協會“六屆六次常務理事會”定于1025日在紹興鑒湖大酒店召開!

杭州遠村環??萍加邢薰?/p>

杭州綠色環保技術開發有限公司

杭州哲達科技股份有限公司

杭州赟業環??萍加邢薰?/p>

杭州美儀自動化有限公司

杭州中兵環保股份有限公司

浙江樂豐紡織機械有限公司

浙江博華環境技術工程有限公司

浙江正潔環境科技有限公司

萊默爾(浙江)自動化控制技術有限公司

杭州得力紡織有限公司

杭州東城信息設備有限公司

浙江奔明沃機械科技有限公司

杭州萬事利絲綢文化股份有限公司

浙江先創新能源技術開發有限公司(浙江雙峰鍋爐制造有限公司)

杭州小馬駒創業服務有限公司

上一環??萍迹ê贾荩┯邢薰?/p>

浙江省省直建筑設計院

杭州先菲化工有限公司

浙江南德電氣有限公司

北京高能時代環境技術股份有限公司

浙江友創環境技術有限公司

杭州開源電腦技術有限公司

浙江聯核動力科技有限公司

杭州宏華數碼科技股份有限公司

杭州蘊澤環境科技有限公司

杭州霆嘉科技有限公司

浙江海拓環境技術有限公司

杭州塔西化工有限公司

浙江中特智能裝備股份有限公司

杭州天創環境科技股份有限公司

杭州浙大易泰環境科技有限公司

浙江開創環??萍脊煞萦邢薰?/p>

杭州恒暢環??萍加邢薰?/p>

杭州開源環保工程有限公司

蕭山區紡織印染行業協會

浙江中棟控股集團有限公司

傳化智聯股份有限公司

杭州高士達印染有限公司

杭州益水環境工程有限公司

江蘇新瑞貝科技股份有限公司浙江中心

杭州達京環??萍加邢薰?/p>

杭州三拓科技有限公司

杭州華侖印染有限公司

杭州天成印染有限公司

杭州天瑞印染有限公司

杭州天宇印染有限公司

杭州新生印染有限公司

三元控股集團有限公司

浙江三元紡織有限公司

杭州錢江印染化工有限公司

杭州匯維仕永盛染整有限公司

浙江智興集團有限公司

杭州錢江印染化工有限公司

杭州匯維仕永盛染整有限公司

浙江智興集團有限公司

杭州浩然紡織科技有限公司

杭州圣山集團有限公司

浙江中紡控股集團有限公司

浙江省印染行業協會
電 話:0571-87039794 28807660
地 址:浙江省杭州市上城區解放路138號2號樓東5樓502室
網 址:www.344090.live
當前位置: 首頁 > 專家論壇

尼龍彈力紗筒子染色技術創新與實踐

2011-10-10
尼龍彈力紗筒子染色技術創新與實踐
魯泰紡織股份有限公司 張建祥 任紀忠 鄭貴玲
摘 要:尼龍彈力紗(尼龍包萊卡)采用筒子紗直接染色的方式目前還很少,因為漂染后氨綸極易失彈,一般都是先染純尼龍,再包纏氨綸,工序繁瑣,對設備要求嚴格;即使是先包后染的尼龍彈力紗直接染色,目前通常使用絞紗染色方式,常常會出現各種問題,如染色后倒筒困難,疵紗浪費嚴重等。本文介紹了使用筒子紗方式染彈力纖維的技術解決方案,重點介紹了如何打破傳統染色方式實現筒子紗染色產業化,利用先進設備創新絡筒、染色工藝,實現彈力纖維可控收縮及筒子彈力紗的染色高品質。
關鍵詞:尼龍彈力紗 轉移式絡筒 活性染料 酸堿過渡染色

