CN104631148B - 一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，选用的经纬线材料按质量份数计为：丙纶纤维40‑90份，精梳棉20‑40份，超细旦涤纶8‑18份，浆纱工序中，浆料中加入液态多合助剂，该液态多合染色用助剂的pH值为2g/L：8.5±1；助剂中：氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：氢氧化钠：0.5‑1.5份，螯合剂：0.2‑0.5份，六偏磷酸钠：0.2‑1份，氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50；并在浆纱工艺结束后根据面料的待染料浓度保温50‑80min；本发明能够使面料具有高弹性、高强度、保暖、耐热耐光的优点，同时，能够在后续染液中在面料上快速渗透扩散至纤维，有效防止了印染过程中缸差、色花、色差及固色斑的产生。
Description
技术领域
本发明属于纺织技术领域，特别是一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺。
背景技术
丙纶纤维又称聚丙烯纤维。原料来源丰富，生产工艺简单，产品价格相对比其他合成纤维低廉；纤维的物理机械性能特点是 ：强度高(短纤维为4～6克/旦，长丝为5～8克/旦)，湿强度和干强度基本相同，比重小(0.91)，耐磨损耐腐蚀等；由于丙纶具有生产工艺简单，产品价廉，强度高，相对密度轻等优点，所以丙纶发展得很快。当前丙纶已是合成纤维的第四大品种， 是常见化学纤维中最轻的纤维。
丙纶纤维最大的优点是质地轻，其密度仅为0.91g/cm3是常见化学纤维中密度最轻的品种，所以同样重量的丙纶可比其他纤维得到的较高的覆盖面积；强度高，伸长大，初始模量较高，弹性优良。所以丙纶耐磨性好。此外，丙纶的湿强基本等于干强，所以它是制作渔网、缆绳的理想材料。
丙纶纤维质轻保暖性好，几乎不吸湿，但芯吸能力很强，吸湿排汗作用明显；丙纶的吸湿性很小，几乎不吸湿，一般大气条件下的回潮率接近于零；但它有芯吸作用，能通过织物中的毛细管传递水蒸气，但本身不起任何吸收作用，丙纶的染色性较差，色谱不全；现有技术中，市场上代用碱是针对活性染料浸染染色中以纯碱的高成本、使用不便、而研制开发的一种新产品，以氢氧化钙为配料，在有效地降低染色用碱剂成本的同时，并可提高染色的一次成功率，明显降低染色的综合成本。
然而，虽然市面上代用碱有上述优点，但在使用过程中还存在一些问题，代用碱对丙纶纤维结构活性染料的固色效果具有明显的选择性；活性染料以代用碱作碱剂浸染，许多染料的最高固色率比无水碳酸钠作碱剂时要低5%-10%，某些染料上染率欠稳定、染色色光与纯碱染色偏离、含有大量色花色差等仍为代用碱存在最主要问题，代用碱在固着率和与纯碱色相的偏差，特别是大红拼色的咖啡、紫色等深度不如纯碱，色相与纯碱差异过大，效果不理想；同时，代用碱中的氢氧化钙在使用过程中易在染缸中形成钙沉淀难以去除，大大影响了后续的印染质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，能够使面料具有高弹性、高强度、保暖、耐热耐光的优点，同时，能够在后续染液中在面料上快速渗透扩散至纤维，有效防止了印染过程中缸差、色花、色差及固色斑的产生。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，选用的经纬线材料按质量份数计为：丙纶纤维40-90份，精梳棉20-40份，超细旦涤纶8-18份，所述纤维面料的制备工序为清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱及织布操作，其中：所述织布工序中包括整经、真空定型、浆纱及喷气操作；
所述浆纱工序中，浆料中加入液态多合助剂，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，该液态多合染色用助剂的pH值为2g/L：8.5±1，其中；
所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：0.5-1.5份，螯合剂：0.2-0.5份，六偏磷酸钠：0.2-1份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50；并在浆纱工艺结束后根据面料的待染料浓度保温50-80min；
所述真空定型具体步骤为：将面料推入蒸丝箱内并向箱内注水，注水量控制为没过面料高度的三分之一，预热蒸丝箱使其内部温度达到20-35℃；利用水环真空泵对箱体内进行第一次抽真空，并对箱体内部进行加热，使得将低温饱和蒸汽渗透到面料中，加热0.6-0.8h保持箱体内温度达到80-90℃后静置45-50min；对静置后的箱体进行第二次抽真空，并再次加热箱体内部，加热时间30-45min，保持箱体内温度为86-95℃；加热结束后保温并静置25-30min，即完成面料的真空定型。
技术效果：由于本发明采用以上技术方案了，采用丙纶纤维、精梳棉及超细旦涤纶混纺，使得面料在具有高弹性、高强度、保暖、耐热耐光的优点；真空定型处理是对纤维进行湿热处理，恰当的湿热处理对纤维的物理机械性能有较大的改善作用，纤维吸收水分后，会放出热量，此时，纤维分子热运动减弱，内部结构稳定性增强，此时给予纱线一定程度的热量补偿，保持这一状态的持续和稳定，使纱内外层都能受到均热处理，显著改善面料的整体性能；
由于在纺织品的印染过程中，染料进入纤维内部的过程分为：吸附、扩散及固着，然而由于纯碱的性能缺陷，吸附与扩散过程相互干扰影响，无法达到高标准的印染效果，而本发明中氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠充分溶解后，作为助剂进行印染操作时，能够在染液中和布面上快速渗透扩散至纤维，有效防止了印染过程中缸差、色花、色差及固色斑的产生；
