CN103437103A

CN103437103A - 涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺

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Publication number: CN103437103A
Application number: CN2013103608461A
Authority: CN
Inventors: 唐俊松; 钱琴芳; 张建国; 朱冬兰; 赵学谦
Original assignee: Shenghong Group Co Ltd
Current assignee: Shenghong Group Co Ltd
Priority date: 2013-08-16
Filing date: 2013-08-16
Publication date: 2013-12-11

Abstract

涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，通过对织物进行圈码蒸缸预缩可以使纤维蓬松三维立体效果明显，仿棉效果更好。对织物进行碱减量处理可以使涤纶表面部分被碱腐蚀产生漫反射，使织物光泽柔和，使之在视觉上与棉织物更接近。后定型烘干采用合适的温度可以使织物具有适度柔软的手感，达到棉织物的手感，吸湿排汗中的试剂配方能提高织物的导湿快干功能，并有抗静电和易去污效果。整个染整加工工艺生产出的超仿棉，在外观、手感、舒适性上均达到棉产品要求，并经过测试其吸湿快干性、断裂强度、撕破强度增大，抗静电性、色牢度比普通棉织物均有大幅度提升。

Description

涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺

技术领域

本发明涉及一种涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，属于纺织品染整加工技术领域。

背景技术

棉花是关乎国计民生的重要物资，棉纤维则是纺织工业的重要原料。棉纤维具有优异的吸湿性、柔软性、保暖性等，光泽度也很好，其织物服用性能优良。怎样寻找到一种长期途径，既能弥补日益紧缺的棉花资源，又能满足消费者的“棉花”情结，涤纶长丝“超仿棉”被提到了前所未有的高度。

顾名思义，“超仿棉”是指面料的属性既与棉花相仿，又要在某些指标上超过棉花。通俗地讲有以下特点：看起来像棉（视觉）、摸起来像棉（触觉）、穿起来像棉（亲和性）超棉（舒适性），用起来比棉方便（洗可穿性），兼有棉与涤纶的优良特性，达到仿棉似棉、仿棉胜棉的效果。科学地讲有以下特点：产品要保证有棉花优异的吸湿性、穿着舒适性等，还要有涤纶良好的力学性能、耐热性、色牢度，甚至还要根据要求具备抗静电、抗起毛起球、抗菌、勾丝性、悬垂性、抗紫外线等性能。

“超仿棉”产品将利用涤纶的特性，既弥补了棉制面料的不足，还能利用不同的细旦丝组合改变纤维的表面形态，在蓬松性、吸湿性和光泽等方面模仿棉纤维的基本特性，达到以假乱真的程度。同时，涤纶本身耐光性、耐热性、耐霉菌等耐候性能较好，可以弥补棉面料耐用性方面的不足；涤纶初始模量较大，硬挺，不易变形，具有较好的保形性，可以弥补棉制面料易绉、易变形、不耐磨等不足。

由于涤纶长丝超仿棉属于比较新颖的产品，为保证产品风格，其染整加工与普通涤纶织物加工不同，因此有必要提供一种涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，使涤纶长丝超仿棉成品风格优良。

发明内容

本发明目的是提供一种涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，包括下列步骤：

第一步：冷堆

对涤纶长丝超仿棉坯布进行冷堆处理，所述冷堆处理使用的冷堆处理液中每升冷堆处理液含有98～102克液碱、4～6克去油剂、4～6克四合一精炼剂；所述冷堆处理的时间为30～40小时；所述冷堆处理的温度条件为42～46℃；所述冷堆处理时坯布的带液率为78～82%；其中，所述液碱是质量浓度为30～32%的氢氧化钠溶液；

第二步：水洗

对完成所述冷堆处理的坯布进行水洗处理，以去除从所述坯布脱落下来的杂质；所述水洗处理使用的水洗处理液中每升水洗处理液中含有4～6克氧化退浆剂、1.5～2.5克螯合分散剂和4～6克液碱；所述水洗处理的温度条件为97～99℃；其中，所述液碱是质量浓度为30～32%的氢氧化钠溶液；

