CN116497610A - 一种多功能涤阳混纺针织面料及其加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及织物染色技术领域，特别涉及一种多功能涤阳混纺针织面料及其加工工艺。该加工工艺，先将胚布置于48～53℃的水中，分段加入匀染剂、防沉剂和元明粉，调节pH值为弱酸性，再加入分散料；然后升温至70～80℃，分段加入阳离子染料和功能性助剂，升温至100～102℃保温4～6min后，再升温至120～125℃保温40min；最后降温至80℃以下，水洗，完成染色；再依次进行后处理、脱水中定、还原清洗和脱水成定。该加工工艺采用涤阳一浴法，并在脱水成定前加入了第二次还原清洗，确保成品面料色光和牢度符合要求的同时减少能耗与成本。

Description

一种多功能涤阳混纺针织面料及其加工工艺
技术领域
本发明涉及织物染色技术领域，特别涉及一种多功能涤阳混纺针织面料及其加工工艺。
背景技术
生态环境是人类生存和发展的基本条件，是经济、社会发展的基础，做好环境保护工作是企业可持续发展的前提。对染厂而言使用更加绿色环保的材料生产是做好环境保护工作的基础。再生涤纶利用涤纶面料，废旧聚酯瓶片，纺丝废丝，泡泡料浆块做原料，不仅绿色环保还可降低污染。
阳离子染料可染的聚酯纤维(CDP)与阳离子染料不可染的聚酯纤维(涤纶)混纺交织，可以产生同浴异色效果，CDP的生产工艺使其与涤纶相比强力降低，但抗起毛起球性能提高。CDP也是高档仿毛织物的原料，因此涤阳混纺织物通常是仿毛型的，采用松式(低张力)染色。如高温高压溢流染色，以得到厚实，松软，弹性好的风格。传统染色工艺上限于阳离子染料与分散料中的阴离子分散剂会相互作用，通常采用一浴二步法或二浴二步法染混纺涤阳织物，如公布号CN103966872A的中国发明专利，公开了一种涤纶、腈纶、粘胶和氨纶混纺面料的染色方法，具体公开了一浴二步法的步骤：涤纶、腈纶一浴染色；一浴后进行还原、中和和水洗；粘胶二浴染色；二浴后水洗、中和、皂洗、水洗和出布，一步二浴法印染质量高，产品质量稳定，但在成本上仍具有进步空间。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能涤阳混纺针织面料及其加工工艺，该加工方法成本更低，生产效率高。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，包括以下步骤：
S1、涤阳一浴染色：将胚布置于48～53℃的水中，分段加入匀染剂、防沉剂和元明粉，调节pH值为弱酸性，再加入分散料；然后升温至70～80℃，分段加入阳离子染料和功能性助剂，升温至100～102℃保温4～6min后，再升温至120～125℃保温40min；最后降温至80℃以下，水洗，完成染色；
S2、后处理：将染色后的面料入55～65℃的水中，加入纯碱和保险粉后升温至80～85℃进行还原清洗，还原清洗后的面料55～65℃的水中进行酸洗，酸洗后排液出布；
S3、将完成后处理的面料依次进行脱水中定、还原清洗和脱水成定。
本发明的另一技术方案为通过上述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺制备得到的多功能涤阳混纺针织面料。
本发明的有益效果在于：本发明的一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺抛弃了原有先染涤纶再染CDP的二步染法，选择了生产效率更高的涤阳一浴法，在脱水成定前加入了第二次还原清洗，确保成品面料色光和牢度符合要求。部分助剂采用浸轧法在定型过程中添加，部分助剂如吸湿排汗整理剂使用浸渍法在染色后处理过程中添加，可减少洗水次数，使得该工艺达到了绿色环保，节能减排的效果，制得面料集防霉抗菌，吸湿排汗，手感蓬松立体等性能于一体。
附图说明
图1所示为本发明的实施例一的染色时升温工艺示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：采用涤阳一浴法，并在脱水成定前加入了第二次还原清洗，确保成品面料色光和牢度符合要求的同时减少能耗与成本。
本发明的一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，包括以下步骤：
S1、涤阳一浴染色：将胚布置于48～53℃的水中，分段加入匀染剂、防沉剂和元明粉，调节pH值为弱酸性，再加入分散料；然后升温至70～80℃，分段加入阳离子染料和功能性助剂，升温至100～102℃保温4～6min后，再升温至120～125℃保温40min；最后降温至80℃以下，水洗，完成染色；
