关键字:棉锦及棉锦弹交织布;色花;除油;染色方法
Research and practice on dyeing stain of cotton-nylon and cotton-nylon elastic interwoven fabrics
XIONG Zhong-qing1,TANG Yu-ming2,XU Hong-qiang3
(Wuxi Kailai Biotechnology Limited, Yixing 214200)
Abstract: The problem of dyeing stain is often appears in the medium and light colors or sensitive colors (green, gray, etc.) of cotton-nylon and cotton-nylon elastic interwoven fabrics,On closer inspection, it turns out that cotton fabric on part of the stain obvious, nylon stain slightly;By adopting pretreatment process to strengthen desizing and removing oil, dyeing and removing oil in one bath, and changing dyeing method to comprehensively treat cotton-nylon and cotton-nylon elastic interwoven fabrics, the problem of dyeing spots of medium and light colors and sensitive colors was solved.
Keywords: cotton-nylon and cotton-nylon elastic interwoven fabrics;dyeing stain;removing oil;dyeing method
0 前言
锦纶纤维具有优良的耐磨性、吸湿性以及良好的弹性恢复性,且轻盈型好,所以常常被用于与棉纱交织织制成面料,适用于运动衫、户外休闲、登山服等;但是锦纶或者氨纶在纺制过程中,为了提高纤维的可纺性,会用到大量的纺丝油剂,这是因为纺丝油剂可以调节纤维与纤维间、纤维与金属间摩擦系数,减少因摩擦产生的静电,使纤维具有良好的集束性、润滑性,满足纤维后序加工相关工序的需要;纺丝油剂主要由矿物油、渗透剂、乳化剂、抗静电剂等组成,氨纶丝的纺丝油剂中甚至含有较多的二甲基聚硅氧烷或乙基硅烷类硅油成分,为满足织造所需的摩擦系数,纺丝油剂用量都较高;大量纺丝油剂的加入,给后续的染整加工生产带来较大困难,选择适合的去油剂及有效去除纺丝及织造过程中的各种油剂是棉锦及棉锦弹交织布类染整加工成功的重要因素。
1 棉锦及棉锦弹交织布的染整工艺
1.1工艺流程
坯布→碱氧冷堆→高效热水洗→机缸酸性染料染锦纶→活性染料套染棉→后整理
1.2 织物
棉锦交织 JC32*N100D/120*83 63"平纹
棉锦弹交织 C40*N100D+40D/108*95 82"平纹
1.3 助剂
32% NaOH、 27.5% H2O2
耐碱精练剂XL-2、耐碱除油精练剂XL-3
螯合分散剂KAW、螯合分散剂KAD
稳定剂HS-3000B、强力乳化除油剂XL-55、练染同浴除油剂XL-52
高温匀染剂XL-315A、棉用匀染剂XL
注:以上除油剂、分散剂、匀染剂由无锡开来生物科技有限公司提供
2 前处理工艺
2.1 工艺流程
坯布→二浸二轧冷堆工作液(25-35℃)→打卷→室温堆置24h→热水洗(90-95℃)2格(32% NaOH60g/l、精练剂XL-2 2g/l)→热水洗(90-95℃)5格→热水洗(50-60℃)1格→打卷→交染色
2.2 冷堆处方
32% NaOH 260 g/l
27.5% H2O2 55 g/l
耐碱精练剂XL-2 12 g/l
稳定剂HS-3000B 8 g/l
螯合分散剂KAW 3 g/l
3 染色工艺
3.1 锦纶染色处方
酸性蓝 x %(owf)
酸性红 y %(owf)
酸性黄 z %(owf)
冰醋酸 1-2 g/l
硫酸铵 1-2 g/l
浴比 1:8-10
3.1.1 工艺曲线
注:① 冰醋酸、硫酸铵 ②酸性染料
3.2 棉染色处方
活性蓝 x %(owf)
活性红 y %(owf)
活性黄 z %(owf)
元明粉 10-30 g/l
纯碱 5-15 g/l
浴比 1:8-10