第三步：蒸缸预缩

将所述水洗处理后的坯布进行预缩处理，所述预缩处理使用的预缩处理液中每升预缩处理液中含有1.8～2.2克液碱、4.5～5.5克纯碱、0.9～1.1克三聚磷酸钠；所述预缩处理的浴比为1∶6～8；所述预缩处理的时间为50～70分钟；所述预缩处理的温度条件为130～140℃；其中，所述液碱是质量浓度为30～32%的氢氧化钠溶液；

第四步：预定型

将所述预缩处理后的坯布置于155～165℃的预定型机中，以45～55米/分钟的速度对所述坯布进行预定型；

第五步：碱减量

将所述预定型处理后的坯布用碱减量处理液进行碱减量处理；所述碱减量处理中减量率为7.8～8.2%；所述碱减量处理液中每升碱减量处理液含有30～50克氢氧化钠、1～2克精炼剂；所述碱减量处理液的pH值为12～12.5；所述碱减量处理的浴比为1∶4.5～5.5；所述碱减量处理的温度条件为98～100℃；

第六步：染色

将所述碱减量处理后的坯布用染色剂进行染色处理；所述染色剂由染色助剂和染料两部分组成；所述染色助剂中每升染色助剂含有1.8～2.2克冰醋酸、1.8～2.2克匀染剂TF-212K和1.8～2.2克浴中柔软剂K；在所述染色处理时，先将所述碱减量处理后的坯布加入至染色剂中，然后以0.8～1.2℃/分钟的升温速度升温至128～132℃，在128～132℃条件下保温50～70分钟，接下来降温至78～82℃并保持该温度25～30温度进行清洗；所述染色处理的浴比为1∶6～8；所述染色剂的pH值为5～6；

第七步：后定型

对所述染色处理后的坯布进行后定型处理；所述后定型处理包括先进行清水浸轧处理，再在烘干机中进行烘干处理；所述烘干处理的温度为145～155℃，速度为60码/分钟；

第八步：吸湿排汗整理

对所述后定型处理后的坯布进行吸湿排汗整理，结束后即得成品；所述吸湿排汗整理使用的吸湿排汗整理处理液中每升吸湿排汗整理处理液含有18～22g欧特菲HSD和0.4～0.6g冰醋酸。

优选的技术方案为：所述水洗处理是在平幅退浆机上进行的；所述平幅退浆机的机速为75～85米/分钟。

优选的技术方案为：所述预缩处理时在圈码机上进行的，所述圈码机的直径为1500毫米，吊坯绳的间距为8～10针；所述圈码机的转速为9～11转/分钟。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

本发明采用冷堆工艺可以减少在生产过程中对纤维的损伤，避免产品批量间的质量差异。可以控制化学反应过程，解决织物内的张力不一，提高碱的使用率，使残液中的污染物减少。对织物进行圈码蒸缸预缩可以使纤维蓬松三维立体效果明显，仿棉效果更好。对织物进行碱减量处理可以使涤纶表面部分被碱腐蚀产生漫反射，使织物光泽柔和，达到仿棉效果。同时还可以使织物组织结构变松弛，产生悬垂感，使之在视觉上与棉织物更接近。在染色过程中对织物进行还原清洗，可以提高织物色牢度；后定型烘干采用合适的温度可以使织物具有适度柔软的手感，达到棉织物的手感，吸湿排汗中的试剂配方能提高织物的导湿快干功能，并有抗静电和易去污效果。整个染整加工工艺生产出的产品，在外观、手感、舒适性上达到棉产品要求，并经过测试其吸湿快干性、断裂强度、撕破强度增大，抗静电性、色牢度比普通棉织物均有大幅度提升。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例：涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺

实施例：涤纶长丝超仿棉面料的染色工艺

选用原材料为：织物经线采用(20D+26D)/72F的涤涤复合丝，纬线采用75D/72F的涤纶全拉伸长丝，织物门幅：168cm，克重：75g/m²，密度：经密为60×2.54根，纬密为36×2.54根。

