℃左右。温度升至120℃时，其上染率逐步接近甚至超过锦纶66。有时候起始温度可能会低于染色时的水温，那么在实际的起始温度下，必须保温。保温时间由以下方法确定，即将实际染浴温度减去经过修正后得到的起染温度，每增加1℃需要1min的保温时间(例如：起始温度为20℃，实际水温为25℃，则保温时间为5min)。如果两者间的差异非常大，则保温时间以不超过10-15min为原则。

弱酸性染料与锦纶纤维之间的亲和力高、湿处理牢度好、上染率高，但染料在纤维上缺乏迁移性，容易导致色花和柳条等疵病，尤其在染蓝、灰、棕等色泽时暴露得更为明显。助剂的主要作用在于减少染料与纤维之间的作用力，降低染料上染速率，并使染料在纤维上增大迁移性。但用量过多，会阻滞染料在纤维上的吸附，或使染料解吸而影响吸尽率按其作用机制不同，助剂可分为纤维亲和性和染料亲和性两大类。按助剂的离子形式分为阴离子型、弱阳离子型、非离子型或两性离子助剂。研究表明，阴离子助剂在升温阶段有较好的缓染作用；非离子助剂在保温阶段有较好的移染作用。同时，要注意助剂和染料的配伍性，分子较大的助剂适用于分子较大的弱酸性染料，移染能力较强，具有较好的盖染作用。有时将纤维亲和性助剂和染料亲和性助剂拼混使用，也可获得较好的匀染和盖染效果。在一个具体实施方式中，所选用的助剂为助剂采用DyStar公司的Levegal FTS，染浴中的用量为0.2-0.5％。

在所述步骤3)中，聚酰胺成衣防氧化剂顾名思义是一种能耐能防强氧化剂的物质，是一种强还原剂，并且能通过一种物质使其通过丝网印花的方式覆盖到聚酰胺纤维上，易于清洗，不留下任何化工原料残余。在一个具体实施方式中，聚酰胺成衣防氧化剂包括硫脲和水融性纤维增稠剂PVA。在制备过程中，为了得到澄清、透明、粘稠的液体为防氧化剂，有利地，向硫脲和水融性纤维增稠剂PVA加入其它具有溶胀增稠作用的物质，例如甲基纤维素。制得的防氧化剂必须密封保存，以防止水份的流失而影响后面工序。

在所述步骤4)中，聚酰胺成衣印花因其独特的圆筒结构和弹力组织使得在印花过程需套版印花。根据花型的不同，所选取的丝网目数也不相同，一般在60-300目之间。其整个流程依次为：花型设计---出片----制板----成衣套版----印花-----烘干。

在所述步骤5)中，聚酰胺成衣棉球或其他水洗磨砂工艺如下：经过防氧化剂印花的面料再经浸泡高猛酸钾或次氯酸钠的棉球、胶球在水洗机内翻炒，使其有相对均匀的磨砂拔白效果或者其他途径转移到成衣上去获得更多的效果。

在所述步骤6)中，聚酰胺成衣经防氧化剂丝网印花的地方不被拔白，再经过焦亚硫酸钠或大苏打分解，然后进行固色---柔软---烘干---整理打包，最终得到成品。

与现有技术相比，本发明的工艺通过对聚酰胺成衣染色染料性能的挑选，结合适合强氧化剂的磨砂拔白和防强氧化剂的拔白印花保色固色工艺，解决了传统扎染的花型不稳定、花型单一的缺点，同时又有现代印花工艺与复古自然的完美结合。在此基础上可进一步开发出很多产品(如花染效果，渲染效果等)，是聚酰胺成衣复古牛仔风格领域的标志性技术。

具体实施方式

本发明所述的目的/或方案将以优选实施方式的形式给出。对这些实施方式的说明是用于对本发明的理解，而非限制可行的其他方式，这些可行的其他实施方式可由对本发明的实践得知。

下面通过实施例对本发明做进一步阐述，但显然本发明的范围并不仅限于以下实施例。

实施例1：

一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺，所使用的聚酰胺纤维为锦纶6，包括如下步骤：

1)染料挑选；所使用的染料为DyStar公司的Telon A系列染料，具体包括TelonYellow FTG，三者在染浴中的浓度分别为0.2％，0.42％和0.88％，染料总量P％＝1.7％；

2)聚酰胺成衣的染色、烘干；聚酰胺成衣的成衣染色采用叶轮成衣机染色机，在pH值为6-7的初始染浴中进行染色，始染温度控制在30℃，保温时间控制在10min之间，助剂采用DyStar公司的Levegal FTS，染浴中的用量为0.5％；

