CN110306310A - 一种可形成具有绉感的ptt/pet复合纤维织物的染整加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺，包括依次进行的前处理工艺、染色工艺和定型工艺，所述前处理工艺包括依次进行的第一次平幅OS退浆工艺和第二次平幅OS退浆工艺；染色工艺采用高温高压气流溢流两用染色机进行染色，染色工艺分为染色阶段和水洗阶段，在染色阶段中，染色机为气流模式，在水洗阶段，染色机为气液模式；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。本发明在保证染色质量的前提下，不仅可以使加工后的织物无瑕疵，而且赋予织物曲折状的绉感，使织物具有明显的气流风格，织物色彩重现性好，手感柔软，且纬向具备形状记忆功能，弹力效果明显，满足服用要求。

Description

一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工 工艺
技术领域
本发明属于纺织品印染技术领域，特别涉及一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺。
背景技术
气流染色机虽由德国于1979年研发并推广，但在我国起步和发展较晚。国内传统染色机普遍采用循环染缸原理，以其造价低、操作简单、维护便宜等优势，具有较高市场占有率。近年来随着环保政策的收紧，利用新设备，采用新技术、新工艺对印染行业进行升级改造，具有广阔的市场发展前景和必然性。
气流染色主要是采用空气动力学原理，将高压风机产生的高速气流从入气口注入喷嘴，同时另一管路从入水口向喷嘴注入染液，染液与高速气流在喷嘴处相遇并混合形成雾状微细液滴后喷向织物。和传统溢流、喷射和溢喷染色机以染液牵引织物循环的方式相比，气流染色机通过气流牵引织物循环，并完成染料对织物的上染。在整个染色过程中，水仅作为染料的溶剂和织物浸湿的溶胀剂，大大降低了织物染色的浴比。而浴比的降低，意味着加热升温所需的蒸汽耗用、冷却时所需冷却水、染化料的消耗以及排污量的降低，进而促进了生产过程中的节能减排。
由于气流雾状染料分子液滴体积小于液状染料分子体积，染料分子在单位时间内的泳移次数增加，提高了坯布的染色匀染度，缩短了上染时间，染色重现性好。加之由于雾状气流作用，细化的染料分子更易进入绳状坯布折皱区域，故不易产生色花和染色折痕，使得染液与织物在很短的时间内充分接触，以达到匀染的目的。气流染色在节能减排以及匀染性等方面的特性，使得其近年来在企业中不仅用来替代传统的液流加工，而且也广泛应用于加工天丝、天丝混纺等高档织物、化纤仿真类以及超细差别化纤维。在实际应用过程中发现，除了满足常规的染色要求，加工过程中，通过对染机自身性能的深挖掘，合理调节气流染色如风机、主泵、圏时等参数，配合升温染色工艺，可使织物获得液流染色机加工后不具备的新风格。出缸后的织物布面具有曲曲折折的绉感，这种“气流风格”不仅使得面料手感柔软，而且很好的迎合了市场需求。
PTT/PET复合纤维织物织物是由PTT和PET交织而成，由于含有较多的PTT成分，使得面料本身具有较好弹性以及形变记忆性，被广泛应用于制作运动服、休闲服、内衣、外套、家具装饰布等领域。但在染整加工过程中，由于工艺或者参数使用不当，面料易出现色差、染色不匀、擦伤擦亮以及手感偏硬等情况，因此选择合适的染整加工工艺决定了织物的染色质量好坏以及其他性能。
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可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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，在保证染色质量的前提下，不仅可以使加工后的织物无擦伤等瑕疵，而且赋予织物曲折状的绉感，使织物具有明显的气流风格，织物色彩重现性好，手感柔软，且纬向具备形状记忆功能，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：一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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第一次平幅OS退浆工艺和第二次平幅OS退浆工艺，该染整加工工艺的步骤如下：
(1)前处理工艺：
第一平幅OS退浆工艺，采用平幅退浆机对织物坯布进行第一次平幅退浆处理，该第一次平幅退浆工艺所采用的退浆助剂配方如下：
第二次平幅OS退浆工艺，采用平幅退浆机对经过第一平幅退浆处理的织物坯布进行第二次平幅退浆处理，该第二次平幅退浆工艺采用的退浆助剂配方与第一次平幅退浆工艺的退浆助剂配方相同；