采用以下染整加工工艺：

（1）前处理：前处理采用冷堆工艺和高效水洗过程。

所述冷堆工艺包括对涤纶坏布中杂质进行氧化漂白反应处理，冷堆工艺溶液所采用的溶液温度为45℃，其溶液成份为：液碱100g/L，去油剂5g/L，四合一精炼剂5g/L。进行冷堆处理有以下优点：一，对纤维的作用力柔和均一，对纤维损伤小，可以避免产品批量间的质量差异；二，可以有效控制化学助剂的分解，纤维的物理指标不下降，克服机缸炼布质量差异，提高染色重现性和一次成功率；三，生产全过程低张力，纤维可充分溶胀和释放内应力，较为彻底的解决织物在缸内张力不一，易产生的不均匀折皱的问题，使手感与棉织物接近；四，碱的使用率高，残液中的污染物减少。液碱是质量浓度为32%的氢氧化钠溶液。

所述高效水洗过程是对冷堆处理后的织物上的氧化产物进行化学降解及碱的水解，所用溶液温度为98℃，成份为：氧化退浆剂5g/L，螯合分散剂2g/L，液碱5g/L。通过高效超声波震荡水洗，能将织物上已降解的、皂化、乳化、碱水解的浆料和杂质洗除，为后续染色做准备。通过采用冷堆工艺加高效水洗工艺进行前处理，能减少耗水量，节能减排。液碱是质量浓度为32%的氢氧化钠溶液。

（2）预缩：圈码机的直径设定为1500mm，吊坯绳的间距为8针，在圈码机上用含有碱和三聚磷酸钠的溶液对织物进行蓬松处理，所用的溶液温度为135℃，浴比为1∶7，其成份为：液碱2g/L，纯碱5g/L，三聚磷酸钠1g/L。蒸缸预缩可以消除纤维在加捻定型时产生的内应力，使之得到彻底解除，同时在应力产生-回复-固定的过程中还能使织物产生弹性，在织物表面产生大量细小皱纹，增强织物对光的漫反射，从而达到仿棉织物的外观和光泽感。

（3）预定型：对经过预缩处理的涤纶织物使用定型机进行高温拉幅预定型。定型机温度为160℃，速度为50m/min,通过预定型可以有效提高染色的均匀度；还可以提高织物表面的平整度和抗皱能力，减少织物在染色中因运行产生的皱印，同时可以增加织物在后续加工过程中的尺寸稳定性。

（4）碱减量：用含有碱液的溶液对涤纶织物进行碱处理，碱减率为8%，该碱减率能使织物的手感达到仿棉的要求，同时织物的强力不会下降很多，不会影响后续加工。

碱减量所用的工艺条件是溶液温度为98～100℃，pH值为12～12.5，浴比1∶4.5～5.5，其中氢氧化钠30～50g/L，精炼剂1～2g/L。进行碱减量处理可以使涤纶纤维表面部分被碱腐蚀形成虫蚀甚至龟裂形态，对光产生漫反射，使织物光泽柔和，达到棉织物的光泽效果；同时由于纱线经纬交结处被液碱腐蚀较多，使织物组织结构变松弛，产生悬重感，使之外观上与棉织物更接近。

（5）染色：采用分散染料对涤纶织物进行染色处理，所用助剂包括匀染剂和浴中柔软剂；采用酸性还原清洗剂进行还原清洗。染色工艺条件为冰醋酸2g/L，匀染剂2g/L，浴中柔软剂2g/L，浴比为1∶7，PH值5，放有织物的染料和助剂溶液以1℃/min的速度升温至130℃，保温60min,再2℃/min的速度降温至80℃，保温30min,然后以2℃/min的速度降至常温后排水处理。本工艺所选用的匀染剂具有优异的匀染性、良好的染料分散性和极低的起泡性，能有效地提高超仿棉涤纶纤维的染色均匀性。超仿棉纤维的仿棉效果很大一部分是通过后整理才体现出来的，为了保证后整理的有效进行，同时提高织物的色牢度，去除织物上的表面活性剂残余，避免对后整理产生不良影响，在染色后对织物进行还原清洗，可以在提高织物色牢度的同时保证后整理的有效进行。

