1、粘膠纖維織物的前處理工藝
2、天絲織物的前處理
3、滌綸織物前處理
4、腈綸織物前處理
5、錦綸織物前處理
6、滌/棉混紡織物前處理及工藝流程
由纖維素原料提取出純凈的 α-纖維素(稱為漿粕),用燒堿、二硫化碳處理,得到橙黃色的纖維素黃原酸鈉,再溶解在稀氫氧化鈉溶液中,成為粘稠的紡絲原液,稱為粘膠。
粘膠經(jīng)過濾、熟成(在一定溫度下放置約18~30h,以降低纖維素黃原酸酯的酯化度)、脫泡后,進(jìn)行濕法紡絲,凝固浴由硫酸、硫酸鈉和硫酸鋅組成。粘膠中的纖維素黃原酸鈉與凝固浴中的硫酸作用而分解,纖維素再生而析出,所得纖維素纖維經(jīng)水洗、脫硫、漂白、干燥后成為粘膠纖維。
一、概述
黏膠纖維是歷史最悠久的再生纖維素纖維,生產(chǎn)的黏膠纖維有下列幾種。
1、黏膠短纖維
它是將連續(xù)紡制成的纖維束切成一定長(zhǎng)度而制成的。根據(jù)其切斷長(zhǎng)度,可分為棉型(人造棉)、毛型(人造毛)和中長(zhǎng)纖維三類,它們主要用于和其他纖維混紡,如滌/粘、毛/粘等織物。后來為了提高黏膠纖維的強(qiáng)力和彈性,又出現(xiàn)高強(qiáng)力、高濕模量的新型黏膠短纖維,即富強(qiáng)纖維,可單獨(dú)用來紡紗,制成人造棉織物。
2、黏膠長(zhǎng)絲:
又稱人造絲。目前市場(chǎng)上既有純?nèi)嗽旖z織物,如無光紡、有光紡、美麗綢、人造絲軟緞、人造絲雙縐等,也有人造絲和其他纖維的交織物,如富春紡是人造絲與人造棉紗的交織物,軟緞被面是真絲與人造絲的交織物,線綈被面是人造絲與棉紗的交織物等。
黏膠纖維結(jié)構(gòu)不均勻,存在皮芯層結(jié)構(gòu)。纖維吸濕性能好,織物遇水后明顯感到變厚、變粗糙,織物縮水率較大。黏膠纖維的化學(xué)性質(zhì)活潑,不耐酸,耐堿性也比棉差,除富纖以外,均不能經(jīng)受絲光處理。
黏膠纖維的強(qiáng)度低,伸長(zhǎng)度大,彈性差,特別是濕強(qiáng)度更低,因此黏膠纖維不耐在張力下加工,而且容易起皺,最好采用松式平幅加工。黏膠長(zhǎng)絲表面光潔,抱合力差,捻度很小,加工時(shí)易擦傷,操作時(shí)必須注意。
二、黏膠纖維織物的前處理工藝
黏膠纖維在制造過程中已經(jīng)過洗滌、除雜和漂白處理,大部分雜質(zhì)和色素已去除,但由于纖維中還含有紡絲成型后加上的油劑、在織造過程中上的漿料以及在練漂前的整個(gè)過程中織物可能沾上的污漬等,因此人造棉、人造絲織物仍需要進(jìn)行練漂,以使織物具有良好的吸水性、柔軟的手感和潔白的外觀,為染、印提供優(yōu)良的半制品。
人造棉、人造絲織物前處理工藝由如下幾個(gè)工序組成并有其各自的特點(diǎn):
①前準(zhǔn)備:人造棉織物可借用棉布的平幅連續(xù)練漂設(shè)備,前準(zhǔn)備應(yīng)有翻布、分批、縫頭、打印等??p頭時(shí),人造棉的針腳可比棉布稀一些,人造絲織物可采用掛練桶精煉,前準(zhǔn)備有退卷、碼折、釘襻、打印等。碼折時(shí),人造絲織物織物一般采用“S”碼,緞?lì)惖群裰乜椢镆部捎萌Υa。
②燒毛:人造棉可采用氣體燒毛機(jī)燒毛,但經(jīng)不起強(qiáng)烈的摩擦,不需要毛刷和刮刀裝置;又因?yàn)轲つz纖維吸濕性高,燒毛溫度可比棉稍高,車速可慢些。人造絲織物不需燒毛。