(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，所述染料为分散染料，该染色工艺采用高温高压气流溢流两用染色机进行染色，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；该染色工艺分为染色阶段和水洗阶段，在染色阶段中，染色机为气流模式，在水洗阶段，染色机为气液模式；该染色工艺的始染温度为85℃，保温时间为5min，然后在此始染温度基础上以0.8℃/min的升温速度升温；
(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，在染色工艺的染色阶段中，注入染色剂后，染缸温度以0.7℃/min的升温速度升温至85℃，在此温度下进行始染，保温5min，再以0.8℃/min的升温速度升温至105℃，保温10min，然后以1.0℃/min的升温速度升温至115℃，保温10min，再以1.0℃/min的升温速度升温至130℃，保温80min，接下来以1.2℃/min的降温速度降温至80℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将染色后的织物坯布在70℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为30min，然后再进行常温水洗，常温水洗的时间为5min。
优选的，所述染色工艺中的染色助剂包括硫酸铵、超细纤维高温匀染剂TF-212K和修色剂S-8231，该三种染色助剂在染色剂中的用量如下：
硫酸铵 0.8g/L，
超细纤维高温匀染剂TF-212K 0.6/L，
修色剂S-8231 0.2g/L。
优选的，所述染色工艺的染色剂中的染料包括以下组分：
分散蓝2BLN 0.10％owf
分散金黄NP-RGL 0.02％owf
分散红3B 0.06％owf。
优选的，所述第一次平幅OS退浆工艺和第二次平幅OS退浆工艺的温度条件均为95-98℃，车速为45-55m/min。
优选的，所述染色工艺的浴比为1：3.3。
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35Hz，风机的输出频率为37.5Hz，提布轮的转速为420rpm。
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克氟系防水防油防水剂TF-4109、10克抗静电剂和5克柔软剂。
优选的，所述定型工艺的定型温度为180℃，车速为45m/min，风机转速为1400r/min，定型机打4个正超喂。
优选的，在染色工艺中，染色助剂先以直抽形式全部注入染缸内，然后，分散染料采用比例注料的方式注入，注料时间为30min。
本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
(1)本发明利用高温高压气流溢流两用染色机进行染色，在染色阶段，对染缸设置染色模式为“气流模式”，染色后开始水洗时设置为“气液模式”，这样可保证既获得均匀染色效果，又能赋予“气流风格”，使得综合水耗维持在较低使用量；
(2)本发明的染色工艺中，采用85℃为始染温度，并且在此温度下保温5min，然后以0.8℃/min的升温速率进行升温，可以使织物获得较好的初始染色效果；本发明通过设计合理的升温染色工艺，并配合染色机的参数设计，使织物获得液流染色机加工后不具备的新风格，出缸后的织物布面具有曲曲折折的绉感，形成特殊的“气流风格”，这种风格不仅使得面料手感柔软，而且很好的迎合了市场需求；
(3)本发明通过前处理工艺、染色工艺、定型工艺的合理设计，不仅可以使加工后的PTT/PET复合纤维织物无擦伤等瑕疵，而且复合丝的弹力不会被破坏，织物具备形变记忆性，染色均匀性和色牢度满足客户要求。
附图说明
图1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：经向为75DPET，纬向为75DPTT/PET复合丝，经纬密：75*42，坯布幅宽为192cm，织物表面密度110g/m2，织物米克重为211g/m，织物的组织结构采用斜纹组织。
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：
染料分散蓝2BLN(浙江博澳染料工业有限公司)、分散金黄NP-RGL(浙江龙盛集团股份有限公司)、分散红3B(浙江德欧化工制造有限公司)；
助剂32-离子膜碱(江苏苏化集团有限公司)，氧化退浆剂TF-127A、螯合分散剂TF-133F、超细纤维高温匀染剂TF-212K(浙江传化股份有限公司)，三聚磷酸铵(工业级，95％，云南鼎新磷化工厂)、硫酸铵(上海石化鑫源化工实业有限公司)，修色剂S-8231(宜兴市华联化工有限公司)。