S2、后处理：将染色后的面料入55～65℃的水中，加入纯碱和保险粉后升温至80～85℃进行还原清洗，还原清洗后的面料55～65℃的水中进行酸洗，酸洗后排液出布；
S3、将完成后处理的面料依次进行脱水中定、还原清洗和脱水成定。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明的一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺抛弃了原有先染涤纶再染CDP的二步染法，选择了生产效率更高的涤阳一浴法，在脱水成定前加入了第二次还原清洗，确保成品面料色光和牢度符合要求。该加工工艺在不降低成品面料色牢度，强力等品质的前提下，节约工时，降低成本，减少水、电、气的消耗；部分助剂采用浸轧法在定型过程中添加，部分助剂可使用浸渍法在染色后处理过程中添加，可减少洗水次数，使得该工艺达到了绿色环保，节能减排的效果，制得面料集防霉抗菌，吸湿排汗，手感蓬松立体等性能于一体。
保温的温度是基于染料上染的敏感区域，染料在何种温度上染率更大，就在这段温度保温或降低升温速率。本发明在染色的升温段100～102℃保温4～6min是为了使染料上染均匀，不色花，最后升温到120～125℃保温40min是保证染料基本完全上染到面料上，保证染色效果。
进一步地，胚布为采用再生聚酯纤维(涤纶)与再生CDP按用纱量80比20纬编织造成双面夹层提花胚布。
进一步地，胚布具体为20％100D/96F环保再生CDP与40％100D/96F再生涤纶两面交织，填充纱为18％450D/166F再生涤纶与22％600D/192F再生涤纶。
从上述描述可知，胚布的原料为再生聚酯纤维与再生CDP，可利用其同浴异色的特性美化成品外观；编织造成双面提花组织结构，正面因为提花花型，透气性好，反面为满针面，增强了面料服用舒适感，夹层的填充纱在双面花型处有凹凸效果，使得胚布整体手感蓬松立体。
本发明的胚布选用再生材料，其来源低碳环保，节约石油资源。具有普通聚酯纤维优点的同时，满足了社会对企业保护环境，降低污染的期望，也满足了企业节能减排，降低成本的需求。
进一步地，S1中分段加入匀染剂、防沉剂和元明粉具体为：先加入匀染剂和防沉剂，搅拌4～6min后加入溶解后的元明粉。
从上述描述可知，分散染料和酸性染料在50℃低温情况下上染率较少，因此将胚布置于48～53℃的水中提升始染温度，减少升温时间，也提高生产效率。
先加入匀染剂和防沉剂数分钟后再加元明粉，是为了先使匀染剂和元明粉其在胚布上分布均匀，后需加入分散染料、阳离子染料上染，可保证染色效果。
进一步地，匀染剂为用量为0.5～0.6g/L，防沉剂用量为0.5～0.6g/L。
进一步地，分段加入阳离子染料和功能性助剂具体为：先保温4～6min，加入阳离子染料，再保温4～6min后加入功能性助剂。
从上述描述可知，本发明中分段加入各种助剂，目的是使每一种助剂都能充分在布上上染均匀，并减少相互直接发生反应。
进一步地，S1中pH值为4.5～5。
从上述描述可知，调整pH值为4.5～5可充分上染深色或浅色。
进一步地，功能性助剂包括抗紫外线助剂和纺织品抗菌加工剂。
进一步地，纺织品抗菌加工剂为PROTX2，用量为0.5％～1％owf。
从上述描述可知，本发明在染色时加入纺织品抗菌加工剂PROTX2为面料提供优越的防霉抗菌效果，不含甲醛，APEO等禁用限制物质，符合OEKOTX 100中I类标准。该助剂为阴离子，因此配方中需要添加防沉剂，避免该PROTX2与阳离子染料反应产生沉淀，影响上色结果；PROTX2纺织品抗菌加工剂PROTX2除抗菌外还通过抑制微生物繁殖，发挥出良好的防臭效果，其用量在0.5％至1％owf范围内，对抑制黑曲霉，金黄色葡萄球菌，耐甲氧西林金黄葡萄球菌，大肠杆菌及肺炎杆菌等有效，提高浓度后对抑制绿脓杆菌也有效。
进一步地，纯碱用量3g/L～5g/L，保险粉用量为2g/L～4g/L，酸洗时酸为HAC(醋酸)用量为0.5g/L～0.7g/L。
进一步地，加入纯碱和保险粉时，为分开加入或两者同时加入。
进一步地，S2酸洗后换水加入排汗吸湿整理剂，再升温至50～65℃保温18～22min排液出布
从上述描述可知，吸湿排汗整理剂赋予成品面料亲水性，耐洗性和柔软凉爽透气效果，使成品面料具有良好的抗静电性能，吸湿排汗整理剂使用浸渍法在染色后处理过程中添加，可减少洗水次数。
进一步地，还原清洗的时间为18～22min。
进一步地，脱水中定的定型温度为178～185℃，机速为16～18m/min。
进一步地，脱水成定的定型温度为128～135℃，机速为14～16m/min。
从上述描述可知，严格控制温度机速，保证成品面料的内在品质不受破坏。
进一步地，脱水成定所使用的定型液中含0.1～0.2％的亲水柔软剂。