3)聚酰胺成衣防氧化剂的制备；将800mL的去离子水加入装有温度计、搅拌器的三口烧瓶中搅拌并用调温电热器升温至82摄氏度，加入50克硫脲让其充分溶解5-10分钟后，加入140克PVA和10克甲基纤维素，控温在75-80摄氏度之间，高速搅拌，反应60分钟，降至室温，及得到澄清、透明、粘稠的液体为防氧化剂(20％含量)；

4)丝网印花，所选取的丝网目数为120目，其整个流程依次为：花型设计---出片----制板----成衣套版----印花-----烘干；

5)棉球或其他水洗磨砂工艺；经过防氧化剂印花的面料再经浸泡高猛酸钾或次氯酸钠的棉球、胶球在水洗机内翻炒，使其有相对均匀的磨砂拔白效果；

6)聚酰胺成衣经防氧化剂丝网印花的地方不被拔白，再经过焦亚硫酸钠或大苏打分解，然后进行固色---柔软---烘干---整理打包，最终得到成品。

实施例2：

一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺，所使用的聚酰胺纤维为锦纶66，包括如下步骤：

1)染料挑选；所使用的染料为DyStar公司的Telon A系列染料，具体包括TelonYellow FTG，染料总量P％＝1％；

2)聚酰胺成衣的染色、烘干；聚酰胺成衣的成衣染色采用叶轮成衣机染色机，在pH值为6-7的初始染浴中进行染色，始染温度控制在40℃，保温时间控制在15min之间，助剂采用DyStar公司的Levegal FTS，染浴中的用量为0.2％；

3)聚酰胺成衣防氧化剂的制备；将800mL的去离子水加入装有温度计、搅拌器的三口烧瓶中搅拌并用调温电热器升温至82摄氏度，加入50克硫脲让其充分溶解5-10分钟后，加入140克PVA和10克甲基纤维素，控温在75-80摄氏度之间，高速搅拌，反应60分钟，降至室温，及得到澄清、透明、粘稠的液体为防氧化剂(20％含量)；

4)丝网印花，所选取的丝网目数为180目，其整个流程依次为：花型设计---出片----制板----成衣套版----印花-----烘干；

5)棉球或其他水洗磨砂工艺；经过防氧化剂印花的面料再经浸泡高猛酸钾或次氯酸钠的棉球、胶球在水洗机内翻炒，使其有相对均匀的磨砂拔白效果；

6)聚酰胺成衣经防氧化剂丝网印花的地方不被拔白，再经过焦亚硫酸钠或大苏打分解，然后进行固色---柔软---烘干---整理打包，最终得到成品。

结果表明，无论是针对锦纶6还是针对锦纶66，本发明的聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺均实现了目前聚酰胺纤维的传统工艺与现代工艺的完美结合，即有客户要求的清晰明了的花型，又有每件面料都不一样的斑驳层次感的自然感觉；即有传统染色的艳丽、色牢度，又有染料印花效果，更具备牛仔服装复古磨砂效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺，所述聚酰胺成衣由锦纶66或锦纶6制成，包括如下步骤：

1)染料挑选，所述染料为DyStar公司的Telon A系列染料；

2)聚酰胺成衣的染色、烘干；工艺条件为：初始染浴pH值在6-7之间，始染温度是30或40℃；

3)聚酰胺成衣防氧化剂的制备：将800mL的去离子水加入装有温度计、搅拌器的三口烧瓶中搅拌并用调温电热器升温至82摄氏度，加入50克硫脲让其充分溶解5-10分钟后，加入140克PVA和10克甲基纤维素，控温在75-80摄氏度之间，高速搅拌，反应60分钟，降至室温，及得到澄清、透明、粘稠的液体为防氧化剂；

4)丝网印花；所选取的丝网目数在60-300目之间；

5)棉球或其他水洗磨砂工艺；所述步骤5)如下：经过防氧化剂印花的面料再经浸泡高猛酸钾或次氯酸钠的棉球、胶球在水洗机内翻炒，使其有相对均匀的磨砂拔白效果；

6)去除氧化剂、固色，柔软烘干、整理打包；所述步骤6)如下：聚酰胺成衣经防氧化剂丝网印花的地方不被拔白，再经过焦亚硫酸钠或大苏打分解，然后进行固色---柔软---烘干---整理打包，最终得到成品。