CN110184828A - 一种高弹乱麻织物的染整加工工艺 - Google Patents

一种高弹乱麻织物的染整加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，该染整加工工艺包括前处理工艺、染色工艺和定型工艺，所述前处理工艺包括依次进行的平幅退浆工艺、机缸练布工艺、预定型工艺和松式碱减量工艺。其中的染色工艺所采用的染色剂是由染色助剂和染料组成，染料为分散染料，该染色工艺采用高温高压气流染色机进行染色，在染色机的染缸温度达到45℃时开始分别注入染色助剂和分散染料，染浴的PH值为5～6。本发明通过前处理工艺、染色工艺、定型工艺的合理设计，不仅可以提高织物的染色效果，使织物的染色均匀性和色牢度满足客户要求，而且不会破坏织物的弹力，使织物具备较好的形变记忆性，同时又使织物手感柔软，尺寸稳定性好。

Description

一种高弹乱麻织物的染整加工工艺
技术领域
本发明属于纺织品印染技术领域，特别涉及一种高弹乱麻织物的染整加工工艺。
背景技术
近年来，随着国内消费升级以及科技进步，市场对弹性织物的需求逐渐增多。而在生产和使用过程中，传统弹力纤维氨纶逐渐暴露出一些问题，如染整温度过高，易造成织物弹性损失；纱线包覆不理想，氨纶丝外露，氨纶纤维未上染而露白，导致织物上存在发光点。氨纶纤维已逐渐无法满足当前多元化的产业需求，因此研发氨纶可替代升级产品，已在全球范围内的科研机构及大型企业广泛开展。
作为聚酯类并列复合纤维，SSY弹性纤维内部沿纵向上，其两种组分聚合物不对称分列于纤维两侧。由于各组分的微观形态结构不同，经湿热处理后，会产生不同程度的收缩，使纤维在产生强烈的纵向应力的同时，又产生偏离纵轴的扭转，从而使纤维呈现永久的三维卷曲，具有优秀的弹性伸长和弹性回复率。CEY弹力复合纤维则是复合了SSY弹性纤维原料，经特殊复合工艺加工形成的新型弹力复合纤维。它是针对氨纶在纺织品应用中受到一定的限制而研制成的一种新型弹性纤维，不仅具有SSY弹力纤维的特性，优异的弹性和弹性回复性，且手感柔软、抗污蓬松、耐日晒、耐氯、吸湿快干性良好。CEY弹力复合纤维加工成高弹乱麻织物后，布面平整滑爽、抗皱免烫、尺寸稳定、吸湿快干、弹性适度、服用性佳，是一种新型功能性纺织用材料。该产品的问世，缓解了原来氨纶弹力织物的弱点和不足，如后整理忌氯漂、不易定形、弹性不稳定、不易打理、易起泡、弹性过剩、透气性差等。
高弹乱麻织物的染整加工工艺，主要包括前处理工艺、染色工艺和定型工艺。高弹乱麻织物在织造加工过程中，纱线受到较大张力和摩擦，易发生断裂，为了减少断裂，提高织造效率和坯布质量，需要对经纱进行上浆、上油剂及其他药剂处理。但浆料有利于织造却不利于染整，表面覆盖的浆膜会阻碍染色过程中染料向纤维内部扩散。杂质污物如不除去，不但影响织物手感、色泽，而且影响织物的吸湿性能，使织物上色不均匀、色泽不鲜艳，还影响染色牢度。而且，织物较硬挺，手感僵硬粗糙，不能很好的满足服用要求。因此，在染色前，制定合理的前处理工艺，显得尤为重要。如果前处理工艺或者参数使用不当，不仅无法保证织物的柔软度，而且也影响后续的染色质量。
而对于高弹乱麻织物的染色工艺方面，传统液流喷射染色机存在大浴比、高能耗、高排污、低效率等缺陷，特别是大浴比容易导致高排污，使得印染企业不仅要投入大量资金进行治理，而且也对我国的水资源和生态环境构成严重威胁。相对于传统染色技术，气流染色利用高速气流将染料气化成雾状，雾化的染料分子具有高动能和渗透力，通过高速“泳移”，提高产品的匀染度，缩短染色时间，不易产生色花和染色折痕。由于在染色过程中，无需借助于水介质输送，大大减少了染料、化学助剂及能源的消耗量，符合了当前“环保、节能、减排、高效”的现代纺织发展要求。
根据以上所述，针对高弹乱麻织物自身特点，需要采用新型染色机，并通过制定合适的前处理及染色工艺，从而在保证染色质量的前提下，达到节能减排的效果，并且赋予织物自然绉感和良好的吸湿透气性、回弹性。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其根据织物自身特性，通过制定合适的前处理工艺、染色工艺以及定型工艺，使得在保证染色质量的前提下，不仅可以使加工后的织物无绉印、擦伤等病疵，而且织物色彩重现性好，手感柔软，弹力效果明显，满足相关服用要求。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，该染整加工工艺包括前处理工艺、染色工艺和定型工艺，所述前处理工艺包括依次进行的平幅退浆工艺、机缸练布工艺、预定型工艺和松式碱减量工艺，该染整加工工艺的步骤如下：