（6）后整理：将染色后的织物进行定型烘干，烘干机的温度为150℃、速度55m/min；所述后整理中的吸湿排汗整理所用的工艺条件为温度130℃，亲水性柔软剂20g/L，冰醋0.5g/L。亲水性柔软剂是含亲水性聚硅氧烷和亲水性聚酯的分散体，能使涤纶由原来的疏水性表面变成耐久的亲水性表面，但由于涤纶组分本身的拒水性质并未被改变，所以其吸收的水分又可以很快地散发到大气中,达到吸湿快干的效果，并具有抗静电和易去污效果。

通过以上染整加工工艺生产出的成品织物门幅为150cm，成品克重为80g/m2，成品密度：经密：66×2.54根，纬密：42×2.54根。

需要说明的是，以上实施例中，所述液碱、去油剂、四合一精炼剂、匀染剂、浴中柔软剂、氧化退浆剂、螯合分散剂、亲水性柔软剂均可选用本行业通用的相应原料。具体的，在本实施例中，发明人选用的是下述原料：

将采用该染整方法生成的超仿棉产品与颜色、克重与超仿棉相接近的纯棉织物进行性能测试比较。

断裂强力测试

测试按GB/T3923.1-1997《纺织品织物拉伸性能第1部分断裂强力和断裂伸长率的测定》进行，规定尺寸的试样以恒定伸长速率被拉伸至断脱，记录断裂强力。测试样品长度大于300mm，宽度50mm，隔距200mm，拉伸速度100mm/min，试验结果如下：

断裂强力(N)	经向（N）	纬向（N）
			超仿棉	306	379
纯棉	263	354

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有与纯棉织物相似的断裂强力，力值均超过国家产品标准规定200N要求。

撕破强力测试

测试按GB/T3917.2-2009《纺织品织物撕破性能第2部分：裤型试样（单缝）撕破强力的测定》进行，夹持裤形试样的两条腿，使试样的切口线在上下夹具之间成直线。开动仪器将拉力施加于切口方向，记录直至撕裂到规定长度内的撕破强力。测试样品尺寸50×200mm，切口100mm，隔距100mm，拉伸速度100mm/min，有效撕破长度75mm，试验结果如下：

撕破强力（N）	经向(N)	纬向(N)
			超仿棉	8.5	9.9
纯棉	7.8	8.9

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的撕破断裂强力。

吸湿性

采用毛细上升高度法，测试标准为纺织行业标准FZ/T01071《纺织品毛细效应试验方法》。测试样品长约30cm，宽度小于2.5cm，试样一端夹紧在毛细效应测试仪的夹样装置上，另一端系上3g张力夹。使试样下端入水，水温设定为（27±2）℃，30min后的渗液高度。试验结果如下：

吸湿性	经向上升高度（cm）	纬向上升高度（cm）
			超仿棉	8.8	7.8
纯棉	8.2	7.4

通过结果可以看到，超仿棉的吸湿性能很优良，已经达到并超过了纯棉织物的水平。

快干性

取两块大小差不多的织物，在织物中央滴定量的水，隔10min测定一次，计算织物上的水分率，直至水分率为1%。试验结果如下：

表4快干性测试结果

通过测试可以看出，超仿棉的快干性基本等同于纯棉织物。

硬挺度

测试按ASTMD1388-2007《织物硬挺性测试方法》OptionA进行，试验结果如下：

硬挺度	超仿棉织物（cm)	纯棉织物(cm)
			纵向弯曲长度	2.5	3.4
横向弯曲长度	1.6	2.3

涤纶的模量比较大，外观表现为织物比较挺括，织物不易变形。但是作为超仿棉织物，我们要求它要有接近棉织物的柔软手感，在进行柔软整理后，涤纶的硬挺度势必会受到一定的影响，但是通过测试结果我们可以看到，经过柔软整理的超仿棉涤纶织物在硬挺性上依然优于纯棉织物。

