棉氨纶弹力布染整技术（技术分享）

louqiuyuan · 发表于 2005-8-19 11:06

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纺织新科/园地第27期/含氨纶弹力织物资料 含氨纶弹力织物染整工艺综述 全国染整专业委员会  徐谷仓 原载；《浙江印染信息与技术》2003/6     1前言     近年来，含氨纶弹力织物在国内外市场上十分流行，发展迅速。目二十世纪八十年代以来，一直受到人们的青睐，尤其是九十年代后期，由于这类产品具有较高的弹性和优异的回弹性能，手感柔软，穿着舒服并能显露出形体美，加上易吸汗不会产生静电，因而得到越来越多的应用。目前己广泛应用于纺织工业，从内衣发展到外衣，针织物到机织物，服装用布到装饰用布及功能性材料，如用于医疗领域等工业用布，具有广泛的发展前景和良好的经济效益。氨纶纤维最早是由德国Bayer及其同事于1937年采用二异氰酸加聚工艺获得了以聚氨基甲酸乙酯为主要成分的弹性纤维。但大规模工业化生产是1962年由美国杜邦公司实现的，并命名为lycra(莱卡)，随后德国拜耳、日本东丽、东洋纺、钟渊、帝人、可乐丽等公司相继推出了各种新品种，韩国是近年来氨纶发展最快的国家，目前已成为世界上最大的生产国。预计到2003年年产量将达9万吨，我国氨纶的需求量较大，九十年代已在山东烟台，江苏连云港。广东鹤山，福建长乐，上海青浦，浙江绍兴等地先后建立了氨纶的生产线，年生产能力可达2.5万吨，随着弹力纺织品种类和用量的增加，我国氨纶生产和应用将会进一步扩大叫。从近几年来的报导材料看，国内已有上海、江苏、浙江、安徽、山东、福建、广东、四川、湖北、河北、辽宁、河南、陕西等10多个省市的染整企业和大专院校开发生产了各种含氨纶弹力织物。取得了一定成效和实践经验，但也存在一些需进一步研究探讨的问题，如门幅尺寸稳定性与碱浓、定形温度之间的矛盾，采用氯漂去麻皮与清洁生产的矛盾，碱浓与去杂效果和清洁生产的矛盾，缩水率过大，织物泛黄与弹性回复率的矛盾等及生物酶的应用等。目前染整行业的科技人员都在探索研究含氨纶弹力织物染整加工技术的最佳条件，并探索染整工艺与氨纶弹性性能，尺寸稳定及织物幅宽变化之间的关系，氨纶染整加工对设备的要求，以求得最佳的染整加工工艺。把弹力织物做得更好，来满足市场不断变化的需要，笔者从大量发表的文章中，综合了各单位的实践经验，分析了各单位染整工艺的优缺点，并结合笔者的实践，提出了做好含氨纶弹力织物的一些看法。   2 生产好含氨纶弹力织物必须掌握好三大关键 2-1必须掌握了解氨纶纤维的组成结构，弹性机理及其性能 2-1-1氨纶纤维的组成结构；其主要化学组成是聚氨基甲酸酯，但均聚的聚氨基甲酸酯纤维不具有良好的弹性，所以有良好的弹性是由于它是由软链段和硬链段组成的嵌段共聚物组成的网络结构所致，即具有"区段"网络结构。"区段"结构是通过二异氰酸酯分段加聚获得。由低分子二异氰酸酯与低分子二羟基化合物反应制得高熔点易结晶的"硬段"，软段"是由长链二羟基化合物(大分子二醇)制得，它又可分为聚醚二醇和聚酯二醇两类，根据分子链中软链段的聚酯和聚醚，聚氨酯纤维可分为聚酯类和聚醚类[1]。这种含聚氨基甲酸酯大于85%的具有嵌段结构的长链型高分子化合物组成的纤维，具有特殊的超分子结构，也是氨纶纤维高弹性和高延伸度的弹性基础，它是由纵向的结晶刚性链殷和作横向连接的非结晶柔性链段形成一个具有强大的分子间力的大分子网状结构，其中柔性链段呈无规则的缠结状态。如加以拉伸，则柔性链段变成有规则的状态。此时它又力图恢复原来的缠结状态。其高弹性能和从伸长状态迅速恢复到缠结状态的性能，就是建立在这一结构基础上的。另外由于软链段在通常情况下不结晶，其中氨基甲酸酯基的含量很低。其玻璃化温度又很低(在-40℃以下)所以在室温下处于高弹态。其分子量较高约在2000左右(Mn=1500～3000)，其长度为15～3Onm，约为硬链段长度的l0倍，因此在室温下被拉伸时，可产生很大的伸长，并具有优异的回弹性。如软链段中多元醇链越长则大分子就越柔软，如链段短则导致刚性。