(1)前处理工艺：
平幅退浆工艺，采用平幅退浆机对织物坯布进行退浆处理，该平幅退浆工艺所采用的退浆助剂配方如下：
液碱 40～60g/L，
长车快速退浆剂TF-127HA 1～2g/L，
三聚磷酸纳 1～2g/L；
机缸练布工艺，将经过平幅退浆处理的织物坯布进行煮练处理，该机缸练布工艺所采用的煮练助剂配方如下：
纯碱 25～30g/L，
去油灵TF101 1～2g/L，
双氧水 3～5g/L；
预定型工艺，采用预定型机对经过机缸练布工艺处理的织物坯布进行预定型处理，预定型温度为200℃；
松式碱减量工艺，利用碱液对经过预定型的织物坯布进行碱减量处理，其中，碱液中的液碱浓度为40g/L，处理温度为95℃；
(2)染色工艺：
对经过前处理的织物坯布进行染色处理，所述染色工艺所采用的染色剂是由染色助剂和染料组成，染料为分散染料，该染色工艺采用高温高压气流染色机进行染色，在染色机的染缸温度达到45℃时开始分别注入染色助剂和分散染料，染浴的PH值为5～6；
(3)定型工艺：
该定型工艺通过定型机并利用定型处理液对染色后的织物坯布进行定型处理。
优选的，在机缸练布工艺中，向机缸中加入煮练助剂后，机缸温度以0.8℃/min的升温速度升温至85℃，保温10min，再以1.0℃/min的升温速度升温至125℃，保温50min，然后以1.2℃/min的降温速度降温至70℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将织物坯布在60℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为15min，然后再进行常温水洗。
优选的，在染色工艺中，染缸温度以1.0℃/min的升温速度升温至90℃，保温5min，再以1.0℃/min的升温速度升温至110℃，保温5min，然后以1.0℃/min的升温速度升温至130℃，保温70min，再以1.2℃/min的降温速度降温至70℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将染色后的织物坯布在60℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为15min，然后再进行常温水洗。
优选的，所述染色工艺中的染色助剂包括冰醋酸、环保修补剂DM-2124和新型浴中宝M-288，该三种染色助剂在染色剂中的用量如下：
冰醋酸 0.8g/L
环保修补剂DM-2124 0.4g/L
新型浴中宝M-288 1.2g/L。
优选的，所述染色工艺的染色剂中的染料包括以下组分：
分散黄E-GL 0.82％owf
分散红玉SE-2GF 1.4％owf。
优选的，所述平幅退浆工艺的温度条件为80-85℃，车速为40-45m/min。
优选的，所述预定型工艺的工艺条件为：预定型车速为45m/min，预定型风机速度为1200r/min。
优选的，所述染色工艺的浴比为1：4。
优选的，在染色工艺中，染色机的工艺参数为：主泵的输出频率为40Hz，风机的输出频率为32.5Hz，提布轮的输出频率为36Hz。
优选的，定型工艺所使用的定型处理液中每升定型处理液含有20克抗静电剂GH-580和10克柔软剂。
本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
(1)本发明采用高温高压气流染色机进行染色加工，平均每缸水耗可以减少50％，汽耗减少57.14％，节能减排效果明显；
(2)本发明的染色工艺根据高弹乱麻织物的特点，设计合理的染色温度曲线、染色机的参数设计、染浴比和染浴PH，极大的提高了织物的上染百分率，使得织物的色彩鲜艳度达到最佳，染色后的织物与客户来样对比，具有较好的色彩重新性，而且不会损伤织物，使染色后的织物无绉印、擦伤等病疵；
(3)本发明通过设计合理的前处理工艺，可以有效的去除织物的浆料、油剂、污渍等，使布面平整，门幅达到要求，提高尺寸稳定性，利于后续加工，且使织物手感柔软，满足服用要求；