0 前言:
彈力纖維因其彈性適中、收放自如,使服裝顯現出新的活力,迎合了人們自由、奔放的消費理念,越來越為人們所喜愛。隨著工作生活節奏的不斷加快,人們對服裝的舒適性要求不斷提高,具有20~25%彈性伸長的低彈面料服裝,可以緩沖人們運動引起的形變,增加了穿著的舒適感。尼龍彈力紗兼具兩種纖維優良特性,既耐磨抗皺又有彈性,但在染整加工過程中彈力纖維對酸堿敏感,彈性易損傷消失。我公司主要使用PA70D+LY20D、PA40D+LY20D兩種規格紗線,在制定絡筒、染色工藝、染化料選擇方面進行了研究探索,最終打破傳統的絡紗方式,采用“轉移式”松式絡筒、上染與固色酸堿過渡法活性染料染尼龍/氨綸的染色工藝。

1、工藝流程
專用工具轉移
松式絡紗---------→可伸縮性管→染色→緊式絡筒

2、絡筒技術攻關
松式絡筒是筒子紗染色成功的關鍵之一,因為染色時尼龍彈力紗的收縮影響筒子紗染色質量,所以筒子紗的絡筒方式及密度確定至關重要。
針對染色后低彈紗如何保彈展開研究:
2.1 絡筒方式的研究試驗
2.1.1 研究試驗棉用松式管絡筒方式
尼龍/氨綸直接絡到棉用松式管上染色,受溫度影響紗線回縮,因筒管屏蔽,內層可收縮空間小,彈力損傷大,整個紗縮成一團,整個紗內外彈力不均勻且倒筒難度大。
2.1.2 研究試驗面包紗絡筒方式
設計內徑是棉筒管3倍的大筒管,改造設備夾頭及動程,絡筒后將筒管抽出,形成面包紗。面包紗染色,內層可收縮空間足夠,但紗線過度回縮,內層易粘連,不但倒筒難且內層紗線不可用,造成嚴重浪費。且面包紗易縮,裝紗困難,在入染前必須用紙管支撐。
2.1.2 研究試驗彈簧管絡筒方式
改造設備夾頭及動程,直接絡紗到彈簧管,因管的彈性作用易造成密度不勻,染色后,收縮空間仍很小,彈力損傷大,整個紗內外彈力不均勻且倒筒難度大。
2.1.4 研究試驗一次性管
改造設備夾頭及動程,絡紗后染色,筒管變形破裂殘留物難清除,且彈力也受損傷。
2.1.5“轉移式”松式絡筒
經過多次試驗及持續改進,最終打破傳統的絡筒方式,采用“轉移式”松式絡筒。對絡筒設備進行改進,并研制出與之配套的大內徑筒管、松式、緊式絡筒專用工具,首先根據車速、動程、交叉角、要達到的彈力計算出所需的松式絡紗直徑,根據要求的個重設定到計算的長度絡紗,將絡好的松式紗通過配套的專用工具轉移到可伸縮性管,完成松式紗轉移過程??缮炜s性管可以提供一定的壓縮空間,并形成支撐,克服了棉用筒管及面包紗的缺點,確保彈性的同時,減少內層粘連,減少浪費,利于染色及緊式倒筒。
2.2 筒紗個重
合理的筒紗個重是密度控制、減少失彈、減少染疵的重要前提,多次試驗后,確定最佳個重40D+20D 0.33-0.4kg/個,70D+20D 0.4-0.45kg/個。
2.3 筒紗密度
為了保證紗線在遇熱時有足夠的收縮空間,減少彈力損失,筒子紗密度應盡量調小,但也得滿足染色要求,經過試驗,密度在0.15左右,效果最佳。

