CN110318267A - 一种可形成具有绉感的ptt/pet复合纤维织物的染色工艺 - 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复合纤维织物的染色工艺，该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。染色时，染缸温度以0.7℃/min的升温速度升温至85℃，此温度设为始染温度。本发明在保证染色质量的前提下，不仅可以使染色后的织物无瑕疵缺陷，而且可以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复合纤维织物的染色工艺
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复合纤维织物的染色工艺。
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，气流染色机是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。但在染色加工过程中，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，因此选择合适的染色工艺决定了织物的染色质量以及其他性能。
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复合纤维织物的染色工艺，其根据织物自身特性，通过制定合适的染色温度曲线以及染色工艺参数，在保证染色质量的前提下，不仅可以使染色后的织物无瑕疵，而且可以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复合纤维织物的染色工艺，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；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℃，此温度为始染温度，且在此温度下保温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，该染色工艺的浴比为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，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，对染缸设置其染色模式为“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)本发明通过染色温度曲线和染色机参数的合理设计，不仅可以保证较好的染色效果，而且可以保证染色后的PTT/PET复合纤维织物无瑕疵缺陷，复合丝的弹力也不会被破坏，织物具备形变记忆性，染色均匀性和色牢度也满足客户要求。
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75D PET，纬向为75D PTT/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)；
超细纤维高温匀染剂TF-212K(浙江传化股份有限公司)，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：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)，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的染色不匀等问题。
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。
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/T 250—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/T 251-2008《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；
本发明通过染色温度曲线和染色机参数的合理设计，不仅可以保证较好的染色效果，而且可以保证染色后的PTT/PET复合纤维织物无瑕疵缺陷，复合丝的弹力也不会被破坏，织物具备形变记忆性，染色均匀性和色牢度也满足客户要求。
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 (6)

1.一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染色工艺，其特征在于：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；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℃，此温度为始染温度，且在此温度下保温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。
2.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染色工艺，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。
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。
4.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染色工艺，其特征在于：该染色工艺的浴比为1：3.3。
5.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染色工艺，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。
6.根据权利要求1所述的一种可形成具有绉感的PTT/PET复合纤维织物的染色工艺，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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