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氨纶纬弹色织物后整理工艺及缩水率控制

近年来弹力织物在国内外市场非常流行,前景十分看好,特别是氨纶纬弹色织物更受人们的喜爱。由于它具有较高的弹性、手感丰满柔软、伸缩自如等特点引领了世界弹性服饰的潮流。

氨纶纬弹色织物弹性主要取决于纬向包芯纱中氨纶丝的分子结构。

一般氨纶分子由软段聚醚结构和硬段(4,4′-甲撑二苯基二异氰酸酯,简称MDI)两部分组成。由于MDI和聚醚反应生成氨纶分子,其软段决定氨纶的弹性,而硬段则决定氨纶的骨架。

当氨纶受到外力作用时,其弯曲部分伸直,分子链变长;外力消失时,回弹至弯曲形状,分子链变短。分子链一长一短的变化使氨纶具有弹性。

氨纶的弹性结构模型、伸长200%

氨纶纬弹色织物由于纬向氨纶弹性的存在,在弹性未被适当破坏时,纬向存在较大的潜在收缩,所以纬向缩水率通常比较大。与普通色织物相比通过丝光工序很难降低其纬向的缩水率,需再通过高温定型破坏氨纶丝的一部分弹性,降低纬向潜在收缩,从而降低其纬向缩水率。

所以从这一角度来看,我们认为氨纶纬弹色织物的整理过程某种程度上说是恰到好处地部分破坏纬向氨纶丝弹性的过程,使缩水率、弹性、门幅及尺寸稳定性有机统一,其中缩水率的控制是尤为关键。考虑到纬向弹性,通常纬弹色织物纬向缩水率要求比普通色织物小一些,一般为国标或AATCCT:T≤3%;W≤5%。

生产工艺及实践~

氨纶纬弹色织物的常规后整理工序:

摊缝—烧毛—退浆—丝光—定型(柔软)—预缩

1、摊缝

为方便管理应将同规格同工艺的坯布分色分批堆放。摊布时将布匹摆放在堆布车里,两头拉出,布头长短正反面一致,不能漏拉。为防止生产过程中出错,每个品种,每车布都有流转记录卡,记录该品种名称、各工序加工日期、班别等信息。

缝头要求平、直、齐,针密40-45针/10cm,两边加密8-10针/cm,无漏针、脱针、折皱,布头两边对齐,特别是斜纹缎纹组织结构织物本身较易发生卷边现象,如果缝头不齐更会加重卷边状况。

2、烧毛

烧毛是加工中的重要工序之一,烧毛的好坏直接影响成品的品质。氨纶弹力色织物的纬纱如果是棉氨纶包芯纱,由于氨纶本身具有受热(高温)易收缩、熔融的特点,因此烧毛火口温度要高,通过火口的速度要快,张力要低,使用蒸汽灭火,使布面绒毛既被快速烧除,同时尽量减少对氨纶的损伤。对于纬向是化纤包芯纱(如锦纶、涤纶长丝、T/R等)的弹力织物视客户要求、布面状况、企业自身烧毛设备等情况决定是否烧毛。如果需要烧毛则火口要小、速度更快,轻烧毛。

生产此类布一般不进行烧毛,基于以下几方原因:

一方面这类坯布本身绒毛不密,只有极少量长毛;

另一方面经高温烧毛后的织物布面容易发硬和纬向降强现象,同时弹性损失较大。像经过烧毛工序进行整理的T/R弹力织物手感明显比未经烧毛的要差。

再者省一道烧毛工序的成本。

一些深色如黑色、深灰、暗红等颜色的米通、色经色纬的弹力织物坯布本身有少量折皱,烧毛时布面经火口遇高温纬向门幅剧烈收缩极易形成折皱,另外布匹之间缝头处进布时易左右移动,也易发生折皱现象,所以很容易形成斜向宽窄不一的烧毛条花,为此我们常采用后烧毛的办法,即先退浆或退浆丝光后再进行烧毛。

这是因为退浆或退浆丝光后织物纬向门幅有了较大的收缩,堆放在布车里比坯布要整齐得多,再经过烧毛时虽遇高温但纬向收缩比原来小得多,不容易产生折皱,从而避免烧毛条花产生。一般经烧毛后织物级数可达3一4级以上,纬向门幅有不同程度地收缩。

3、退浆

氨纶纬弹色织物一般采用酶退浆,它对氨纶的损伤小,加上有一定温度的堆置及高温水洗其纬向门幅进一步大幅收缩。

退浆工序由于氨纶具有耐稀酸不耐热碱液和湿热处理时氨纶急剧收缩的特点,可采用短流程冷轧堆酶退浆,对淀粉浆工艺条件可参照棉织物工艺:浸酶温度40℃,pH6~7.对混合浆在浸酶前先采用一格70℃热水洗,再浸酶打卷,有利于混合浆的溶胀,时间10~12h,打卷不宜太紧,防止打卷时由于卷边产生的压痕很难去除和沾色。