从上述描述可知，采用亲水柔软剂进行柔软，可以改变面料结构及亲和力，达到提升摩擦牢度的效果，增加摩擦牢度0.5～1级；
本发明的另一技术方案为通过上述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺制备得到的多功能涤阳混纺针织面料。
从上述描述可知，该面料集防霉抗菌，吸湿排汗，手感蓬松立体等性能于一体。
请参照图1所示，本发明的实施例一为：
一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，包括以下步骤：
S1、织胚：胚布为编织双面夹层提花胚布，胚布所使用的原料见表1；
表1
名称 用量
白圆形有光100D/96F常温阳离子110℃环保再生重网DTY-S捻 20％
白半光100D/96F涤纶重网环保再生DTY-S捻 40％
白半光450D/144F涤纶环保再生重网DTY加150T/M-S捻 18％
白半光600D/192F涤纶重网环保再生DIY加150T/M-S捻 22％
制造设备为卜硕双面提花机，针数/寸口为34″28G，路数为72F，针筒为34，针距为28，总经数为72，针盘见表2；
表2
1 v — — — — v
2 — — v v — —
排纱方式如下：
第1、4路：白圆形有光100D/96F常温阳离子110℃环保重网DTY(半消极送纱)线长20～21cm/100针，单边1*1(提花18～19cm/100针)；
第2、5路：白半光100D/96F涤纶重网再生纱DTY(半消极送纱)线长29.5～30cm/100针，单边满针；
第3、6路：白半光100D/96F涤纶重网再生纱DTY(固定送纱)线18.5cm/100针；
填充纱第2路：白半光450D/144F涤纶再生重网丝DTY(150捻)(半消极送纱)线长9cm/100针--填充纱；
填充纱第5路：白半光600D/192F涤纶重网再生纱DIY(半消极送纱)绒长9cm/100针--填充纱。
S2、胚检：检查布面勾丝，注意不能漏填充纱。
S3、理布后进行涤阳一浴染色，染色所用染缸为伊莎卡染缸，工艺浴比为1∶24，色名为Medium Forest中森林绿/Dark Forest深森林绿，染色配方见表3。
表3
其中，匀染剂Sinlever K-541来自昆山洺家助剂有限公司；
防沉剂D-160为Precipitation to prevent agent D-160，来自泉州楷祥新材料科技有限公司；
抗紫外线助剂KWLZ为SUNLIFE KWLZ，来自日华化学(中国)有限公司。
纺织品抗菌加工剂PROTX2来自Intelligent Fabric Technologies(NorthAmerica)Inc。
染色步骤如下：
将胚布置于50℃的水中，先加入匀染剂和防沉剂，搅拌5min后加入在沸水中溶解的元明粉，使用冰醋酸调节pH值为4.7，再加入分散料；然后以2℃/min的速率升温至75℃；先保温5min，加入阳离子染料，再保温5min后加入功能性助剂，以1.5℃/min的速率升温至100℃℃保温5min后，再以1.5℃/min的速率升温至120℃保温40min；最后以2℃/min的速率降温至70℃，水洗，完成染色；染色过程中的升温程序见图1。
功能性助剂包括抗紫外线助剂和纺织品抗菌加工剂。
S4、后处理：将染色后的面料入60℃的水中，加入3g/L的纯碱和3g/L的保险粉后升温至80℃进行20min的还原清洗，还原清洗后的面料在60℃的水中进行10min的酸洗后，排液出布。
酸洗时酸为冰醋酸，用量为0.5g/L。
S5、脱水中定：在门富士定型机中进行，设定定型机的定型温度为180℃，机速为18m/min。
S6、还原清洗：面料入60℃的水中，加入3g/L的纯碱和3g/L的保险粉后升温至80℃进行20min的还原清洗。
S7、脱水成定：在门富士定型机中进行，设定定型机的定型温度为130℃，机速为16m/min。脱水成定所使用的定型液为0.1％的亲水柔软剂TF-4756。
S8、依次进行成检包装和成品入库。
本发明的实施例二为：一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，包括以下步骤：
S1、织胚：同实施例一。
S2、胚检：检查布面勾丝，注意不能漏填充纱。
S3、前处理：水中加入2g/l的奇利龙精炼剂F-MFB，胚布在90℃下浸泡20min。
S4、理布后进行涤阳一浴染色，染色所用染缸为伊莎卡染缸，工艺浴比为1∶25，色名为Allspice多香果色/Dark Coffee深咖色，染色配方见表4。
表4
其中涤纶纤维用特殊整理剂NTCEPOLE PR-100来自日华化学(中国)有限公司。
染色步骤同实施例一。