本发明所设计的印染预处理，由于液态多合助剂快速的渗透扩散性能，大大减少了染料吸附扩散时间，单独使用纯碱一般需要5min的时间完成，而使用了液态多合染色用助剂预处理则只需要2min即能够此优异的效果，缩短了整个工序的时间达到60%，从而大大节约了印染过程中的能耗与工作负荷；
本发明进一步限定的技术方案是：
进一步的，前述的丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：1.0份，螯合剂：0.35份，六偏磷酸钠：0.65份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50。
前述的丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：0.8份，螯合剂：0.4份，六偏磷酸钠：0.55份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50。
前述的丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，待染料浓度0─0.3%时，保温时间为50min；
待染料浓度0.3─1.5%时，保温时间为60min；
待染料浓度1.5─4%时，保温时间为80min；
在印染预处理过程中，根据待燃料的浓度，通过严格控制保温时间，有效解决了丙纶纤维面料在固着率和色相的偏差方面与纯碱的性能差距，根据不同的印染浓度，设计出不同的预处理保温时间，在印染深度与固着率方面均得到显著的改善。
前述的丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，所述真空定型具体步骤为：将面料推入蒸丝箱内并向箱内注水，注水量控制为没过面料高度的三分之一，预热蒸丝箱使其内部温度达到28℃；利用水环真空泵对箱体内进行第一次抽真空，并对箱体内部进行加热，使得将低温饱和蒸汽渗透到面料中，加热0.7h保持箱体内温度达到85℃后静置48min；对静置后的箱体进行第二次抽真空，并再次加热箱体内部，加热时间36min，保持箱体内温度为90℃；加热结束后保温并静置26min，即完成面料的真空定型。
前述的丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，所述细纱步骤中，后区牵伸倍数为1.31，细纱捻系数为380，锭速为16000r/min；所述络筒步骤中，车速为1000m/min，加压6-10N。
前述的丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，所述整经步骤中，车速为280m/min，环境温度24℃，相对湿度68%，卷绕密度为0.53-0.56g/cm3，断头延时1s；
所述喷气织造步骤中，主喷时间时间为100°，主喷气压2.1Mpa；
辅喷时间：第一次辅喷：240-360°，气压升高到4.4Mpa，第二次辅喷：550-800°，气压降至1.6Mpa。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，选用的经纬线材料按质量份数计为：丙纶纤维56份，精梳棉28份，超细旦涤纶12份，所述纤维面料的制备工序为清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱及织布操作，其中：所述织布工序中包括整经、真空定型、浆纱及喷气操作；
所述浆纱工序中，浆料中加入液态多合助剂，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，该液态多合染色用助剂的pH值为2g/L：8.5±1，其中；
所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：1.0份，螯合剂：0.35份，六偏磷酸钠：0.65份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50；待染料浓度0.3─1.5%时，保温时间为60min；
所述真空定型具体步骤为：将面料推入蒸丝箱内并向箱内注水，注水量控制为没过面料高度的三分之一，预热蒸丝箱使其内部温度达到25℃；利用水环真空泵对箱体内进行第一次抽真空，并对箱体内部进行加热，使得将低温饱和蒸汽渗透到面料中，加热0.6-0.8h保持箱体内温度达到82℃后静置48min；对静置后的箱体进行第二次抽真空，并再次加热箱体内部，加热时间42min，保持箱体内温度为88℃；加热结束后保温并静置26min，即完成面料的真空定型；
所述细纱步骤中，后区牵伸倍数为1.31，细纱捻系数为380，锭速为16000r/min；所述络筒步骤中，车速为1000m/min，加压7N；
所述整经步骤中，车速为280m/min，环境温度24℃，相对湿度68%，卷绕密度为0.54g/cm3，断头延时1s；
所述喷气织造步骤中，主喷时间时间为100°，主喷气压2.1Mpa；
辅喷时间：第一次辅喷：280°，气压升高到4.4Mpa，第二次辅喷：560°，气压降至1.6Mpa。
实施例2
本实施例提供的一种丙纶纤维面料的制备及液态多合印染预处理工艺，选用的经纬线材料按质量份数计为：丙纶纤维65份，精梳棉36份，超细旦涤纶11份，所述纤维面料的制备工序为清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱及织布操作，其中：所述织布工序中包括整经、真空定型、浆纱及喷气操作；
所述浆纱工序中，浆料中加入液态多合助剂，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，该液态多合染色用助剂的pH值为2g/L：8.5±1，其中；