3、染色工藝研究攻關
3.1 染料的選擇
染料選擇很關鍵。彈力紗中氨綸含量較少,又以包纏形式存在,可只染尼龍,但大部分尼龍染料對氨綸均有上色,易造成氨綸沾色影響各項牢度。
傳統的尼龍染料有酸性染料、中性染料、分散染料、金屬絡合染料,其中分散染料染色溫度高,對氨綸損傷嚴重,金屬絡合染料不環保,只能選擇前兩種進行試驗。酸性染料因“染色飽和值”問題,得深性差,只能染很淺的顏色,因為酸性染料是靠分子上的磺酸負離子-S03+與尼龍分子的氨基正離子-NH3+形成離子鍵合實現上染的,而尼龍纖維的氨基有限,達到一定深度,增加染料用量深度也不會提升。試驗表明,酸性染料、中性染料各項牢度較差(1-2級),加之尼龍包纏紗中氨綸的沾色,牢度更差,使整個產品檔次不能提升。
活性染料是靠活性基與纖維上某些基團發生化學反應形成共價鍵實現上染的,即染料與纖維構成一個大分子,所以各項牢度較好。但染尼龍/氨綸卻很少有應用,原因是氨綸的存在制約著染色工藝參數的制定,制約著活性染料的使用。傳統的活性染料染色都是采用上染與固色同浴的方式染色,鹽促染20~50分后加入堿劑固色,而對于尼龍/氨綸染色,此法是完全不適用的,只能更大程度的損傷氨綸,必須探尋新的染色工藝。
通過對工藝流程及參數進行研究試驗,證明活性染料染尼龍/氨綸并不是無路可尋,最終確定用活性染料染色。
3.2 活性染料染色新工藝的技術攻關
染色時必須兼顧兩種纖維的性質,尤其要考慮氨綸對染色的適應性,既要保證尼龍充分發色,又要保證氨綸彈性損傷最小。因氨綸對熱、酸、堿較敏感,是工藝參數制定的最大難點,通過對染色溫度、升溫速率、升溫曲線、時間、pH值、助劑選擇等進行反復試驗,最終制定最佳工藝。
3.2.1 染色溫度的研究
純尼龍染色溫度一般為98-110℃,染色溫度越高對尼龍染色越有利,但高溫會破壞氨綸特殊的內在結構,引起強度、彈力的損失,超過100℃,在染料及各種化學品的作用下氨綸會失去彈性。鑒于以上原因,尼龍氨綸的染色溫度必須控制在較低范圍,以免引起性能損傷。
表1 不同溫度染色得深性與彈性試驗結果:
90℃ 95℃ 100℃ 105℃ 110℃
機測 標樣 ⊿E1.01 ⊿E1.19 ⊿E1.76 ⊿E1.96
目測 標樣 深8% 深11% 深15% 深17%
皂洗牢度 4 4 4/5 4/5 4/5
彈性損失 13 14.5 17 20 24.5
成品彈性 20%-25% 18% 稍有彈性 基本無彈性 無彈性
注:彈性損失:縷紗測長儀紡紗(300圈),自然回縮后紗圈的直徑長度。
原紗用此方法測定約12-12.5cm。
試驗表明,溫度越高,牢度越好,染深性越好,染料利用率也高,但彈性損失越大,僅90℃染色后與原紗彈性持平。100~110℃染色紗,布面基本沒有彈性:95℃染色紗,布面彈性在18%左右;白底格子品種,緯向染色紗與原紗收縮不一致,會 造成布面起泡;90℃染色紗,白底格子布無起泡,彈性20~25%。所以90℃染色最佳。
3.2.2 升溫速率與曲線的研究
溫度越高上染速率越快,因此在升溫過程要緩慢,防止色花等疵點。尼龍玻璃化溫度較低(45-50℃),因此始染溫度應低于50℃,升到90℃的速率不應過快,否則會造成染色不勻、染花、內外差等,弒驗表明降到l℃/min能緩解染花現象,但內外差仍嚴重。這是因為尼龍屬熱塑性纖維,吸濕溶脹性不好,當溫度高于70℃,上染速率迅速加快,根據尼龍特點,制定分步升溫法,先緩慢升溫至75℃(1 ℃/min),保溫20min(這時大部分染料被纖維吸附,確保最大的染料泳移),再緩慢升溫至90℃(1℃/min)。
3.2.3 最佳染色時間的研究
染色時間是影響上染與彈性的關鍵因素,在最佳染色溫度90℃分別試驗30min、40min、50min、60min的得深性與彈性(表2)
表2 不同染色時間得深性與彈性
90℃*30ˊ 90℃*40ˊ 90℃*50ˊ 90℃*60ˊ
機測 標樣 ⊿E0.8 ⊿E0.9 ⊿El.15
目測 標樣 5% 6% 10%
彈性損失 12.7
13
15
16