S5、后处理：将染色后的面料入60℃的水中，加入3g/L的纯碱升温80℃保温20min，再加入3g/L的保险粉后升温至85℃进行保温20min，还原清洗后的面料在60℃的水中进行10min的酸洗后，酸洗后，换水加入排汗吸湿整理剂，升温至50℃保温20min排液出布。
酸洗时酸为冰醋酸，用量为0.5g/L。
S6、脱水中定：同实施例一。
S7、还原清洗：同实施例一。
S8、脱水成定：同实施例一。
S9、依次进行成检包装和成品入库。
1、对实施例一得到的面料进行检测，检测结果见表5。
表5
2、对实施例一所得的面料进行抗起球检测(美国材料试验标准D4970/D4970M-16E3)，检测结果为合格，检测数据见表6。
表6
2500转后(1次清洗后) A 要求起球等级最低4
起球评级 4.0级
5000转(2次洗涤后) A 要求起球等级最低4
起球评级 4.0
注：对于起球：5级不起球；4级轻微起球；3级中度起球；2级严重起球；1级非常严重的起球。对于起毛：5级不起毛；4级轻微起毛；3级中度起毛；2级严重起毛；1级非常严重的起毛。
洗涤标准：在(80±5)F下机洗，总装载量为1.8kg(3类压载物+样本)和1993AATCC标准参考洗涤剂WOB(无荧光增白剂和磷酸盐)，正常循环，滚筒干燥精致)
3、对实施例一的面料进行抗菌活性的测定，检测方法为Lululemon法(LULU-AN-00002-MTHD)，检测细菌为金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)，检测结果见表7～11。
表7
表8
表9
对照样品结果： 菌数 对数后的细菌计数
t0h时3个对照样品的平均计数Co 3.48×104 4.54
t18h时3个处理样品的平均计数Ct 9.97×106 7.00
对照织物的生长值，F / 2.5
表10
抗菌性能的功效： 抗菌的活性值，A 客户的要求 结论
收到时 3.4 ≥2.0 通过
加速洗衣机两次循环后 2.2 ≥2.0 通过
抗菌活性值计算：A＝F-G＝(log Ct–log C0)-(log Tt-log T0)
表11
抗菌性能降低百分比的效果： 百分比减少值 客户的要求 结论
收到时 99.96％ 减少99％ 通过
加速洗衣机两次循环后 99.38％ 减少99％ 通过
百分比减少值＝[1-(10-A)]×100
注：对照织物是不含荧光增白剂或其它整理剂的100％棉织物；如果对照织物的生长值F(log Ct–log C0＞1.0，则认为测试有效。
4、对实施例二的面料进行抗菌活性的测定，检测方法为Lululemon法(LULU-AN-00002-MTHD)，检测细菌为金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)，检测结果见表12～16。
表12
表13
表14
对照样品结果： 菌数 对数后的细菌计数
t0h时3个对照样品的平均计数Co 2.07×104 4.32
t18h时3个处理样品的平均计数Ct 8.47×106 6.93
对照织物的生长值，F / 2.6
表15
抗菌性能的功效： 抗菌的活性值，A 客户的要求 结论
收到时 5.6 ≥2.0 通过
加速洗衣机两次循环后 4.6 ≥2.0 通过
抗菌活性值计算：A＝F-G＝(log Ct–log C0)-(log Tt-log T0)
表16
抗菌性能降低百分比的效果： 百分比减少值 客户的要求 结论
收到时 ＞99.99％ 减少99％ 通过
加速洗衣机两次循环后 ＞99.99％ 减少99％ 通过
百分比减少值＝[1-(10-A)]×100
注：对照织物是不含荧光增白剂或其它整理剂的100％棉织物；如果对照织物的生长值F(log Ct–log C0＞1.0，则认为测试有效。
5、对实施例一和实施例二的面料进行垂直芯吸试验结果(LLL-10197)，测试结果见表17，由表17可知，实施例一和实施例二的面料均通过垂直芯吸试验。
表17
注：一个回形针固定在试样底部；
实施例一：#1＝由于水芯在10分钟40秒时达到16.0cm，测试终止；#2＝由于水芯在13分钟40秒时达到16.0cm，测试终止；#3＝由于水芯在12分钟15秒时达到16.0cm，测试终止；#4＝由于水芯在15分钟50秒时达到16.0cm，测试终止。
实施例二：#1＝由于水芯在12分钟时达到14.0cm，测试终止。；#2＝由于水芯在12分钟时达到14.0cm，测试终止；#3＝由于水芯在12分钟时达到14.0cm，测试终止；#4＝由于水芯在12分钟时达到14.0cm，测试终止；#5＝由于水芯在12分钟时达到14.0cm，测试终止；#6＝由于水芯在12分钟时达到14.0cm，测试终止；#7＝由于水芯在16分钟时达到14.0cm，测试终止；#8＝由于水芯在16分钟时达到14.0cm，测试终止；#9＝由于水芯在16分钟时达到14.0cm，测试终止；#10＝由于水芯在16分钟时达到14.0cm，测试终止；#11＝由于水芯在16分钟时达到14.0cm，测试终止；#12＝由于水芯在16分钟时达到14.0cm，测试终止。