结构中的硬链段为氨基甲酸酯与脲基，其分子量较小(Mn=500～700)链段又短，但由于链段中含有多种极性基团，分子间的氢键和结晶起着大分子链之间的物理交联作用。所以一方面可为软链段的高度伸长和回弹性，提供必要的结点条件，阻止分子间产生相对位移，另一方面可赋予纤维以一定的强度与弹性模量，正是这种软硬链段共存的体系，形成了氨纶纤维的高弹性[2]。     2-1-2 氨纶纤维的性能；氨纶纤维一般为复丝，单丝间不易分离，其间留有空隙，故手感较柔软，其纤度范围在22～4478dtex，最细为lldtex。其物理机械性能见下表: 性能 聚醚型(莱卡) 聚酯型(维林) 断裂强度CN/dtex 0.618-0.794 0.485-0.574 延伸度% 480-550 650-700 回弹率% 95(伸长500%) 98(伸长600%) 弹性模量CN/dtex 0.11 - 比重 1.21 1.20 回潮率% 1.30 0.30 耐热性 15OC发黄，175C发粘 100热塑性增强、190C强力下降 耐酸碱性 耐酸、在稀盐酸和硫酸中发黄 耐冷稀酸不耐热碱液 耐溶剂性 良好 良好 耐气候性 长时间照日光后强度会有下降 长时间日晒强力会下降并变色 耐磨性 良好 良好 从上表可看出不论是聚醚型或聚酯型氨纶，它们的物理机械性能还是不错的，其回弹率均在95%以上。由于氨纶中含极牲基团少，所以回潮率也低，在应力作用下易形变即拉长、但链段基本不形变，在一定强度下不会被拉断，其伸长率可达500%～700%，因此其伸长回复性能特别好，当伸长200%时，回缩率可达97%，伸长50%时，回缩率大于99%，伸长500%时，其回缩率也在90%以上，其回缩率大小与拉伸长度成倍数比。具有低负荷高伸长的特点，所以在染整加工过程中应保持其主要性能，即伸长后可快速松弛和回复，这样才能保持服装的形态。和有良好的舒适性，而且这种性能能够经得起各种染整加工，特别是湿热加工、化学加工，包括高温热定形，分散染料高温高压染色及树脂等后整理加工。其初始模量很低为0·000781N/tex。其吸湿性一般为0.3%～1.2%。 其耐热性不同品种的差异较大，一般于95℃-150℃短时间处理不会损伤纤维。在9O℃左右加快了伸长变化，当温度达到150℃后变化更快。聚醚型的到15O℃时会泛黄，175℃后会发粘。聚酯型的150℃后弹性减少，当超过190℃后纤维强度明显下降，这些变化是由于硬链段被拆散引起的。氨纶的这种结构与温度的关系，对染整加工非常重要[1]。熨烫温度必须小于150℃，其软化点为20O℃左右，熔点(分解温度)约为270℃，其耐磨性在伸长500%-300%范围内每分钟作200次疲劳试验，可耐100万次而不断裂。 其耐光性，在耐晒牢度试验仪中照射40小时后强力降低20%左右。其化学稳定性一般较好，较耐酸在常温下对稀无机酸和有机酸较稳定。加有改性剂多胺化合物的氨纶，有吸酸能力[1]。 其耐碱性，聚酯型的不耐强碱。在热碱溶液中快速水解降解，这在染整加工时需特别注意。一般的有机溶剂(如四氯化碳、丙酮、二甲苯等)对它不起作用。在加热条件下环已酮、二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基乙酰胺(DMAC)能使氨纶溶解。氨纶的耐氧化，因氧化剂不同而异，对含氧漂白剂，有相当好的稳定性，但只能在稀的过氧化物溶液中漂白，也可用还原剂漂白。而不耐含氯漂白剂，在次氯酸盐溶液中会形成氮一氯结合而使纤维损伤泛黄[1]，聚醚型结构损伤更严重(聚酯型的比聚醚型的耐氯性要高3～4倍)。 氨纶纤维还会吸收空气中的氧化氮废气，使一些分散染料发生烟熏褪色。对聚酯型纤维，其防霉性较差。对一些不饱和油如松节油等会使氨纶溶胀降低强力，对常用的各种表面活性剂和一些助剂也会对氨纶吸附，有的起载体作用，有的会改变氨纶的染色性能[1-2]。      2-2 必须掌握弹力织物坯布与成品幅宽的关系和做好含氨纶织物染整加工前对其坯布的选择 要生产好含氨纶弹力织物，除了掌握好氨纶纤维的结构性能外，还应掌握了解其坯布织造的要求和成品幅宽的关系。因为含氨纶弹力织物在染整加工过程中发生的许多技术难度如卷边、皱条、缩水、幅宽、尺寸稳定性，弹力大小等问题，都和坯布织造时设计的坯布幅宽、经纬密度、坯布弹性率有关，因此必须搞清楚其内在联系。