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    染色中醋酸对锦/氨弹力针织布规格的负面影响

    2022-02-25李宽绪 胡德芳
    染色中醋酸对锦/氨弹力针织布规格的负面影响

    广东德润纺织有限公司 李宽绪 胡德芳

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    摘要 醋酸在锦,氨弹力针织布染色中因成本低而被频繁使用。弹力针织布的主要原材料是锦纶和氨纶,规格控制主要在定形工序上,但在染色过程中醋酸对锦,氨弹力针织布的规格有影响(氨纶含量不同,影响大小不一样),即染液pH对弹力针织布中的氨纶有影响。在染整加工中保持合理pH,氨纶力学性能不受到损伤,有利于保持含氨纶针织布的良好弹性。弱酸性染料合适的染色环境是弱酸性,pH控制在锦,氨弹力针织布弱酸性染料染色中特别关键,pH 5左右比较合适。

    ?? ?关键词 醋酸;染色;氨纶;锦纶;规格

    ??? /氨弹力针织布广泛用于泳衣、内衣、瑜伽服等,染整技术、工艺比较成熟,但有些生产工艺细节没有注意好依旧会产生疵点,带来不必要的损失甚至导致布匹报废。锦,氨弹力针织布主要原材料是锦纶和氨纶。锦纶是聚酰胺纤维的商品名称,聚酰胺纤维对无机酸和较强的有机酸较敏感,因为大分子键上的酰胺基容易发生酸解,酰胺键的断裂导致聚合度下降,但在弱酸性环境下影响不明显。氨纶是聚氨基甲酸酯弹性纤维,不同的纺丝方法所得氨纶和不同种类氨纶的耐酸性能不一样,在染整加工中要注意区别。

    /氨弹力针织布在染整加工时,选用染化料和控制染液pH比较关键。弱酸性染料和1:2金属络合染料(中性染料)是应用最广的锦纶染色染料[1]。弱酸性染料对锦纶的上染主要依靠范德华力和氢键,染料分子扩散进入纤维后,还能与一NH2生成离子键,染浴pH对酸性染料的上染有很大的影响[2]。锦纶6 与锦纶66染色工艺相似,锦纶66染黑色温度一般选105。锦/氨弹性针织布采用弱酸性染料染色时,由于其端基(氨基)含量少,纤维饱和值低,23种染料拼色时,染料相互竞染,容易出现色花、色差。因此, 染液pH是影响锦纶染色的关键因素之一[3],染厂一 般使用醋酸或者释酸剂来调节染液pH,考虑成本,醋酸使用更多。

    1实验

    1.1材料和仪器

    材料:锦/氨弹性针织布,幅宽152 cm,单位面积质量230 g/m27.78 tex/68F高弹锦纶(75%)+7.78 tex 超强耐氯氨纶(25%);酸性黑、酸性红、酸性黄[ 昂高(化工)中国有限公司 ],醋酸(HAc)、抗皱剂、分散剂、释酸剂(东莞博科纺织科技有限公司,匀染剂、固色剂(广东德美精细化工集团股份有限公司)。

    仪器:AK-SL300双液流高压高速染色机(台湾亚矶工业股份有限公司),MONFONGS 828 TwinAir8F 拉幅定形机(德国门幅士),Tinius olsen HlOKL拉伸测试仪。

    1.2 染整工艺流程

    水洗除油(80 ) 预定形(193左右)锦纶66染色(105) 固色(80 ) 后整理定形( 160) 品检包装。

    1.3 传统染色工艺

    传统染色工艺配方:酸性黑2.70%(omf)、酸性红0.30%(omf)、酸性黄0.33%(omf),醋酸1.3 g/L,抗皱剂2.0 g/L,匀染剂1.00%,固色剂5.00%,分散剂0.5 g/L

    染色工艺曲线如下所示:

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    按订单配布人缸,按浴比校正染缸水位,精准控制水量。常温依次加入抗皱剂2.0 g/L,匀染剂1.00%, 溶解后的黑色染液,常温运行10 min;然后加醋酸1.3 g/L,以l'C/min升温至70 ,保温10 min;继续以1/min升温至105,保温60 min后,再以2/min 降温到60;取样对色,颜色合格排染色残液,进清水固色。

    固色工艺如下所示:

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    常温加固色剂5.00%和净洗剂0.5 g/L,以2/min 升温至80,保温30 min后,以2/min降温至60,排残液,进清水常温运行5 min,出缸。