3.2.1 工艺曲线
注:③活性染料 ④元明粉 ⑤1/3纯碱 ⑥2/3纯碱
4 问题现象及分析
4.1 问题现象
(1)棉锦及棉锦弹交织布在染中浅色,比如浅灰色、浅卡其色、浅铁锈色或者敏感色,比如绿色,时常出现布面无规律色斑、色柳等状况;
(2)取染色布样拆纱仔细比较发现,经纱(棉)局部色斑处与正常色部分比较,深浅及色相较大差异;纬纱(锦纶或者锦弹)局部色斑处与正常色部分比较,深浅及色相略有差异;
(3) 在染深色时则布面基本上是均匀的,即便是极轻微色花也看不明显;
(4)取前处理下机布用萃取法检测双氧水残留情况,10g布样双氧水残留量为0.5mg,属于极轻微;
(5)取前处理下机布用碘-碘化钾标准溶液和碘硼酸标准溶液检测退浆情况,均为退浆净状况;
4.2 分析及改进思路
(1)通过以上观察可以确定色斑色柳主要问题在棉上(经纱占比大)的染色不均匀所致;前处理下机布双氧水残留量极低,即便是有残留,再经过酸性染料染锦纶的过程中也会分解掉了,对于总体染色应该影响不大;
(2)染色布面色斑(深),通常可能会因为碱斑或者含油类物质的沾污而导致染料聚集而显出色深状况,以此可再思考下棉锦及棉锦弹交织布中锦纶长丝的特点,即锦纶或者氨纶在纺制过程中,为了提高纤维的可纺性,会用到大量的纺丝油剂,油剂在此碱氧冷堆-高效水洗工艺中可能不易洗除,少量反沾污到布面的棉纱上,残留的油剂在染色前是无法察觉到的,而染料是亲油性的,在初染阶段染料相对容易被织物上的油剂吸收,当染色升温时,油剂被乳化,而这些染料却由于自身迁移性能的局限性而滞留在这一区域,从而在织物上造成色斑,进而表现出布面色花色柳状况;
(3)通过以上分析,重点应该是改善锦纶上油剂的去除问题,选用好的精练除油剂,需要具备优良的除油、精练除杂性,且有良好的乳化性、分散性和防返沾性,结合除油水洗工艺或者方法的改进,达到除油水洗充分的效果,从而达到染色均匀的目的;
5 改进方案
5.1 前处理方案
(1)在原用耐碱精练剂XL-2的基础上调整乳化除油性,冷堆中改用耐碱除油精练剂XL-3;
(2)在原用螯合分散剂KAW的基础上调整分散性及防返沾性,冷堆中改用螯合分散剂KAD;
(3)在前处理碱氧冷堆后水洗的第一格至第三格(或者第四格)热水水箱内加入强力乳化除油剂XL-55(按每1000米加1kg),改善去除锦纶油剂,减少对织物的返沾污;
5.2 染色方案
(1)针对中浅色采用分散染料先染锦纶
分散染料 x/y/z %
高温匀染剂XL-315A 0.5 %
练染同浴除油剂XL-52 0.5 %
冰醋酸 0.8 %
105℃、 20-30分钟
用分散染料染锦纶可以改善因酸性染料各染料间对锦纶纤维的竞染产生的色花,也可以改善对棉纤维的沾染,同时高温条件下在练染同浴除油剂XL-52 作用下能够更加有效去除前处理工序未能除尽的油剂,进一步减少对后续棉上染色的沾污影响;
(2)套染棉加入棉用匀染剂XL 0.8-1g/l,运转2分钟,再加入染料、元明粉、碱剂染色,用活性染料染棉时加入棉用匀染剂XL可以改善因活性染料各染料间对棉纤维的竞染,以及升温过程中染料的移染,在一定程度上减轻棉纤维上残留沾污油剂对上染的影响,从而进一步改善染色的均匀性;
6 结论
(1)棉锦及棉锦弹交织布在前处理工序应该选用适合的助剂,有效去除布面浆料、油剂及其他杂物,并确保减少各项返沾污对后续染色的影响;
(2)针对中浅色和敏感色容易出现色斑色花色柳等问题的颜色,分别采取练染同浴除油减少油剂残留反沾污对染色的影响,以及染敏感色时加入棉用匀染剂改善面上染色的均匀性,综合多种手段,尽力规避和改善染色均匀性问题;
(3)通过以上综合性多步工艺改进措施,较好地改善了棉锦及棉锦弹交织布在染中浅色或者敏感色时的色斑色花色柳问题 ,进一步的改进还在探索中;
参考文献:
[1] 宋心远,沈煜如 新型纤维及织物染整
[2] 徐谷仓,沈淦清 含氨纶弹性织物染整
[3] 王菊生,孙铠 染整工艺原理 第二册,第三册
作者简介:
1.熊忠清(1970-),男,汉族,工程师,无锡开来生物科技有限公司,技术服务部
联系电话:18006159080 ,电子邮箱:xiongzq@126.com, 学历:本科,毕业院校:天津纺织工学院
2.唐玉明(1969-),男,汉族,工程师,无锡开来生物科技有限公司,技术服务部
联系电话:18006159105 ,电子邮箱:tymcytxl000@163.com, 学历:本科,毕业院校:南通大学
3.徐洪强(1970-),男,汉族,工程师,无锡开来生物科技有限公司,总工程师,联系电话:18006159088
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