所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：0.8份，螯合剂：0.4份，六偏磷酸钠：0.55份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50；待染料浓度1.5─4%时，保温时间为80min；
所述真空定型具体步骤为：将面料推入蒸丝箱内并向箱内注水，注水量控制为没过面料高度的三分之一，预热蒸丝箱使其内部温度达到28℃；利用水环真空泵对箱体内进行第一次抽真空，并对箱体内部进行加热，使得将低温饱和蒸汽渗透到面料中，加热0.7h保持箱体内温度达到85℃后静置48min；对静置后的箱体进行第二次抽真空，并再次加热箱体内部，加热时间36min，保持箱体内温度为90℃；加热结束后保温并静置26min，即完成面料的真空定型；
所述细纱步骤中，后区牵伸倍数为1.31，细纱捻系数为380，锭速为16000r/min；所述络筒步骤中，车速为1000m/min，加压8N。
所述整经步骤中，车速为280m/min，环境温度24℃，相对湿度68%，卷绕密度为0.56g/cm3，断头延时1s；
所述喷气织造步骤中，主喷时间时间为100°，主喷气压2.1Mpa；
辅喷时间：第一次辅喷：320°，气压升高到4.4Mpa，第二次辅喷：650°，气压降至1.6Mpa。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于，选用的经纬线材料按质量份数计为：丙纶纤维40-90份，精梳棉20-40份，超细旦涤纶8-18份，所述纤维面料的制备工序为清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱及织布操作，其中：所述织布操作包括整经、真空定型、浆纱及喷气织造；
所述浆纱工序中，浆料中加入液态多合助剂，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，该液态多合助剂的pH值为2g/L：8.5±1，其中；
所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：0.5-1.5份，螯合剂：0.2-0.5份，六偏磷酸钠：0.2-1份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50；并在浆纱工艺结束后根据面料的待染料浓度保温50-80min；
所述真空定型具体步骤为：将面料推入蒸丝箱内并向箱内注水，注水量控制为没过面料高度的三分之一，预热蒸丝箱使其内部温度达到20-35℃；利用水循环真空泵对箱体内进行第一次抽真空，并对箱体内部进行加热，使得将低温饱和蒸汽渗透到面料中，加热0.6-0.8h保持箱体内温度达到80-90℃后静置45-50min；对静置后的箱体进行第二次抽真空，并再次加热箱体内部，加热时间30-45min，保持箱体内温度为86-95℃；加热结束后保温并静置25-30min，即完成面料的真空定型。
2.根据权利要求1所述的丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：1.0份，螯合剂：0.35份，六偏磷酸钠：0.65份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50。
3.根据权利要求1所述的丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于，所述液态多合助剂为氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的水溶液，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠按质量份数计分别为：
氢氧化钠：0.8份，螯合剂：0.4份，六偏磷酸钠：0.55份，所述氢氧化钠、螯合剂及六偏磷酸钠的总质量与水的质量比为2:50。
4.根据权利要求1所述的丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于：
待染料浓度0─0.3％时，保温时间为50min；
待染料浓度0.3─1.5％时，保温时间为60min；
待染料浓度1.5─4％时，保温时间为80min。
5.根据权利要求1所述的丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于，所述真空定型具体步骤为：将面料推入蒸丝箱内并向箱内注水，注水量控制为没过面料高度的三分之一，预热蒸丝箱使其内部温度达到28℃；利用水循环真空泵对箱体内进行第一次抽真空，并对箱体内部进行加热，使得将低温饱和蒸汽渗透到面料中，加热0.7h保持箱体内温度达到85℃后静置48min；对静置后的箱体进行第二次抽真空，并再次加热箱体内部，加热时间36min，保持箱体内温度为90℃；加热结束后保温并静置26min，即完成面料的真空定型。
6.根据权利要求1所述的丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于，所述细纱步骤中，后区牵伸倍数为1.31，细纱捻系数为380，锭速为16000r/min。
7.根据权利要求1所述的丙纶纤维面料的制备工艺，其特征在于，所述整经步骤中，车速为280m/min，环境温度24℃，相对湿度68％，卷绕密度为0.53-0.56g/cm3，断头延时1s；
所述喷气织造步骤中，主喷时间为100°，主喷气压2.1MPa；
辅喷时间：第一次辅喷：240-360°，气压升高到4.4MPa，第二次辅喷：550-800°，气压降至1.6MPa。
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