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粘胶亚麻交织面料工艺设计与生产

2021/09/08 阅读:

摘要:由于普通粘胶纤维的湿强比较差,通常用这种原料做经纱织成的梭织物,一般首选无张力或小张力的浸染方式进行染色,很难运用长车轧染方式进行染色生产,因为长车设备张力较大,致使粘胶织物断停在机器上而无法运行。针对这一染整难题,文章从原料、织造、染整设备及工艺配合应用等多方面论述了粘胶亚麻交织面料的开发。通过一系列的工艺设计和优化,解决了这一难题,并实现了稳定生产,且相对常规“退—煮—漂”前处理工艺来说,采用了织造与染整技术及染整设备张力技术要求紧密结合,缩短工序流程,减少织物湿态加工工序等。不仅做到了节能减排,还提高了面料品质。

关键词:亚麻;普通粘胶;张力;纤维特性;织造;染整工艺

1引言

亚麻是纺织原料之一,其强度是棉纤维的1.5倍左右,亚麻织物具有吸湿散热快、透气性好、纹理自然、色调柔和、挺括大方、抑菌保健等特性与风格;普通粘胶俗称人棉,纤维截面呈锯齿形皮芯结构,纵向平直有沟槽(如图1),在一般大气条件下,吸湿性良好,回潮率在12%左右,符合人体皮肤的生理要求,其具有棉的本质、丝的品质——光滑凉爽、透气、抗静电、染色牢度较好等特点,价格比棉、麻等天然植物纤维有优势。亚麻与粘胶混合后非常适用于服装、服饰面料等领域。亚麻纤维强韧、易皱、刚性强且回弹性极差,因此,亚麻织物在染整实际生产过程中适合选用平幅连续轧染加工方式;而粘胶的断裂强度比棉小,约为22~26cN/tex,湿态下强力下降更多,约为干强的50%。近年来,有不少产品开发者,采用亚麻和粘胶开发面料产品,改善了亚麻纯天然纤维易褶皱不易打理的缺点,可应用于各类服装,使成衣悬垂、具有飘逸感,提升了产品档次,深受消费者喜爱。但若织物经向是100%粘胶,此湿强通常情况下无法满足长车轧染设备运行的张力要求,尤其是长车前处理设备的张力要求。针对这两种纤维材质的特性,从织造、染整设备及工艺等方面来探讨如何对经向为普通粘胶、纬向为亚麻的交织面料进行开发与染整生产。

2织造工艺

纱线设计,根据成品面料克重风格要求,织造设计时将经纱设定为V30s双股纱线。当经纱为单纱时,织造需要进行上浆整理,在纱线表面形成一层薄膜,以达到贴伏毛羽和增强纱支强力和耐磨的作用,赋于经纱抵御织造时遇到复杂的外部机械作用的能力,从而大大减少断经、停机等现象,但是经过上浆整理的织物在后续染整加工中必须进行退浆处理;如改用双股纱线做经纱进行织造,不用上浆便可以避免断经、停机等现象。因此,该织物采用V30s/2为经纱,这样省去上浆工艺,形成的坯织物中的经纱则不含浆料。由于粘胶是纯净的再生纤维素纤维,所以,纺制成的粘胶纱几乎不含杂质;而亚麻纤维原麻中除纤维素以外的含胶量杂质较多,不能满足直接纺纱,需要先经过脱胶等工艺处理,得到的麻纱才较干净,且用作织物纬纱能直接织布。在纺制纱线和织坯布的过程中,为了减小摩擦便于生产需要,此过程中会在纱线上用到一些脂蜡质类物质以提高润滑效果。故此,该坯织物中约含有2%~3%杂质。综上所述,该坯织物中不含浆料,省去了染整中的退浆工艺,仅有少量杂质且多数为脂蜡、油污、含氮物质、色素类以及毛羽等,这些物质会降低织物的吸水性能、白度以及布面的光洁度,需要通过合理的染整工艺将其处理成合格的半漂布,才能进行染色,保障成品面料的品质。织物规格及组织结构。

3染整工艺

3.1染整设备

气体烧毛机、424染色打底机、641汽蒸固色皂洗机、理和定型机、橡毯预缩机。

3.2工艺流程

结合坯布特性,设计染整工艺流程为:翻缝(包边)—烧毛(2正2反)—碱氧洗—(过水)预定—浸轧染液—烘干—汽蒸固色—皂洗—水洗—中检—成品柔软定型—预缩—成检包装。