(4)本发明通过前处理工艺、染色工艺、定型工艺的合理设计，不仅可以提高织物的染色效果，使织物的染色均匀性和色牢度满足客户要求，而且不会破坏织物的弹力，使织物具备较好的形变记忆性，同时又使织物手感柔软，尺寸稳定性好。
附图说明
图1为本发明的机缸练布工艺中的煮练温度工艺曲线。
图2为本发明的染色工艺中的染色温度工艺曲线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例
织物坯布：幅宽206cm，216g/cm3。
该实施例所采用的染料、各种助剂以及使用的设备的厂家及型号如下：
染料分散黄E-GL、分散红玉SE-2GF，均生产于浙江龙盛集团股份有限公司；
助剂长车快速退浆剂TF-127HA、去油灵TF101、环保修补剂DM-2124、新型浴中宝M-288、抗静电剂GH-580，均生产于浙江传化股份有限公司；
设备OS-9V12000平幅退浆机(台湾鸿荣染整机械设备有限公司)；XH-800松式碱减量机(无锡翔宏染整设备有限公司)；STF3-2HT高温高压气流染色机(德意佳机械(江苏)设备有限公司)；MEGATE III定型机(韩国美光机械株式有限公司)；RVMC-12玛诺光电整纬机(德国Mahlo公司)。
本实施例所提供的高弹乱麻织物的染整加工工艺，包括前处理工艺、染色工艺和定型工艺，前处理工艺包括依次进行的平幅退浆工艺、机缸练布工艺、预定型工艺和松式碱减量工艺，该染整加工工艺的具体步骤如下：
(1)前处理工艺：
平幅退浆工艺，采用平幅退浆机对织物坯布进行退浆处理，该平幅退浆工艺所采用的退浆助剂配方如下：
液碱 45g/L，
长车快速退浆剂TF-127HA 2g/L，
三聚磷酸纳 2g/L；
平幅退浆工艺的温度条件为85℃，车速为40m/min。
在热碱条件下，配合液碱槽中振荡器的高频率震荡作用，TF-127HA退浆剂可将织物表面的浆料乳化分解，进而使浆料从织物上脱落。作为对金属离子具有良好螯合作用的三聚磷酸钠，其可以在退浆时防止浆料反沾，且兼具软化水的效果。经平幅退浆处理，高弹乱麻织物表面的浆料、油剂、污渍等可基本除去，织物也得到松弛预缩，内部应力消除。此外布面平整，接触表面积增加，有利于后续生产加工。
织物经平幅退浆处理后，布面上仍有少量浆料、油渍等的残留，因此需对其进行煮练处理以彻底去除，达到初步收缩的效果。
机缸练布工艺，将经过平幅退浆处理的织物坯布进行煮练处理，该机缸练布工艺所采用的煮练助剂配方如下：
纯碱 25g/L，
去油灵TF101 2g/L，
双氧水 4g/L。
该机缸练布工艺的温度曲线如图1所示。如图1所示，在机缸练布工艺中，机缸温度以0.8℃/min的升温速度升温至85℃，保温10min，再以1.0℃/min的升温速度升温至125℃，保温50min，然后以1.2℃/min的降温速度降温至70℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将织物坯布在60℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为15min，然后再进行常温水洗。常温水洗可以为两道，每道常温水洗的时间为5min。
高弹乱麻的机缸炼布处理，在按照上述温度曲线进行的前提下，仍需要根据实际生产情况，进行适度的调节和处理，如升降温过程中布面出现直条绉，可回缸适度保温一下；在该工艺中，一道热水和两道常温水洗如果不能将布面处理干净，可增加洗涤，避免碱残留影响后续过程中的升温染色，避免布面形成色斑之类。
预定型工艺，采用预定型机对经过机缸练布工艺处理的织物坯布进行预定型处理，预定型温度为200℃，预定型车速为45m/min，预定型风机速度为1200r/min。经过预定型工艺处理后，织物坯布的幅宽为140cm。
对高弹乱麻织物进行预定形处理，旨在提高其门幅稳定性，使织物在湿热作用下，分子链段经过重排，可消除纤维内分子间的作用力，有利于后续染色。
松式碱减量工艺，在松式碱减量机中，利用碱液对经过预定型的织物坯布进行碱减量处理，其中，碱液中的液碱浓度为40g/L，处理温度为95℃，处理时间为2.5h。
(2)染色工艺：
对经过前处理的织物坯布进行染色处理，所述染色工艺所采用的染色剂是由染色助剂和染料组成，染料为分散染料。在本实施例中，染色助剂包括冰醋酸、环保修补剂DM-2124、新型浴中宝M-288。分散染料包括分散黄E-GL和分散红玉SE-2GF。该染色工艺中的染色剂的具体配方如下：