抗起毛起球性能

测试按GB/T4802.1-2008《纺织品织物起毛起球性能的测定第1部分:圆轨迹法》规定执行。按规定方法和试验参数E类参数（压力780N，起毛次数0次，起球次数600次），试样直径为（113±0.5）mm，采用尼龙刷和织物磨料，使试样摩擦起毛起球。然后在规定光照条件下，对起毛起球性能进行视觉描述（已测与未测试样比较）评定执行。尽管涤纶的模量比较大，但由于单丝较细，且经过柔软整理，因此抗起球效果明显。超仿棉面料的抗起毛起球达到4.5级，而40S精仿棉面料为3级，前者明显好。

抗静电性（表面比电阻Ω）

测试按EN1149规定执行，在指定大气压下，测定在（35±5）%相对湿度和（20±2）℃温度条件下处于平衡的样品，用电阻测试仪测试织物的表面比电阻，试验结果如下：

抗静电性	表面比电阻Ω
		超仿棉	1.6×10¹⁰
纯棉	1.8×10¹¹

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的抗静电效果。

回潮率

测试按GB/T9995-1997《纺织材料含水率和回潮率的测定烘箱干燥法》规定执行，试样在烘箱中暴露于流动的加热至规定温度（105±2）℃的空气中，称取烘干前质量及烘干后质量，直至达到恒重，试验结果如下：

回潮率	回潮率（%）
		超仿棉	1.8
纯棉	5.6

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有比纯棉织物小得多的回潮率。

织物水洗尺寸变化率

测试按GB/T8628-2001《测定织物尺寸变化时试样的准备、标记和测量》和GB/T8629-2001《纺织品试验时采用的家庭洗涤及干燥程序》进行，在试样每个方向（经、纬）上标记三对基准点，洗涤前后测量基准点间的距离。选择2A(60℃)程序进行洗涤和C(平铺干燥)，根据前后尺寸变化算出尺寸变化率，试验结果如下：

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的水洗缩率，超仿棉织物水洗前后基本不缩水。

耐水洗色牢度

测试按ISO105/C06：2010《纺织品色牢度试验第C06部分：耐家庭和商业洗涤色牢度》A2S进行，将40mm×100mm测试样品与规定同样大小的多纤维贴衬织物，放入4g/LECE（不含荧光增白剂的标准洗涤剂）和1g/L高硼酸钠150ml，10粒钢珠，40℃下运行30min，用灰卡评定试样的变色和贴衬织物的沾色，试验结果如下：

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有与纯棉织物基本相同的耐水洗色牢度。

耐汗渍色牢度

测试按ISO105/E04：2008《纺织品色牢度试验第E04部分：耐汗渍色牢度》进行，将40mm×100mm测试样品与规定同样大小的多纤维贴衬织物，按50∶1的浴比浸泡在酸碱溶液里，分别浸泡半小时后，去除多余液体，放在试验装置内的2块具有规定压力的平板之间，放入37℃烘箱内处理4小时。然后将试样取出和贴衬分别干燥。用灰卡评定级数，试验结果如下：

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有与纯棉织物基本相同的耐汗渍色牢度。

耐摩擦色牢度

测试按ISO105X12：2002《纺织品色牢度试验第X12部分：耐摩擦色牢度》进行，将试样的经纬向分别与一块干棉布和一块湿棉布进行摩擦，评定其棉布的沾色程度。经纬各取一快不小于（100×140）mm试样，摩擦头施加压力9N，往返运程104mm，1秒一个循环，共摩擦10个循环，试验结果如下：

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的耐湿摩擦色牢度。

耐光照色牢度

测试按ISO105/B02：1994《纺织品色牢度试验第B02部分:耐人照光色牢度:氙弧》方法2进行，纺织品试样与一组蓝色羊毛标样一起在人造光源下按照规定条件曝晒，然后将试样与蓝色羊毛标样进行变色比对，评定色牢度。即通过检查蓝羊毛的褪色来控制曝晒周期，样品曝晒与未曝晒部分达到灰卡3级作为停止条件，但白色纺织品（漂白或荧光增白）例外，只需样品曝晒与未曝晒部分达到灰卡4级，试验结果如下：