织物经退浆后去除了布面大部分浆料,手感有较大改善,同时门幅收缩亦较大。另外像一些斜纹、缎纹氨伦纬弹色织物在退浆时很容易发生卷边情况,这是因为斜纹、缎纹织物正反面含氨纶纬纱长度不同,经高温高湿后,两面纬纱收缩力差异大,布边总是向纬纱浮线长而收缩率大的反面卷起,形成连续卷边。此类织物往往刚烧毛下来两边就有不同程度的卷边。

卷边问题除了织厂通过增加边的宽度、做罗纹边等措施,整理上除摊缝正反一致、两边对齐外,退浆时卷边一面朝上生产,织物出堆置区进入平洗槽前两边断续放置竹铗,蒸箱温度前低后高逐格升温等办法缓解卷边状况。

起皱也是退浆过程中常见问题之一,一般品种经丝光工序后很容易消除,对一些牛津纺结构的素色氨伦纬弹色织物退浆,如果有卷染设备的情况下,可以采用卷染机淀粉酶退浆,减少折皱印的发生。

锦纶弹力色织物中锦纶很容易吸附浮色,所以淀粉酶轧槽、蒸箱及平洗槽内脚水要清,防止沾色。

4、丝光

丝光工艺是氨纶纬弹织物(特别是棉氨纶)重要工艺。它一方增加布面光泽和挺括度;另一方面纬向门幅进一步收缩,纬向弹性应力得到松驰,特别是退浆后门幅还大于成品门幅的织物,经丝光后更有利于后续生产。丝光浓碱对氨纶丝有一定的损伤,所以适当降低碱浓,伸幅幅度不能和常规全棉色织物一样扩幅至坯布门幅,适当减小伸幅幅度,只要使布面在冲淡碱时纬向不过于松弛,同时适当调节好张力防止起皱。

丝光工艺对氨纶纬弹色织物的定型作用(稳定尺寸、降低纬向缩水率方面)远不如对棉织物好,由于氨纶弹性色织物的纬向弹性较大,具有一定的弹性应力,所以纬向缩水率通常比普通色织物大得多。丝光由于碱的作用,氨纶丝的弹性部分受到破坏,但由于外面由其它纤维包裹,另外浸碱时间,高温水洗时间不长,氨纶丝还有很大的弹性,织物纬向还存在着很大的收缩潜力,所以丝光对织物纬向缩水率的贡献作用不大。

如果退浆后卷边十分严重,落布门幅远低于成品门幅,对布面光泽要求不高,可以做小整理(省略丝光工序)。对于退浆后门幅较宽(远大于成品门幅),对布面光泽有一定要求的织物可以先安排定型剥卷边后再进行丝光,进一步降低其门幅。如果丝光后门幅还比成品门幅大,通过高温定型纬向还能收缩几公分,像一些经密比较密的斜纹厚重织物如果丝光后纬向缩水率较大(大于5%)可以通过溢流机高温绳状水洗等办法来进一步收缩门幅,以便后续加工后更接近成品门幅要求。

弹性织物起皱也是丝光工序的常见问题之一(特别是一些深色织物)。用直辊丝光代替布铗丝光的办法可以消除折皱,可以避免大量不必要的损失。T/R弹力织物因含有粘胶成份遇碱会溶解所以不能丝光,像锦纶、涤纶长丝等化纤弹力织物丝光的意义也不是很大,同时丝光还会对它们有破坏作用,所以可以省略丝光工序。

5、预缩

氨纶纬弹色织物经上述工序后门幅尺寸稳定性、纬向缩水率方面有了较大的改善,但由于前几道工序经向张力作用下其经向的缩水率还较大,一般4%一6%左右,通过预缩工序降低经向的缩水率,在定型条件恰当情况下,预缩后门幅一般会有0.5一3cm不等的收缩,因门幅收缩,纬向缩水率也会小幅降低。同时进一步改善了手感和布面光泽。

6、定型

大多数氨纶纬弹色织物经过退浆丝光后门幅收缩比较大,同时弹性和纬向缩水率也较大,一般很难满足客户的要求。从各方面资料及企业生产实践来看,定型工艺对纬弹色织物的成品门幅、纬向缩水率、弹性起着决定性作用。降低织物纬向缩水率关键是利用定型时高温的作用破坏氨纶的一部分弹性,使氨纶的收缩弹性与织物纬向结构性回伸差异变小,既保证其缩水率在客户要求的范围内,同时又保持适当的弹性。定型时织物弹性损失的大小和定型的温度、时间有关。