3.2.1翻缝

缝头保持“直、齐、牢”,防止生产中纬斜、起皱、断布;缝头处的两边采用本白色薄型棉布片包边,保障经向粘胶作用力防止破边断布。

3.2.2烧毛

粘胶亚麻织物耐高温干热性差,选用非接触式气体烧毛机,火口:2正2反,切烧,严格控制好工艺参数,保证布面品质及强力,烧毛效果达到3~4级即可,蒸汽灭火干落布。

3.2.3碱氧洗

目的是通过碱与双氧水在高温作用下去除坯布上的脂蜡、油污、含氮物质、色素及烧毛留下的灰粉等,以提高织物的吸水性及白度,保障后续的染色、整理工作顺利进行。选用641汽蒸固色皂洗机,按处方调配好工作液,将烧毛落布浸轧工作液,100%带液率进入蒸箱,饱和蒸汽紧式汽蒸2min。后经热水洗、冷水洗并运用适量洗涤剂充分洗净织物,控制好各道淋洗水流,冲力要小,烘干落布,同时该设备张力一定要调整到最佳最小状态,所有传动电机要变频同步运转,所有运转导布辊轴承要完好无坏损、无阻碍转动,织物途经的扩幅弯辊角度要调整到最合适状态,张力尽量小、织物不起皱即可。工艺处方:Na2CO3:30g/l;H2O2:16g/l;耐碱精练剂:4g/l;去油灵:3g/l。

3.2.4预定

选用理和定型机,根据来坯布面虚皱情况采用过水预定,温度175℃,45m/min,落布幅宽53/54”。

3.2.5浸轧染液、烘干

选用424染色打底机,要求均匀轧车浸轧染液,车速35m/min,烘干装置为“两组红外线预烘—两组热风烘房—两排蒸汽滚筒”,以保证:1)布面均匀快干;2)边中色差、前后色差小;3)织物两面色泽一致,避免染料泳移造成阴阳面(正反面色差)。本次生产选用X型活性染料染中深色系,染色处方如下:X-BR兰x;X-3B红x;X-GN橙x;渗透剂JFC1g/l。

3.2.6汽蒸固色

选用641汽蒸固色皂洗机(与“碱氧洗”同一台设备),淋洗水流、设备张力等要求同上,浸轧纯碱(Na2CO2)与食盐(NaCl)组成的固色液,100℃~102℃汽蒸1.5min,蒸箱内每根导布棍要洁净,织物出蒸箱后进行充分的水洗—皂洗—水洗,洗净浮色保证色牢度,烘干落布。

3.2.7成品定型

根据手感样要求,用柔软剂、平滑剂适量调配整理液,并用柠檬酸调节pH值至5~6进行成品定型,165℃,有效门幅140cm,车速30m/min,同时进行超喂和有效整纬控制,保证织物缩水率及纬/弓斜。

3.2.8预缩

采用橡毯呢毯预缩机,根据来布缩水率情况,蒸汽给湿进布,让织物内应力得到松驰,同时,调整橡毯压力,让出布的经向缩水率小于6个点,有效门幅138cm,布面平整无皱印,且手感更加柔和。

4成品性能指标

按照上述工艺,加工所得的粘胶/亚麻织物性能指标见表1。

5结语

该工艺设计生产出的面料布面光洁、色泽均匀、前后色差小、边中色差4~4.5级,其改善了亚麻纯天然面料易褶皱不易打理、回弹性差等缺点,且染整生产过程中减少了退浆、煮练、漂白、丝光等工序,缩短了生产流程,减少了水、电、汽及前处理助剂等用量,符合印染行业节能减排的环保生产要求。

【参考文献】

[1]范雪荣,王强,张瑞萍.纺织品染整工艺学[M].北京:中国纺织出版社,2017.

[2]郑光洪,蒋学军.印染概论[M].北京:中国纺织出版社,2017.

[3]李淑艳,王真理.粘麻交织布的质量控制[J].黑龙江纺织,2012.12:18-19.

[4]王薇,张勤.粘胶/亚麻交织织物染整加工工艺[J].染整技术,2011.4:14-16.

作者:开锦鸿 单位:(中纺院(浙江)技术研究院有限公司

粘胶亚麻交织面料工艺设计与生产

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