耐光照色牢度（级）	原变
		超仿棉	4
纯棉	3

从测试结果可以看出，超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的耐光照色牢度。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，其特征在于：包括下列步骤：

第一步：冷堆

对涤纶长丝超仿棉坯布进行冷堆处理，所述冷堆处理使用的冷堆处理液中每升冷堆处理液含有98~102克液碱、4~6克去油剂、4~6克四合一精炼剂；所述冷堆处理的时间为30~40小时；所述冷堆处理的温度条件为42~46℃；所述冷堆处理时坯布的带液率为78~82%；其中，所述液碱是质量浓度为30~32%的氢氧化钠溶液；

第二步：水洗

对完成所述冷堆处理的坯布进行水洗处理，以去除从所述坯布脱落下来的杂质；所述水洗处理使用的水洗处理液中每升水洗处理液中含有4~6克氧化退浆剂、1.5~2.5克螯合分散剂和4~6克液碱；所述水洗处理的温度条件为97~99℃；其中，所述液碱是质量浓度为30~32%的氢氧化钠溶液；

第三步：蒸缸预缩

将所述水洗处理后的坯布进行预缩处理，所述预缩处理使用的预缩处理液中每升预缩处理液中含有1.8~2.2克液碱、4.5~5.5克纯碱、0.9~1.1克三聚磷酸钠；所述预缩处理的浴比为1:6~8；所述预缩处理的时间为50~70分钟；所述预缩处理的温度条件为130~140℃；其中，所述液碱是质量浓度为30~32%的氢氧化钠溶液；

第四步：预定型

将所述预缩处理后的坯布置于155~165℃的预定型机中，以45~55米/分钟的速度对所述坯布进行预定型；

第五步：碱减量

将所述预定型处理后的坯布用碱减量处理液进行碱减量处理；所述碱减量处理中减量率为7.8~8.2%；所述碱减量处理液中每升碱减量处理液含有30~50克氢氧化钠、1~2克精炼剂；所述碱减量处理液的pH值为12~12.5；所述碱减量处理的浴比为1:4.5~5.5；所述碱减量处理的温度条件为98~100℃；

第六步：染色

将所述碱减量处理后的坯布用染色剂进行染色处理；所述染色剂由染色助剂和染料两部分组成；所述染色助剂中每升染色助剂含有1.8~2.2克冰醋酸、1.8~2.2克匀染剂TF-212K和1.8~2.2克浴中柔软剂K；在所述染色处理时，先将所述碱减量处理后的坯布加入至染色剂中，然后以0.8~1.2℃/分钟的升温速度升温至128~132℃，在128~132℃条件下保温50~70分钟，接下来降温至78~82℃并保持该温度25~30温度进行清洗；所述染色处理的浴比为1:6~8；所述染色剂的pH值为5~6；

第七步：后定型

对所述染色处理后的坯布进行后定型处理；所述后定型处理包括先进行清水浸轧处理，再在烘干机中进行烘干处理；所述烘干处理的温度为145~155℃，速度为60码/分钟；

第八步：吸湿排汗整理

对所述后定型处理后的坯布进行吸湿排汗整理，结束后即得成品；所述吸湿排汗整理使用的吸湿排汗整理处理液中每升吸湿排汗整理处理液含有18~22g欧特菲HSD和0.4~0.6g冰醋酸。

2.根据权利要求1所述的涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，其特征在于：所述水洗处理是在平幅退浆机上进行的；所述平幅退浆机的机速为75~85米/分钟。

3.根据权利要求1所述的涤纶长丝超仿棉面料的染整加工工艺，其特征在于：所述预缩处理时在圈码机上进行的，所述圈码机的直径为1500毫米，吊坯绳的间距为8~10针；所述圈码机的转速为9~11转/分钟。