染色工艺的浴比为1：4；染色机的工艺参数为：主泵的输出频率为40Hz，风机的输出频率为32.5Hz，提布轮的输出频率为36Hz。染浴的PH值为5～6。
该染色工艺采用高温高压气流染色机进行染色，如图2所示，在染色机的染缸温度达到45℃时开始分别注入染色助剂和分散染料，然后，染缸温度以1.0℃/min的升温速度升温至90℃，保温5min，再以1.0℃/min的升温速度升温至110℃，保温5min，然后以1.0℃/min的升温速度升温至130℃，保温70min，再以1.2℃/min的降温速度降温至70℃，在70℃时进行对样，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将染色后的织物坯布在60℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为15min，然后再进行常温水洗，常温水洗可以为两道，每道常温水洗的时间为5min。
由于高弹乱麻的主要成分为聚酯，疏水性较强，根据“相似相容”定理，选用同样具有疏水性的分散染料和高温高压气流染色机进行染色加工。
上述染色工艺中，其中的分散染料中已添加了和染料几乎相同分量的分散剂，因此染料基本上能均匀分散在染液中，形成稳定的悬浮液。其中，染浴pH值控制在5～6，可以使织物的上染百分率最高，色泽鲜艳度也最好。
由于聚酯类纤维的玻璃化温度在75℃左右，随着染色温度升高，链段运动加剧，分子逐渐打开，溶解在染液中的分散染料开始逐步扩散并上染到织物上。染料的扩散系数随温度升高逐渐增大，温度越高，扩散也越快，但温度过高不仅对设备要求高，而且对织物的损伤也较大。因此，选择130℃进行保温上色。
(3)定型工艺：
该定型工艺通过定型机并利用定型处理液对染色后的织物坯布进行定型处理。定型工艺所使用的定型处理液中每升定型处理液含有20克抗静电剂GH-580和10克柔软剂。
高弹乱麻织物在高温高压气流染色机中进行绳状松式染色加工时，织物门幅会有一定的收缩，因此对其进行定形加工。从而，在外力作用下，随着温度升高，分子链段重组，取向度和结晶度升高，可获得较稳定的尺寸稳定性。经过定型处理后，织物幅宽为150cm。定型处理液中的抗静电剂赋予织物抗静电效果，柔软剂进一步改善织物的手感。
定型工艺条件：
所述定型工艺的定型温度为180℃，车速为40m/min，风机转速为1400r/min，定型机打4个正超喂。
染色效果
经高温高压气流染色机染色加工后，织物生产样和客户来样色相吻合，满足客户要求。原有白坯纤维间稀疏的结构，也变得密集，手感和弹性获得大幅提升。
染色能耗
根据生产反馈，分别采用高温高压气流染色机和高温高压溢流染色机进行生产，能耗如表1所示：
表1不同生产设备的平均能耗
由表1可看出，随着气流缸的普及和推广，气流染色机的平均水耗可较溢流染色机减少12t/缸左右，即完成单位缸的生产，气流染色机可节省水50％；气流染色机的平均汽耗较溢流染色机减少0.4m3/缸，即完成单位缸生产，可节省蒸汽耗用57.14％。此外，气流染色机由于更小的浴比和耗水量，还可大幅减少染料和助剂用量。气流染色机生产加工对节能减排具有十分重要的意义。
高弹乱麻织物采用并列复合弹性纤维，其生产加工程序必须考虑幅宽变化对染色、定形的影响。本发明通过设计合理的工艺过程，不仅可以减少色差、绉印的存在，还可以提升织物的服用稳定性。
本发明通过设计合理的前处理工艺，可以有效的去除织物的浆料、油剂、污渍等，使布面平整，利于后续加工，且使织物手感柔软，满足服用要求。
本发明采用高温高压气流染色机进行染色加工，可满足客户要求，色相吻合，且织物弹性和手感好。
另外，本发明采用高温高压气流染色机进行染色加工，平均每缸水耗可以减少50％，汽耗减少57.14％，节能减排效果明显。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：该染整加工工艺包括前处理工艺、染色工艺和定型工艺，所述前处理工艺包括依次进行的平幅退浆工艺、机缸练布工艺、预定型工艺和松式碱减量工艺，该染整加工工艺的步骤如下：
(1)前处理工艺：
平幅退浆工艺，采用平幅退浆机对织物坯布进行退浆处理，该平幅退浆工艺所采用的退浆助剂配方如下：