根据经验定型温度越高、时间越长,氨纶的弹力损失越大,纬向的缩水率越小,门幅越宽(定型中车门幅不变情况下)。

从试验可知,由于氨纶在干热195℃中停留30s,其弹性会受损,约降低9%左右;当温度小于160℃时弹性损失很小影响几乎不大,定型效果差,所以对稳定尺寸、降低纬向缩水率方面改善不大;由于氨纶在干热195℃中停留30s,其弹性会受损,约降低9%左右,织物弹性也差,纬向缩水率甚至会出现正值(即水洗后纬向反而伸长,门幅方向变宽),像锦纶弹力布会发生降强(纬向断裂强力)手感发硬等现象,失去服用性能。所以综合平衡好定型温度、时间与弹性、纬向缩水率的关系显得极为重要。

总之,丝光后的门幅与成品门幅相比,较窄的为,斜纹缎纹提花的、布身比较厚的织物,当定型温度在上述范内某个定值(如190℃)不变时要适当延长定型时间(即放慢车速);反之,车速适当开快.各企业可根据自身设备的条件和状况调整温度车速,使织物保证缩水率的情况下保持比较好弹性。

判定织物纬向缩水率的方法~

根据长期实践,有三种方法可快速简易判断定型后织物纬向缩水率大小的方法:

一是门幅差值法:定型时如果落布时的门幅与定型车标尺上的门幅数值基本一致(当然要排除机器标尺不准,同时两边吃针在正常范围内等情况),纬向缩水率基本能达到要求,如果落布门幅小于定型车标尺上的数值2一3cm甚至3cm以上,两者偏差越大,该织物纬向缩水率越大,弹性也往往较大;反之,缩水率较小,纬向缩水率甚至为正值,弹性相对要差一些;

二是回缩法:定型落布后马上量门幅数值(松驰状态下测量,不能拉伸),与用风扇吹风冷却3min后量的门幅数值相比较,冷却后门幅基本不回缩或回缩不超过0.5cm,纬向缩水率基本能达到要求;如果门幅回缩1cm甚至1cm以上纬向缩水率通常比较大,常常达不到缩水要求,回缩越多纬向缩水率越大,弹性也较大,经预缩后门幅有较大的收缩,即使达到成品门幅,随着堆放时间的延长还会有不同程度地收缩;反之亦然,但回伸超过1cm以上,纬向缩水率很可能为正值,弹性损失较大。

三是水洗法:定型落布后采50cm左右长度的全幅织物量其门幅,再把它快速投入普通洗衣机常温洗3min,经脱水后平铺于烘箱内快速烘干,量其门幅,通过水洗前后门幅宽度的变化简单粗略推算其缩水率,当然其实际缩水率(国标)要比推算结果偏大一些,因为两者水洗的温度、时间、机器都存在较大的差异。如果是平纹织物其前后两者做国标差异不会很大。根据推算的结果及时调整定型温度和车速。这三种简易快速粗略判断纬向缩水率大小的方法可以同时结合起来综合判断。

当然由于企业设备、坯布设备、氨纶丝弹力大小、染纱等各种情况和环境因素不同,其结果会有所差异,但总的原则基本是不变的,弹性大、回缩大、前后门幅差异大、纬向缩水率也大;反之,缩水率较小甚至为正值,这种判断方法在整理氨纶纬弹织物的实际生产中切实可行。

另外一点如果测试缩水率标准不同,其推算值与实际值差异大小也不同,按美标AATCC测试的结果比国标要大许多,特别是斜纹缎纹提花的、纱支较粗的差异更为明显。对于一些弹性大、门幅偏窄、织物较厚可以采用二次定型法,第一遍浸轧整理液烘干就可以了,门幅适当拉至成品门幅,第二遍再进行高温定型(干拉),以达到成品门幅和缩水等要求。

总结~

1、氨纶纬弹色织物整理工序与常规色织物基本相同,但定型拉幅时需高温(185℃-195℃)和一定时间(30s-60s),控制其纬向缩水率在要求的范围内。

2、丝光工序适当降低碱浓,减小对氨纶的损伤,伸幅幅度大小对改善纬向缩水率效果不大。

3、适当控制定型温度、时间对降低纬向缩水率、提高尺寸稳定性至关重要。并提出了三种快速简易粗略判断纬向缩水大小的方法,但具体的定量判断还待进一步研究。

来源:中国纺织人才网、豆丁网

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