1試驗
1.1試驗材料與設備
1.1.1織物規格
40sx24s/1 26根/in.x67根/in.59in.
1.1.2染化料助劑
NaOH,H2O2,Na2Si03,Na2CO3,冷堆精練劑,滲透劑,氧漂穩定劑,螯合分散劑
1.1.3染整儀器設備
Datacolor SF600測色儀,Hounsfield H10KS拉伸強力儀,YGB毛效測試儀,Elmendorf撕破強力儀,SDL織物懸垂儀,平幅精練機,燒毛機,智能高溫高壓溢流染色機
1.2前處理工藝流程
平幅精練→冷軋堆→高效水洗→燒毛→漂白→中和(3g/L HAC,70℃x10min)→纖維素酶拋光→滅活(85℃x20min)
1.2.1冷軋堆工作液組成/(g/L)
表1冷堆液配方工藝
1.2.2冷堆工藝條件:
軋液溫度室溫
浸軋方式二浸二軋
前軋車壓力(MPa) 0.3
后軋車壓力(MPa) 0.15
車速(m/min) 40
堆置時間/h 20
1.3性能測試
1.3.1斷裂強力和撕破強力測試
斷裂強力參照ASTMD 5034;撕破強力參照ASTMD 1424
1.3.2懸垂系數測試
根據織物懸垂性試驗方法FZ/T 01045
1.3.3白度測試
Datacolor SF600測色儀測定
1.3.4毛效測試
毛效測試儀,水份在30min內上升的高度
2工藝結果討論
2.1平幅精練
平幅精練主要為了取消織物織造及儲存過程中產生的內應力,使織物均勻收縮,使織物吸水溶脹,有利于冷堆液的滲透。
2.2冷軋堆
冷軋堆前處理主要去除亞麻中的果膠、蠟質、色素和木質素等雜質、天絲/亞麻面料中的漿料和油劑。為保證精練退漿效果,需經強堿和雙氧水處理,這樣既會對棉纖維造成過度損傷,又會造成洗滌壓力和污水排放中堿含量偏高,使污水處理成本相應增大。因此煮練時需兼顧兩者性能,堿濃度不宜太高,不可超過30g/L。配合選用滲透、乳化、分散和去污等性能較好的耐堿精練劑,可達到要求。
浸軋冷堆液過程時要注意車速不宜太快,一般為40~50m/min,第一道軋車壓力要大,增加軋液的滲透效果,第二道軋車壓力要小,控制在0.15MPa左右,增加織物的帶液量。采用主動打卷機,上卷時,織物帶液量以布卷兩端稍有液體輕微流動。要嚴防織物上的帶液量偏低而無法達到理想的精練退漿效果。
表2不同冷堆工藝性能比較
由表2結果可以得知,用冷堆精練劑所的織物的白度、撕破和斷裂強力都明顯優于NaOH和Na2CO3的結果,毛效結果也和幾乎等同于NaOH冷堆效果,而高于Na2CO3冷堆效果?赡苤饕怯捎诶涠丫殑┚哂袠O強的乳化、滲透(包括二次滲透)、分散、洗滌等性能,不僅在浸軋槽中對織物有良好的滲透作用,更可在室溫堆置時對纖維進行二次滲透,使燒堿和雙氧水對纖維內雜質、色素等去除作用更加充分;而冷堆精練劑工藝NaOH用量少,其形成的低堿高乳化精練環境,減小了織物的降解。NaOH含量增加會提高織物的去雜能力,但同時也會加速H2O2的分解,造成織物的降解,降低了織物的強力。而Na2CO3的皂化去漿能力最差,造成其毛效較低,但Na2CO3也會形成一個合適的堿性緩沖環境,使H2O2的分解緩和。
表3 NaOH用量選擇
以上各工藝中各助劑的用量為:冷堆精練劑 6g/L,H2O2(100%)15g/L,Na2Si03 8g/L,氧漂穩定N8g/L,耐堿精練劑3g/L,滲透劑1.5g/L。
表4 H2O2用量選擇
以上各工藝中各助劑的用量為:NaOH(100%)10g/L、冷堆精練劑6g/L、Na2Si038g/L、氧漂穩定劑8g/L、耐堿精練劑3g/L、滲透劑1.5g/L。
隨著NaOH濃度增大,強力損失增加;隨著H2O2濃度增大,強力損失也增加。在低溫條件下,長時間的燒堿處理一般不會造成天絲纖維強力的明顯下降。強力的下降是由于燒堿和雙氧水的“協同效應”所造成的。
織物撕破強力的下降可能是由于經燒堿和雙氧水處理后,干態下纖維變硬,脆性增加,在撕破過程中纖維不易相互滑移造成,且隨燒堿濃度的增加這種脆性會相應增加。斷裂強力的下降可能是由于經燒堿和雙氧水處理后,織物氧化脆損的結果。
高效、均勻、穩定的半制品毛效是染色的基礎,結果看出毛效一般在12cm/30min。隨著燒堿及雙氧水濃度的增大,織物的毛效也逐漸增加。隨著燒堿及雙氧水濃度的增大,織物的白度也逐漸增加。
2.3高效水洗
水洗是一個非常關鍵的工序,織物上的漿料、雜質、色素等經過工作液20h左右的作用,大部分已溶脹、乳化、溶解,經過充分洗滌才能去除干凈。水洗流程為:95℃熱水洗兩格→80℃熱水兩格→50℃溫水洗→冷溫水洗,第一格水洗箱開機前加2g/L NaOH和2g/L精練劑,開車后不再追加,充分水洗,防止布面帶堿在放置過程中產生氧化脆損。
2.4燒毛
天絲/亞麻毛羽較多,要進行燒毛處理,以減輕后道酶洗的負擔。燒毛火口二正二反,車速100m/min,蒸汽滅活,燒毛等級4級。
2.5漂白
對于黑色等深色織物,此時的織物已經符合染色要求,但是對于淺色和艷色織物,由于麻纖維還含有一定量的色素和木質素,還要進行漂白。
染缸漂白工作液組成/(g/L)
精練滲透劑 5
螯合分散劑 3
100%H2O2 2
100%NaOH 2.5
浴中柔軟劑 3
天絲/亞麻織物吸濕易溶脹、發硬,受到機械摩擦作用,會發生原纖化,產生折痕和擦傷(霜印),50℃溫水進布,降低進布速度,溫度升到95℃運行15min。
漂白時加入適量的螯合分散劑,能有效去除布面和水中的重金屬離子,既為后序漂白創造條件,又能改善布面手感,使布面豐滿有光澤。漂白最好不用Na2Si03作穩定劑,因為它會影響織物手感。
2.6纖維素酶拋光
纖維素酶處理可以使天絲/亞麻織物手感更加柔軟豐滿,富有懸垂感。亞麻纖維對纖維素酶非常敏感,容易造成強力下降。酶處理要防止織物強力過度損傷和局部擦傷,故酶劑用量和作用時間要很好控制,強力損失控制在10%以內。酶處理在液流機上進行。
工藝處方:
纖維素酶 0.5g/L
溫度 55℃
時間 60min
HAC調pH=5
最終大生產產品的結果
3結論
探討了天絲/亞麻面料冷軋堆前處理的工藝及條件選擇,試驗結果表明當NaOH(100%)10g/L、冷堆精練劑6g/L、H2O2(100%)15g/L時可以得到較好的結果,毛效、白度和物理機械性能都維持在一個較穩定的范圍,且織物的染色性均勻。
來源:印染在線
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