③退漿:退漿是人造棉、人造絲織物前處理的重點(diǎn)。人造棉坯布織造時(shí)大多上淀粉漿,由于酸堿對(duì)人造棉織物強(qiáng)力有影響,故多選用淀粉酶退漿,工藝與棉退漿相同。人造絲織物最常用的漿料為動(dòng)物膠,也有添加CMC和PVA等化學(xué)漿料,這些漿料可用堿劑或凈洗劑退漿,由于人造絲含漿量低,可隨精煉工序一并進(jìn)行。若采用淀粉上漿的,也可退漿后精煉。
④精煉:人造棉不需要精煉。人造絲可采用精煉桶精煉,或在染色前用染色設(shè)備進(jìn)行精煉(包含退漿)。
⑤漂白和增白:人造棉和人造絲織物中所含天然色素很少,不需要漂白。
天絲纖維是采用全新的溶劑紡絲工藝開發(fā)生產(chǎn)而成的100%纖維素纖維,由于該纖維是基于可再生的原材料,而且可完全生物降解,整個(gè)纖維制造過程中無毒、無污染對(duì)環(huán)境和人體無害,故被譽(yù)為綠色環(huán)保纖維。
一、天絲纖維的特點(diǎn)
天絲的干強(qiáng)接近于滌綸,遠(yuǎn)大于棉,是粘膠纖維的1.6倍,濕強(qiáng)度降低很小,約為干強(qiáng)度的85~90 %;吸濕性能優(yōu)良,織成的織物在水中的縮水率很低,織物或成衣洗滌時(shí)具有非常好的濕穩(wěn)定性。
但天絲制品在濕態(tài)下經(jīng)機(jī)械外力摩擦作用,會(huì)產(chǎn)生明顯的原纖化現(xiàn)象。天絲的原纖化,一方面給織物的生產(chǎn)和使用帶來麻煩,使織物在染色、整理時(shí)會(huì)產(chǎn)生折皺、擦傷和刮傷等,在使用過程中會(huì)起毛、起球及發(fā)生色光變化;另一方面,原纖化可被合理利用,通過初級(jí)原纖化、酶處理和二次原纖化可生產(chǎn)出許多新穎獨(dú)特的風(fēng)格,賦予織物柔軟、豐滿、細(xì)膩的絨效應(yīng),如生產(chǎn)出桃皮絨和仿麂皮織物等。也可通過不同的染整工藝路線,選擇合適的設(shè)備和染化料以及恰當(dāng)?shù)墓に嚶肪€,在酶處理后不進(jìn)行二次原纖化,從而生產(chǎn)出表面整潔、光滑的光潔織物。
天絲有短纖維,也有長(zhǎng)絲,既可純紡,也可與滌、棉、蠶絲、黏膠纖維等其他纖維混紡、交織。天絲纖維集棉的舒適性,黏膠的懸垂性,滌綸的強(qiáng)度和真絲的手感于一身,用其制作的服裝面料,具有很高的附加值,是制作高級(jí)服裝的面料,且可使成品產(chǎn)生多種風(fēng)格。
二、天絲織物的一般染整工藝
常見的天絲織物按成品最終風(fēng)格可分為桃皮絨織物和表面整潔光滑的織物兩種類型。
(堿處理的目的是打開纖維無定形區(qū)分子鏈間的氫鍵,使纖維充分膨化,降低織物僵硬程度,減少折皺和提高其染色性能,可采用退、漂堿三合一前處理工藝)。
三、天絲織物前處理工藝
②初級(jí)原纖化
目的:使織物表面起毛、起球,為酶處理去除這些茸毛創(chuàng)造條件。
工藝舉例
若織物在前處理時(shí)已經(jīng)經(jīng)過平幅燒堿處理,在初級(jí)原纖化時(shí),燒堿可不加。
③酶處理:
目的:去除初級(jí)原纖化過程中在織物表面形成的絨毛。
酶處理工序?qū)μ移そq風(fēng)格和光潔風(fēng)格的織物都是必須的。通過酶處理可以獲得光潔的表面,改善織物手感,提高織物的懸垂性及染色性能。若酶脫原纖處理效果不佳,則會(huì)嚴(yán)重影響織物的外觀。
酶脫原纖處理的程度,常用酶減量(也稱失重率)表示:
天絲織物酶處理的酶減量率可控制在2%~5%;
酶處理一般在染色前進(jìn)行,使用的設(shè)備與初級(jí)原纖化設(shè)備相同。
