纯棉纱线烧毛丝光漂染工艺
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纯棉纱线烧毛丝光漂染工艺
关键词:前处理染色棉纱
朱晓秋(宁波维科精华敦煌针织有限公司,浙江宁波315821) 纯棉丝光面料的市场需求越来越旺盛,高品质的丝光棉针织面料在市场上供不应求。但一部分针织企业在生产该类面料时,经常出现色差、色花、色档和条花等疵病,造成产品档次下降,价格低廉。要提升纯棉丝光针织面料的品质,需控制好烧毛、丝光、漂染、织造、整理等生产过程。笔者对浙江省部分针织企业染厂生产中出现的问题进行了研究,拟定了纯棉纱线烧毛、丝光、漂染工艺的应用技术,取得了较好的效果。
1 纯棉纱线烧毛
经纺织加工后,纱线的表面会产生很多茸毛,而纯棉丝光面料要求表面光洁平整、织纹清晰,故要对纱线进行烧毛。纯棉纱线烧毛采用气体烧毛机,烧毛时以单纱线穿过烧毛机火口,烧去纯棉纱线表面茸毛,烧毛的火焰温度通常在900~1 000℃。纱线烧毛后单位长度的重量减轻,支数提高,因此,在工艺设计时应考虑烧毛的损耗,以保证成品纱支符合设计要求。
2 丝光工艺条件
为了改进棉纱线的外观品质,提高纱线的染色性能,一般采用浓碱(NaOH)溶液对棉纱线进行丝光处理。棉纱丝光后光泽得到改善;吸湿性一般比未丝光纱线高20%~30%,染色深度提高15%一40%(依据染色的深浅);纱线结构更加紧密;断裂强度显著增加,一般可提高10%~20%。
目前,国内丝光棉纱线生产工艺分干纱丝光和湿纱丝光(即煮练后丝光)两种。从理论上讲,煮练后丝光效果比较好,但湿纱丝光含潮率难以控制,易造成丝光不匀;经干燥后再丝光,虽工艺流程拉长,但质量易于控制。故当前针织用棉纱线基本上都采用干纱丝光,即原纱丝光。
2.1干丝光工艺流程
理纱→上机→浸碱→轧碱→热水冲洗→冷水冲洗
2.2丝光工艺条件
碱液浓度/g/L 180—260
碱液温度/℃20~25
浸碱时间/s 110—160
浸碱张力依据纱支优劣及支数而定
耐碱丝光渗透剂/L x
沉降速度/s 5—7
冲洗水温/℃45~60
酸洗温度/℃30—35
中和温度/℃40一45
中和时间/min 10~15
碱液浓度高,溶液粘度高,纱线沉降慢,浸透难,碱浓度低于180 g/L对钡值有影响。
@=================@###page###@=================@ 2.3丝光工艺条件对丝光效果的影响2.3.1 碱液浓度对丝光的影响
碱液浓度是影响丝光效果的主要因素,当碱浓度在105 g/L以下时,无丝光作用;在105 g/L以上时,纤维收缩显著增加;到134g/L时,纤维收缩迅速;在177g/L,纤维开始膨化,起丝光作用;当碱浓度达到240~280 g/L时,纤维收缩膨化已趋稳定;再增加碱液浓度,除上染率稍有提高外,丝光效果无明显改善,故丝光碱液浓度宜控制在215~280 g/L。
丝光碱的含杂量对丝光效果也有一定影响。如果含杂多,或者棉纤维上的杂质溶解到碱液中,会提高碱液粘度,实际含碱量不足,影响对纱线的渗透和纤维的膨化,最终影响丝光效果。因此,应注意测定碱的实际含量,以免碱浓度过高或过低,造成丝光不匀。
2.3.2温度对丝光的影响
温度过高,碱纤维分子化合物水解反应速率大于碱纤维素形成速率,对丝光不利;温度过低,碱液粘度高,渗透较困难。根据生产条件,一般控制温度在20—25℃。
2.3.3浸碱时间对丝光的影响
浸碱时间与碱液浓度有关。在一定条件下,碱液浓度与浸碱时间和光泽成正比,而与温度成反比。纱线丝光浸碱时间依据浓度的高低,一般控制在110—160 s为宜。
2.3.4丝光张力对丝光的影响
丝光张力的大小与光泽度成正比,而与染色性能成反比。张力增大,纱线截面收缩也随之增加。如果纱支粗、捻度低、强力低、张力大,则断头多,造成拉伸不一致。丝光不匀。因此,确定丝光张力大小,要兼顾光泽、纱支和染色性能等方面的因素。
2.3.5 丝光冲洗及酸碱中和对丝光的影响
丝光冲洗的温度不能过高,否则引起辊筒逐渐发热,而使碱液温度上升,丝光光泽降低。酸洗的目的是去除残留的碱,提高丝光纱线外观的清洁度。中和是将丝光纱pH值调节至7~8,使之既不含酸也不带碱。丝光工艺操作程序根据纱支的品质和支数高低而有所不同,现介绍几种典型的丝光工艺程序:
丝光工艺程序(1)
此工艺适合缩率较大、捻度偏低的粗支纱。
丝光工艺程序(2)
此工艺适合中高支纱。
丝光工艺程序(3)
此工艺适合高支纱。
2.4工艺要求
2.4.1 理纱
丝光机每只辊筒套纱绞数,一般根据纱线的支数规格而定,以纱线在辊筒上摊平、不叠纱为准。若扎绞纱线过紧,应拆除或另换较松的扎绞纱,以防浸碱时由于扎绞过紧而导致碱液渗透不均匀,造成丝光花。2.4.2上机
将理好的纱线用套纱棒套在丝光机辊筒上,铺平、理顺,纱压纱不可重叠,或有间隙,否则容易产生丝光条花。
2.4.3浸碱
实时监测碱液浓度、温度是否前后一致,避免浸碱不匀而产生丝光条花。
2.4.4下机
丝光后的绞纱按组分别浸于洗水车内,禁止带碱风干,下机的纱线要求含碱低于2%。
@=================@###page###@=================@ 另外,摇纱成绞时必须测定绞纱长度是否一致,分清正反面;成绞纱线应存放于箱内,不可混乱,上机时分清正反面。
3 丝光疵病的成因及防止
纱线疵病大致有以下几种:一般的丝光花,是指有规律的丝光光泽不匀;黑条花,指染色后有不规则的颜色特别深的横条花;白点、白条花,指染色后出现有规律的小白点或横白条,严重者会形成如斑马纹的条花等。造成以上疵病的主要原因及防止办法如下。
3.1一般丝光花
形成原因浸碱温度不一致,过高或过低;酸洗中和不充分,每批纱含潮差异大并产生混淆。
防止办法注意浸碱温度,酸洗控制在40℃左右,每批纱都必须检测回潮率,分清批次,不能混淆。3.2黑条花
形成原因丝光前或丝光时纱线断头多,导致丝光时无张力,染色时吸色深。
防止办法各工序加工都不得有断头,严格控制框长一致,上机前分清绞纱的正反面,避免因内外框长短不一致,导致张力不匀,造成丝光不匀。
3.3白点、白条花
形成原因水解纤维素未彻底洗净,扎纱线过紧,或死棉混纺的纱线及短绒棉纺纱线所致。
防止办法酸洗的浓度要适当,酸洗中和时检测pH值达7~8,遇过紧的扎绞纱线需拉断重扎。最好使用100%长绒棉的精纺纱线,上机前确定纱线配棉比例,调整工艺试生产,不合格者不能生产。
3.4染色不匀
形成原因纱线丝光时框口长短不一致,纱线条干、捻度不均匀,丝光染色时有重叠压纱现象。
防止办法丝光纱线在生产前要检测条干、捻度是否均匀;丝光、染色时纱线放平,不得重叠、压纱,每杆纱重量要求绝对一致。
4 影响丝光棉活性染料染色的因素
丝光使棉纤维的结晶更为紧密,阻碍了染料在棉纤维内的扩散,因此,极易产生色差、色花。通过加强前处理力度,适当延长煮漂时问,提高毛效,达到加快染料在棉纤维上移染扩散的目的。选用高温型活性染料,采用移染的染色方法,使上染速率与移染扩散速率保持相对一致,效果较好。
4.1丝光棉纱线性质
染料对丝光棉有较高的直接性,得色比较深,上染速率比较快,易导致色花、色差。
4.2浴比及染料浓度
浴比增大,上染率下降。若染料的亲和力或对某纤维的直接性比较高,浴比的大小对上染影响较小。染料浓度越高,上染率越低,故采用直接性较高的染料染丝光棉能获得较小的色差,一次染色成功率高,回修少。
4.3 电解质
增加电解质(精盐)用量,染料上染率提高,但得色量达到一定值时不会继续增加。盐量过多,染料会被析出,水洗难度增大,纱线发硬。精盐对染料的溶解度影响较大,不适用于溶解度低的染料,例如翠蓝。@=================@###page###@=================@ 4.4 pH值
pH值增加,上染率下降,特别是当pH值超过11后,纱线上染料会发生解吸。碱值越高固色速率越决,最高的固色率只能在最佳pH值范围内得到。
4.5染色温度
温度越高,上染速率越快,染料移染扩散越快,染色越均匀,但平衡上染率会降低。提高固色温度能加快染料与纤维的反应速率。但最高的固色率不在高温区,而是在一个合适的温度区配合pH值得到。
4.6染色时间
染色时问越长,匀染效果越好,但得色率会降低,因为染料会发生水解。同理,固色时问越长,得色率反会下降,因为一些已固着的染料可能会水解析出。
5 生产实例