液碱 40～60g/L，
长车快速退浆剂TF-127HA 1～2g/L，
三聚磷酸纳 1～2g/L；
机缸练布工艺，将经过平幅退浆处理的织物坯布进行煮练处理，该机缸练布工艺所采用的煮练助剂配方如下：
纯碱 25～30g/L，
去油灵TF101 1～2g/L，
双氧水 3～5g/L；
预定型工艺，采用预定型机对经过机缸练布工艺处理的织物坯布进行预定型处理，预定型温度为200℃；
松式碱减量工艺，利用碱液对经过预定型的织物坯布进行碱减量处理，其中，碱液中的液碱浓度为40g/L，处理温度为95℃；
(2)染色工艺：
对经过前处理的织物坯布进行染色处理，所述染色工艺所采用的染色剂是由染色助剂和染料组成，染料为分散染料，该染色工艺采用高温高压气流染色机进行染色，在染色机的染缸温度达到45℃时开始分别注入染色助剂和分散染料，染浴的PH值为5～6；
(3)定型工艺：
该定型工艺通过定型机并利用定型处理液对染色后的织物坯布进行定型处理。
2.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：在机缸练布工艺中，向机缸中加入煮练助剂后，机缸温度以0.8℃/min的升温速度升温至85℃，保温10min，再以1.0℃/min的升温速度升温至125℃，保温50min，然后以1.2℃/min的降温速度降温至70℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将织物坯布在60℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为15min，然后再进行常温水洗。
3.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：在染色工艺中，染缸温度以1.0℃/min的升温速度升温至90℃，保温5min，再以1.0℃/min的升温速度升温至110℃，保温5min，然后以1.0℃/min的升温速度升温至130℃，保温70min，再以1.2℃/min的降温速度降温至70℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将染色后的织物坯布在60℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为15min，然后再进行常温水洗。
4.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：所述染色工艺中的染色助剂包括冰醋酸、环保修补剂DM-2124和新型浴中宝M-288，该三种染色助剂在染色剂中的用量如下：
冰醋酸 0.8g/L
环保修补剂DM-2124 0.4g/L
新型浴中宝M-288 1.2g/L。
5.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：所述染色工艺的染色剂中的染料包括以下组分：
分散黄E-GL 0.82％owf
分散红玉SE-2GF 1.4％owf。
6.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：所述平幅退浆工艺的温度条件为80-85℃，车速为40-45m/min。
7.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：所述预定型工艺的工艺条件为：预定型车速为45m/min，预定型风机速度为1200r/min。
8.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：所述染色工艺的浴比为1：4。
9.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：在染色工艺中，染色机的工艺参数为：主泵的输出频率为40Hz，风机的输出频率为32.5Hz，提布轮的输出频率为36Hz。
10.根据权利要求1所述的一种高弹乱麻织物的染整加工工艺，其特征在于：定型工艺所使用的定型处理液中每升定型处理液含有20克抗静电剂GH-580和10克柔软剂。
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