设备OS-9V1200平幅退浆机(台湾鸿荣染整机械股份有限公司)，SAF3-2HT高温高压气流溢流两用染色机(德意佳机械江苏有限公司)，MEGATE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)，Datacolor 600电脑测色仪(美国Datacolor公司)，Y571B型干湿摩擦牢度仪(宁波纺织仪器厂)，SW-12A耐洗色牢度试验机(无锡纺织仪器厂)。
本实施例所提供的PTT/PET复合纤维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，其中，前处理工艺包括依次进行的第一次平幅OS退浆工艺和第二次平幅OS退浆工艺，该染整加工工艺的具体步骤如下：
(1)前处理工艺：
第一平幅OS退浆工艺，采用平幅退浆机对织物坯布进行第一次平幅退浆处理，该第一次平幅退浆工艺所采用的退浆助剂配方如下：
退浆工艺条件为：退浆温度为95℃，退浆机的车速为50m/min。
PTT/PET复合纤维织物的经纱为75D的PET丝，在织造加工过程中，经纱在织机上受经停片、综、筘等反复摩擦、拉伸、弯曲等作用，易发生断裂。加之单纱之间相互抱合不牢，表面毛羽较多，难以织造。为了减少断裂，提高织造效率和坯布质量，需要对经纱上浆。但浆纱工艺虽然有利于织造加工，却不利于之后的织物染整加工，表面覆盖的浆膜会阻碍染料向纤维内部扩散及结合，导致上染率低，以及产生色花等问题。因此，需要对PTT/PET复合纤维织物进行退浆处理。
第一次平幅OS退浆工艺选取的TF-127A氧化型退浆剂在95℃热碱条件下，具有较好的耐碱稳定性，可以将浆纱过程中常用的聚丙烯酸类浆料大分子进行氧化分解，变成水溶性较好的小分子链段，黏度迅速降低，从而易于从织物上脱落下来。三聚磷酸铵以及螯合分散剂TF-133F对金属离子具有很好的螯合作用，不仅可以防止脱落浆料的反沾污，而且可以软化退浆机内用水的水质，二者可以产生协同作用，可保证起到较好的前处理效果。
经过平幅退浆处理，织物表面的浆料、油迹、运输储存过程中的污渍等基本上可以得到有效处理。由于湿热作用，织物内部应力得到消除，门幅有一定程度的收缩，下机门幅为184cm左右。
第二次平幅退浆工艺采用的退浆助剂配方与第一次平幅退浆工艺的退浆助剂配方相同，工艺条件与第一次平幅退浆工艺的工艺条件也相同。
第二次平幅OS退浆的主要目的为缩门幅，退浆机的机槽内温度由于在95℃左右，高于织物中PTT和PET组分的玻璃化温度(Tg)，因此分子链可获得运动和重组，张力进一步得到消除，门幅再一次得到缩减。经过二次处理，织物下机门幅为168cm左右，纬向75D的PTT/PET复合丝的弹力效果明显。
(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，染色助剂包括硫酸铵、超细纤维高温匀染剂TF-212K和修色剂S-8231，分散染料包括分散蓝2BLN、分散金黄NP-RGL和分散红3B。该染色工艺中的染色剂的具体配方如下：
其中，染料用量均指对织物重百分比，即％(owf)，染浴浴比为1：3.3。染色机的工艺参数设计为：主泵的输出频率为35Hz，风机的输出频率为37.5Hz，提布轮的转速为420rpm。
该染色工艺采用高温高压气流溢流两用染色机进行染色，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；染色助剂首先加入时，可在染缸内采用直抽方法快速注入；分散染料加入时，需采用比例注料方式，控制染料注入染缸内的流速，均匀注入，注料时间为30min，防止注料过快，染料与布面直接性强而产生染色不匀等问题。
该染色工艺分为染色阶段和水洗阶段。由于气流模式的雾化作用，整体需要染浴体积小，因此其染色虽然效果好，但水洗效果却差。因此，在染色阶段中，染色机为气流模式，在水洗阶段，染色机则为气液模式；这样的设计既可保证获得均匀染色效果，又能赋予织物“气流风格”，使得综合水耗维持在较低使用量。
为了保证最佳上染速率，单位时间内织物和染液交换次数越多，越有利于匀染，因此，该染色工艺通过设计合理的染色温度工艺曲线，并配合染色机的主泵、风机、提布轮参数的设计，实现较好的染色效果。
如图1所示的染色温度工艺曲线，注入染色剂后，染缸温度以0.7℃/min的升温速度升温至85℃，在此温度下进行始染，保温5min，再以0.8℃/min的升温速度升温至105℃，保温10min，然后以1.0℃/min的升温速度升温至115℃，保温10min，再以1.0℃/min的升温速度升温至130℃，保温80min，接下来以1.2℃/min的降温速度降温至80℃，然后进入水洗阶段。