酶處理 → 滅活(加熱至90℃,保溫15min,或加入純堿調(diào)節(jié)pH=8.5~10,升溫至80 ℃,保溫10~15min,使酶失活) → 充分水洗→ 烘干。
酶處理時(shí),應(yīng)合理選擇、嚴(yán)格控制酶的用量、處理溫度、處理時(shí)間、浴比及溶液的pH值等,在保證脫原纖化效果的同時(shí),也要避免織物強(qiáng)力有較大的損傷。
酶處理后,可通過加堿或升溫的方法使酶失去活性,從而使酶的作用停止,防止造成纖毛去除不均勻,織物強(qiáng)力下降嚴(yán)重。
滌綸的特點(diǎn):強(qiáng)度高、彈性好,織物挺括、保形性好,易洗、快干、免燙、不受蟲蛀。
滌綸產(chǎn)品:仿真絲、桃皮絨 、麂皮絨、仿毛類。
滌綸前處理主要工藝:退漿精練、松弛、減減量、熱定形。
一、退漿精練加工
目的:除去纖維制造時(shí)加入的油劑和織造時(shí)加入的漿料、著色染料及運(yùn)輸和貯存過程中沾污的油跡和塵埃 .
退漿精練任務(wù)輕,條件溫和,工藝簡(jiǎn)單。
①滌綸常用漿料:滌綸在織造時(shí),往往會(huì)引起絲線的起毛、起球。影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。為此往往給絲線上油。上油時(shí)常有的油劑有礦物油、酯化油和非離子表面活性劑等。
機(jī)織物織造時(shí)經(jīng)絲要經(jīng)常受到反復(fù)摩擦、拉伸和彎曲,若采用單纖抱合力低、耐磨性較差的原料作經(jīng)絲,都需要上漿,以防止織造時(shí)絲線起毛,減少斷頭。
②退漿精練方法及工藝
聚酯漿料退漿pH值=8
聚丙烯酸酯漿料退漿=8~8.5
聚乙烯醇漿料退漿=6.5~7
精練劑:非離子型和陰離子型表面活性劑復(fù)合,并添加少量防止再沾污的助劑。
常用的退漿精練工藝:
⑴精練槽間歇式退漿精練工藝
⑵噴射溢流染色機(jī)退漿精練工藝
⑶連續(xù)式松式平幅水洗機(jī)精練工藝
二、松馳加工
松馳加工的目的:將纖維紡絲、加捻織物時(shí)所產(chǎn)生的扭力和內(nèi)應(yīng)力消除,并對(duì)加捻織物產(chǎn)生解捻作用而形成縐效應(yīng)。
松馳加工的目的:產(chǎn)生縐效應(yīng),改善織物手感。
1、作用原理:
織物在高溫水解質(zhì)、助劑和機(jī)械搓揉等作用下,使加捻緯絲內(nèi)部的扭力和內(nèi)應(yīng)力在無張力狀態(tài)下得以松馳釋放,緯絲發(fā)生充分的收縮,沿緯向呈現(xiàn)不規(guī)則的波浪形屈曲,經(jīng)向呈現(xiàn)規(guī)則的波浪形屈曲,綢面上形成凹凸不平的屈曲效應(yīng)。
2、工藝因素
織造時(shí),需定形,定形溫度越高,織物縐效應(yīng)越差。80~90℃定形溫度最佳。
松弛加工時(shí),溫度升高,促進(jìn)縐效應(yīng)的產(chǎn)生,松弛溫度120~130℃。
升溫不宜過快,由于激烈的升溫,會(huì)使處于繩狀狀態(tài)的織物產(chǎn)生收縮不勻及皺印,隨溫度升高,最終會(huì)被固定而造成次品。
3、松弛工藝
間歇式浸漬槽、噴射溢流染色機(jī)(常用)、平幅汽蒸式松弛精練機(jī)、轉(zhuǎn)籠式水洗機(jī) 。
①間歇式浸漬槽:在一定的溫度和壓力下,織物在含有堿及精練劑的溶液中不斷翻滾,以完成退漿、精練、松弛的目的。但用此類設(shè)備加工,其溫度、壓力和翻滾程度均不足,產(chǎn)品收縮率低,因而很少使用。