注:彈性損失:縷紗測長儀紡紗(300圈),自然回縮后紗圈的直徑長度。
試驗表明,時間越長,得深性越高,但彈性損失越大,當染色時間超過50min后,彈性損失顯著增加,60min后彈性基本消失,這是由于氨綸降解引起的,結合得深性與染料利用率,以40min染色最佳。
3.2.4 染色PH值的研究
pH值是影響染料上染的主要因素,尼龍在等電點以下,表面帶正電荷,與染料陰離子在庫侖力的作用下,活性染料可以大量上染尼龍。然后調節pH值至堿性,使染料與纖維充分結合而獲得較好的色牢度。因強酸不僅對氨綸有損傷,對尼龍損傷也較嚴重,這是因為尼龍分子鏈中的酰胺基也會和氫離子結合而帶正電荷與染料陰離子結合,但這種結合不牢固,當pH值升高時,和酰胺基結合的氫離子脫離后,染料也隨著解吸下來,由于酰胺基帶正電荷吸引染料分子進入尼龍分子鏈間,使纖維分子鏈段移動受阻,纖維變硬,纖維斷裂延伸度降低。而且活性染料在強酸浴中易水解,造成染料浪費,因此pH值不要低于4。根據尼龍的特性及選用染料的特點,從溫度、時間、pH值、升溫速率、升溫曲線、染料配伍性、助劑選擇、最佳上染率等方面入手,反復試驗,最終采用上染與固色酸堿過渡法活性染料染尼龍/氨綸方法,即先在酸性條件下上染,通過調節pH值,達到一定的上染條件,實現尼龍的上染后,再加入堿及與染料配伍的固著劑,在堿性條件下固色,實現活性染料染尼龍。

4.結論
4.1 采用 “轉移式,松式絡筒”,打破傳統的絡筒方式,彈力紗絡筒后再轉移,形成內支撐,可為筒紗收縮預留空間,克服了傳統筒管及面包紗的缺點,確保紗線彈性不受損傷,減少內層粘連,減少浪費,利于染色及緊式倒筒。
4.2 用活性染料替代傳統的酸性染料,解決各項牢度差的問題。尼龍/氨綸染色傳統用酸性染料,彈力與色牢度難兩全,本項目應用活性染料,通過創新流程、改進工藝參數,實現彈力與色牢度的雙合格,皂洗牢度(AATCC61)及干濕摩擦牢度(AATCC8)≥4/5級、汗漬、日曬等其他各項牢度均高于傳統染料染色。
4.3 采用先包后染工藝,打破傳統染色方式,用上染與固色酸堿過渡法替代傳統的活性染料染色,實現90℃染色,獲得上染率、牢度、彈力、強力最佳。
4.4 通過創新絡筒方式、優選染料、優化染色工藝參數,實現筒子紗方式染彈力紗,尼龍/氨綸的低溫染色,既確保牢度合格,又使彈性損傷降到最低,解決筒子染彈力紗的保彈問題,為尼龍彈力筒子紗染色制定出最佳工藝。
4.5 尼龍彈力染色紗,使面料具有20~25%彈性,屬于“舒適彈力”,較傳統的高彈、中彈布更有市場,獲得客戶好評,滿足不了消費者對舒適性的要求,市場需求旺盛。

上一頁棉針織物冷軋堆節能前處理工藝實踐
下一頁染色半制品帶砎對一些助劑的后遺癥問題

版權所有:浙江省印染行業協會 ? 浙ICP備06054880號
電話:0571-87039794 28807660 地址:浙江省杭州市上城區解放路138號2號樓東5樓502室

能赚钱就够了 湖北十一选五开奖 华东15选5开奖公告 河北11选5前三直走势 股票融资是什么意思通俗 广东快乐10分人工计划 关于投资关于家国格隆 青海快三官网 博易大师配资 北京赛车赌博代理平台 股票型基金