清洗程序：AATCC TM 135-2018t，在80±5°F的温度下进行机器清洗，总负载为1.8kg(3类压舱物+样品)和1993年AATCC标准参考洗涤剂WOB(不含荧光增白剂和不含磷酸盐)，正常循环，翻滚干燥细腻。
6、对实施例一的涤阳一浴染色和传统涤阳二浴二步工艺进行成本比较，比较结果见表18。
表18
综上所述，本发明提供的一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺包括以下步骤：织胚→胚检→理布→染色→后处理→脱水中定→还原清洗→脱水成定->成检包装->成品入库。抛弃了原有先染涤纶再染CDP的二步染法，选择了生产效率更高的涤阳一浴法，在脱水成定前加入了第二次还原清洗，确保成品面料色光和牢度符合要求。该加工工艺在不降低成品面料色牢度，强力等品质的前提下，节约工时，降低成本，减少水、电、气的消耗；部分助剂采用浸轧法在定型过程中添加，部分助剂可使用浸渍法在染色后处理过程中添加，可减少洗水次数，使得该工艺达到了绿色环保，节能减排的效果，制得面料集防霉抗菌，吸湿排汗，手感蓬松立体等性能于一体。
本发明所用再生CDP与再生涤纶作为面料原材料，其绿色环保，能有效降低成本，保护环境。独特的填充双面纬编提花织造方法，使其满足手感蓬松立体，外观美观的服用需求。其次，本发明面料在制作过程中加入了吸湿排汗剂和抗菌剂，具有防霉抗菌，吸湿排汗功能。
本发明所用染缸均用伊莎卡染缸，该染机为溢流染色机，低喷压不易出现色花，严格控制温度，定浴比，保证产品的染色品质和重现度。
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同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、涤阳一浴染色：将胚布置于48～53℃的水中，分段加入匀染剂、防沉剂和元明粉，调节pH值为弱酸性，再加入分散料；然后升温至70～80℃，分段加入阳离子染料和功能性助剂，升温至100～102℃保温4～6min后，再升温至120～125℃保温40min；最后降温至80℃以下，水洗，完成染色；
S2、后处理：将染色后的面料入55～65℃的水中，加入纯碱和保险粉后升温至80～85℃进行还原清洗，还原清洗后的面料55～65℃的水中进行酸洗，酸洗后排液出布；
S3、将完成后处理的面料依次进行脱水中定、还原清洗和脱水成定。
2.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述S1中分段加入匀染剂、防沉剂和元明粉具体为：先加入匀染剂和防沉剂，搅拌4～6min后加入溶解后的元明粉。
3.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述分段加入阳离子染料和功能性助剂具体为：先保温4～6min，加入阳离子染料，再保温4～6min后加入功能性助剂。
4.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述S1中pH值为4.5～5。
5.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述功能性助剂包括抗紫外线助剂和纺织品抗菌加工剂。
6.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述S2酸洗后换水加入排汗吸湿整理剂，再升温至50～65℃保温18～22min排液出布。
7.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述脱水中定的定型温度为178～185℃，机速为16～18m/min。
8.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述脱水成定的定型温度为128～135℃，机速为14～16m/min。
9.根据权利要求1所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺，其特征在于，所述脱水成定所使用的定型液中含0.1～0.2％的亲水柔软剂。
10.一种根据权利要求1-9任意一项所述的多功能涤阳混纺针织面料的加工工艺制备得到的多功能涤阳混纺针织面料。
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