PTT纤维又叫做弹性涤纶，由于大分子链中重复单元含有的亚甲基数目不同，奇碳效应使得PTT/PET复合纤维织物的染色方法较常规PET有所不同。PTT/PET复合纤维织物的染色转变温度TD(上染速率显著加快转折点)由于PTT纤维的加入，为70-80℃，较纯PET低10℃左右。因此控制PTT/PET复合纤维织物的始染温度在85℃，在此温度下，将织物放入染色机的染缸内，进行始染，并在此温度下保温5min，然后以0.8℃/min的升温速度升温，可以使织物获得较好的初始染色效果。如图1所示的染色温度工艺曲线，随着染缸内温度升高和开始加压，织物分子链段运动开始加剧，微观结构的变化可以形成较多的“空穴”，通道的增多，有利于染料的扩散。为了防止染料急剧上染造成色花，因此要合理控制升温速率、温阶以及对应的保温时间，并配合硫酸铵、超细纤维高温匀染剂TF-212K和修色剂S-8231，不仅可以保证染色均匀性，也可以防止形成瑕疵。保温结束后，从130℃降至织物的玻璃化温度Tg(如图1所示曲线中的80℃左右)，降温不宜过快，防止形成折痕。
染色后的织物，可在80℃左右选择对样，如无色光、色相偏差等问题，接下来可使织物进入水洗阶段。第一次水洗在70℃进行中温水洗，时间为30min，可以洗去大部分浮色，泡沫等。第一次水洗后的织物，再进行一次5min的常温水洗，其洗涤效果以缸内水清澈，无明显泡沫等为准。如第二次洗涤未达到要求，可视具体情况，继续增加清洗次数，直到缸尾部排水清澈为止。经过该染工艺后，织物的下机门幅为154cm左右。
(3)定型工艺：
经过染色工艺染色后的织物坯布进入定型工序。定型工艺通过定型机并利用定型处理液对染色后的织物进行定型后整理。定型工艺所使用的定型处理液中每升定型处理液含有20克氟系防水防油防水剂TF-4109、10克抗静电剂和5克柔软剂。定型工艺的定型温度为180℃，车速为45m/min，风机转速为1400r/min，定型机打4个正超喂。
经过染色工艺后，PTT/PET复合纤维织物已具备一定绉感的“气流风格”，为了维持这种风格，根据染色出缸门幅和定型机要求门幅，以及兼顾手感、克重等，设置好如以上所述的定型机的定型温度、超喂、车速、风机转速等参数，可使其“气流风格”获得稳定。
浸轧定型处理液后的织物，在定型机两侧固定位置针板的拉伸作用下，随着布面温度提高，分子链段开始重组，结晶度和取向度提高，再经冷却后，尺寸获得稳定。防水剂TF-4109为有机氟类防水剂，作用到织物表面后，由于C-F键化合物分子间凝聚力小，使得化合物的表面自由能显著降低。当织物表面滴有水滴作用时，其接触角通常会在90度以上，可获得较好的防水效果。同时，利用抗静电剂赋予织物抗静电效果，利用柔软剂进一步改善织物的手感。
效果例
染色效果
将客户来样设定为标准样，本发明生产样设定为对比样，用Datacolor 600电脑测色仪在D65光源和10视角下，测定样品的的L、a、b值，进而计算色差值ΔE，测试3次，取平均值。对比结果见表1。
表1 本发明生产样与客户标准样色差
由表1可看出，经过高温高压气流溢流两用染色机加工出来的本发明的生产样，当与客户来样作对比时，其色相差ΔH＝0.04，饱和度差ΔC＝-0.12，总色差值ΔE＝0.33，可判定本发明生产样与标准样之间，视觉肉眼范围内观察不出来颜色存在差异。且在常温条件下，加工后的PTT/PET复合纤维“气流风格”突出，织物纬向上的复合丝的弹力效果明显，具有形状记忆功能，保型性好，满足服用要求。
色牢度
色牢度包括摩擦牢度评定、变色评定和沾色评定。利用Y571B型干湿摩擦牢度仪和SW-12A耐洗色牢度试验机进行检测。摩擦牢度按照GB/T3920--2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定；变色评定按照GB/T250—2008《纺织品色牢度试验评定变色用灰色样卡》测定；沾色评定按照GB/T251-2008《纺织品色牢度试验评定沾色用灰色样卡》评定。具体结果如表2所示。
表2 PTT/PET复合纤维织物色牢度测试
由表2可看出，本发明加工处理后的织物，无论是耐干摩擦还是湿摩擦，耐变色以及沾色性能，均具有较高等级，满足客户来样加工要求。
本发明对PTT/PET复合纤维织物利用高温高压气流溢流两用染色机进行加工，通过制定合适的染色工艺及其参数，可以使加工出来的织物与客户来样相比具有很好的色彩重现性，且布面“气流风格”突出明显；
本发明通过对前处理工艺、染色工艺、定型工艺的合理设计，不仅可以使加工后的PTT/PET复合纤维织物无瑕疵缺陷，而且纬向复合丝的弹力不被破坏，织物具备形变记忆性，色牢度满足客户要求。
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)