②噴射溢流染色機(jī):是國(guó)內(nèi)進(jìn)行退漿、精煉、松弛處理使用最廣泛的設(shè)備。用此類設(shè)備加工,織物在進(jìn)出布及循環(huán)運(yùn)動(dòng)中,不能完全消除張力,且升溫較慢,高溫時(shí)間較長(zhǎng),織物不能達(dá)到充分是松弛收縮,因而產(chǎn)品收縮率不高,手感及豐滿度受到影響。同時(shí)繩狀加工若處理不當(dāng),易產(chǎn)生皺印,尤其是厚重強(qiáng)捻織物。
③平幅汽蒸式松弛精練機(jī):優(yōu)點(diǎn):克服噴射溢流染色機(jī)易產(chǎn)生的收縮不勻而形成皺印的缺點(diǎn)。缺點(diǎn):織物翻滾程度低,強(qiáng)捻產(chǎn)品的收縮率較低。
④轉(zhuǎn)籠式水洗機(jī):高溫高壓轉(zhuǎn)籠式水洗機(jī)是精煉松弛解捻處理最理想的設(shè)備。
優(yōu)點(diǎn):織物縮率高;缺點(diǎn):操作繁瑣,勞動(dòng)強(qiáng)度大。
三、預(yù)定形目的
消除前處理過程中產(chǎn)生的折皺及松弛退捻處理中形成的一些月牙邊,穩(wěn)定后續(xù)加工中的伸縮變化,改善滌綸大分子非結(jié)晶區(qū)分子結(jié)構(gòu)排列的均勻度,減少結(jié)晶缺陷,增加結(jié)晶度,使后續(xù)的堿減量均勻性得以提高。
四、堿減量整理
(一)滌綸堿減量處理的目的和原理
1、目的:
使纖維本身的重量減少,織物的彎曲性和剪切性能發(fā)生明顯的變化,從而獲得真絲綢般的柔軟手感、柔和光澤和較好的懸垂性和保水性,滑爽而富有彈性。
2、原理
3、減量率
(二)影響減量效果的因素
1、氫氧化鈉用量:堿量增加→減量率增加
在浸軋法中,堿的反應(yīng)效率較高;在浸漬法中,堿的反應(yīng)效率較低。
浸漬法堿減量處理時(shí)NaOH用量與減量率的關(guān)系
2、溫度和時(shí)間
隨著溫度的升高,減量率增加。低溫時(shí),減量率受溫度變化影響較小,高溫時(shí)影響十分明顯。當(dāng)有促進(jìn)劑存在時(shí),影響減量率的溫度明顯降低,且影響程度遠(yuǎn)大于未加促進(jìn)劑時(shí)。由于溫度對(duì)減量率影響很大,因此必須嚴(yán)格控制溫度,否則極易造成減量不勻。隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng),減量率增加。
時(shí)間與溫度及堿濃度相對(duì)應(yīng),溫度高,所需時(shí)間短;堿濃度越高,所需時(shí)間及溫度越低;促進(jìn)劑的加入也可縮短減量時(shí)間。但溫度的升高和促進(jìn)劑的加入,雖然可以加快反應(yīng)速度,縮短減量的時(shí)間,但反應(yīng)的均勻性及滌綸織物的手感將受到一定的影響,因而,在保證一定生產(chǎn)效率的前提下,采用較低的溫度、較濃的堿液和較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行減量。
當(dāng)減量時(shí)的浴比增大,堿液的濃度降低,堿量率下降,但堿對(duì)滌綸作用的均勻性提高,從而使堿量均勻。
堿減量加工的浴比還與設(shè)備有關(guān)。一般練槽浴比控制在1:(30~35),溢流染色機(jī)控制在1:(10~12),噴射染色機(jī)浴比控制在1:(6~8)。
3、助劑
作用:提高減量均勻性,節(jié)約用堿,縮短反應(yīng)時(shí)間。