    2 结果与讨论

    2.1 存在的问题

    弹力针织坯布(内部编号DX-232)按照以上工艺流程染黑色,连续多缸规格异常,幅宽从染前的153 cm增到染后的178 cm;纬密由染前的48/cm减到染后的38/cm,成品单位面积质量190 g/mz,比要求单位面积质量小。而成品要求规格:幅宽152 cm、 单位面积质量230lmz,幅宽、拉伸均异常。

    排除操作、原坯布和定形工艺异常后,分析认为染色过程中的醋酸(1.3 g/L)和染浴pH3.9左右)是导致异常的主要原因。初步判断为pH过低造成氨纶损伤,失去部分弹性,导致织物纬密变小、幅宽变大。 需调整醋酸用量,提高染浴pH,减少对氨纶的损伤。

    ?2.2验证实验

    (1) 在样板缸实验两缸(各2码),第一缸复盘大货生产,染色加醋酸1.3 g/L(染液pH 4.0),染后和大缸生产一样异常,幅宽变大、纬密变小;第二缸提高染液pH,改加释酸剂1.0 g/L(染液pH 4.8左右),染后幅宽、纬密正常(幅宽155 cm,纬密45/cm)。分析固色中pH的影响,固色剂5.00%、醋酸1.2 g/L(pH 4.1), 固色后纬密(43/cm)变小,幅宽(170 cm)变大,说明在固色中,pH也影响布匹规格。以上实验说明部分氨纶对pH非常敏感,pH越低氨纶损伤越大。

    (2) 小缸实验后验证大货,染色改为加释酸剂1.0 g/L(染液pH 4.8),在同一个染缸内试染大货。实验大货缸(染后残液pH 4.8),染后幅宽(155 cm)正常,纬密(45/cm)正常。固色时释酸剂用量5%(固色溶液pH 4.8),不加醋酸。染后纬密(45/cm)正常,幅宽(155 cm)正常。实验符合前面的分析,成品达到要求:纬密45/cm、幅宽155 cm

    ?2.3新染色工艺

    新染色工艺配方:酸性黑2.70%(omf)、酸性红0.30%(omf)、酸性黄0.33%(omf),释酸剂1.0 g/L,抗皱剂2.0 g/L,匀染剂1.00%,固色剂5.00%,净洗剂0.5g/L。 新染色工艺曲线如下所示:

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    2.4 新旧工艺对比

    其他条件不变,醋酸1.3 g/L改为释酸剂1.0 g/L (染液pH4.0上升到4.8);新旧工艺染色布的定形条件不变。由表12可知,传统染色工艺的染液pH 低,氨纶的力学性能会受到损伤。

    1 新旧染色工艺成品规格的对比

    2染色后拉伸率对比

    /氨弹力针织布染整加工中应保证其伸长后可快速松弛和回复。新染色工艺控制染浴pH5左右, 连续生产多缸大货,单位面积质量、幅宽、拉伸率都符合要求。再次验证了醋酸会影响弹力针织布中氨纶的弹性。为了减少醋酸对氨纶的影响,应使用释酸剂代替醋酸,尤其是部分特别不耐酸的氨纶一定要用释酸剂代替醋酸;如果使用醋酸,应控制用量,保持染浴pH5左右。目前,醋酸使用过量导致氨纶失弹、膨胀是比较明显的。

    氨纶种类不同,醋酸对其的影响也不相同,主要是因为氨纶的化学组成、结构不同,纺丝方法不同。 例如聚醚型和聚酯型表现出来的延伸和回弹不同, 耐酸、碱性能也有差别。近年,新型氨纶产品不断出现,性能有了很多变化,生产上的选择也更多。一般保证锦,氨弹力针织布的固色和染色pH5左右,就能保证氨纶弹性正常,成品规格正常。

    3结论

    氨纶耐弱酸性能较好,在pH5-6的弱酸性条件下力学性能损伤较小。醋酸对锦,氨弹力针织布性能的影响主要是醋酸过量导致染液pH偏低对氨纶的影响。为了减少醋酸的影响,应尽量少用或者减量使用;尽量选用释酸剂代替醋酸调节染浴pH,严格控制弱酸性染料染锦,氨弹力针织布的染浴pH

    参考文献:

    [1] 严琰.对酸性染料染锦纶色牢度的研究[D],上海:东华大学.2010.

    [2] 张瑞萍,管永华,陈美云.释酸剂在锦纶织物弱酸性染料染色中的应用1.印染助剂,200320(6):20-22.

    [3] 高晓红,锦纶酸性染料染色过程中pH值的控制[J],丝绸, 2006(7):31-34,48.

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