1.一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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第一次平幅OS退浆工艺和第二次平幅OS退浆工艺，该染整加工工艺的步骤如下：
(1)前处理工艺：
第一平幅OS退浆工艺，采用平幅退浆机对织物坯布进行第一次平幅退浆处理，该第一次平幅退浆工艺所采用的退浆助剂配方如下：
第二次平幅OS退浆工艺，采用平幅退浆机对经过第一平幅退浆处理的织物坯布进行第二次平幅退浆处理，该第二次平幅退浆工艺采用的退浆助剂配方与第一次平幅退浆工艺的退浆助剂配方相同；
(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，所述染料为分散染料，该染色工艺采用高温高压气流溢流两用染色机进行染色，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；该染色工艺分为染色阶段和水洗阶段，在染色阶段中，染色机为气流模式，在水洗阶段，染色机为气液模式；该染色工艺的始染温度为85℃，保温时间为5min，然后在此始染温度基础上以0.8℃/min的升温速度升温；
(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所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺，其特征在于：在染色工艺的染色阶段中，注入染色剂后，染缸温度以0.7℃/min的升温速度升温至85℃，在此温度下进行始染，保温5min，再以0.8℃/min的升温速度升温至105℃，保温10min，然后以1.0℃/min的升温速度升温至115℃，保温10min，再以1.0℃/min的升温速度升温至130℃，保温80min，接下来以1.2℃/min的降温速度降温至80℃，然后进入水洗阶段，水洗阶段是将染色后的织物坯布在70℃的温度下进行中温水洗，中温水洗时间为30min，然后再进行常温水洗，常温水洗的时间为5min。
3.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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硫酸铵、超细纤维高温匀染剂TF-212K和修色剂S-8231，该三种染色助剂在染色剂中的用量如下：
硫酸铵 0.8g/L，
超细纤维高温匀染剂TF-212K 0.6/L，
修色剂S-8231 0.2g/L。
4.根据权利要求3所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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：
分散蓝2BLN 0.10％owf
分散金黄NP-RGL 0.02％owf
分散红3B 0.06％owf。
5.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺，其特征在于：所述第一次平幅OS退浆工艺和第二次平幅OS退浆工艺的温度条件均为95-98℃，车速为45-55m/min。
6.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺，其特征在于：所述染色工艺的浴比为1：3.3。
7.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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35Hz，风机的输出频率为37.5Hz，提布轮的转速为420rpm。
8.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维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克氟系防水防油防水剂TF-4109、10克抗静电剂和5克柔软剂。
9.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺，其特征在于：所述定型工艺的定型温度为180℃，车速为45m/min，风机转速为1400r/min，定型机打4个正超喂。
10.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染整加工工艺，其特征在于：在染色工艺中，染色助剂先以直抽形式全部注入染缸内，然后，分散染料采用比例注料的方式注入，注料时间为30min。
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