加强和纺织厂的联系，根据成品要求及时对坯布作相应调整， 据有关资料介绍，棉氨纬弹织物，其氨纶芯丝的棉包芯纱的弹性，主要受氨纶的细度及成纱时喂入氨纶丝的牵伸工艺影响，根据氨纶芯丝的粗细控制牵伸倍数在2～5之间，芯丝粗倍数高，芯丝细倍数低，由于有芯丝存在，外包棉纤维抱合力差，影响纱线强力，故必须提高捻度来提高强力，所以弹力纱比同支数棉纱捻度高，织布送纬时，又给予棉氨纶包芯纱相当于纺纱时85%-95%的牵伸力，织造时又给包芯纱以足够的张力，使外包复的非弹力纤维伸直，而氨纶丝的伸长不超过纺纱时的牵伸倍数，并对织物经纬密度以合理配置，使坯布弹力纱的回弹力能与织物的阻力实现平衡，以达到平衡状态。 在织造时筘幅要相应放宽，而经密则适当减少，这些都是为了给织好的弹力织物有较大的织缩，这在以后染整加工湿热处理时纬纱有较大的收缩余地(可达到20%～30%的收缩)，给予织物良好的弹性和手感。这是因为湿热处理时由于纺纱织造时产生的内应力松弛下来。氨纶丝急剧收缩，使纬纱收缩很大而引起幅宽明显变狭，在纺纱时，如氨纶丝喂人牵伸系数越大，则幅宽收缩越明显。故纬弹织物染整幅宽加工系数要比同类普通棉织物小得多。因此。织物的经纬密度必须配置合理以保证织物收缩相对稳定，如纬纱的这种收缩状态不变，则说明织物门幅狭于成品门幅。如仅仅将弯曲的纬纱进行机械拉伸，就会在放置过程中自然收缩，而在湿热处理过程中呈现严重的缩水。另外弹力织物的组织结构也是影响弹性的重要因素，织物经纬纱和交织点越少，其纬向弹力纱的浮纱越长，纱与纱之间的间隙越大，则纬纱收缩的阻力越少，纬弹纱就能得到充分的收缩，则表现出其弹性伸长就越大，所以纬弹织物的幅宽加工系数较小，约在0.7～0.75之间[1]，因此在染整加工前必须加强和前道纺织部门的联系了解，搞清楚坯布的组织规格，幅宽、经纬密度、弹性率、上浆浆料、坯布纬向的弹力伸长和缩水率。 在染整加工前，首先就要检测来坯的弹性率和幅宽(取一块整幅原坯布50公分用沸水处理30分钟，松弛烘干后测量其幅宽和弹性)，一般要求坯布幅宽与成品幅宽的差距不大于20%，其弹性收缩率在30%左右，则其成品纬向弹力伸长和缩水率效果较好。同时要选择调整好坯布幅宽和经纬密度。 （1）使用氨纶纱纤度(特数tex)的计算；在坯布设计时要考虑氨纶纱的成纱条件和织物结构，对织造和染整加工的影响，并根据产品用途来确定织物弹性方向、弹性率和计算使用纱的纤度(特数tex)可由下式求得； 纺丝特数(tex)=成品纱特数(tex)×（1+弹性率）/（ l一染整加工缩率）    ———— (2)    (2)坯布幅宽的计算；坯布幅宽是纬弹织物成品幅宽的一个重要基础因素。应根据成品幅宽及纬向弹性伸长率大小，按比例作相应调整，其计算公式为； 坯布幅宽＝成品幅宽×(l十弹性伸长率)／（l一包复纤维收缩率）。     如弹性伸长率为30％，包复纤维收缩率为7%，成品幅宽要求45英寸，则坯布幅宽为； 45"×(1＋30%)/1-7%=63英寸[4]    (3)坯布经纬密度的计算；由于纬向弹性收缩，坯布经密应适当小于成品经密，而纬密则应略大于成品纬密。使织物在湿热处理中有一定的收缩余地，以保证成品具有预期的弹性伸长率和手感。同时又保证织物的内在质量，坯布经密可由下列求得； 坯布经密=成品幅宽×成品经密／坯布幅宽。如成品幅宽为48英寸，成品经密为116根/英寸，坯布幅宽为63英寸，则；坯布经密=48×116／63＝90根/英寸。 坯布纬密略大于成品纬密40根/英寸，即可定为42根/英寸，所以坯布经纬密选用90×42[4]。 (4)另外也可通过印染幅宽加工系数，坯布和成品幅宽，就可计算成品和坯布幅宽，工厂接单后准备坯布或客户来坯加工，就可算出成品幅宽或要求的坯布幅宽， 成品幅宽=坯布幅宽×（1-纬弹纱外包棉纱的收缩率）/（1-设计的织物纬向弹性伸长）=坯布幅宽×印染幅宽加工系数， 如已知成品幅宽与坯布幅宽，也可通过公式变换计算出有关产品的弹性伸长率。弹性伸长率-(1-纬弹纱外包棉纱的收缩率/印染幅宽加工系数)-l)×100%。     2-3 必须掌握和了解染整加工的有关特性，染整加工对氨纶弹性性能的影响和控制好染整加工中关键工序的工艺条件和对设备的要求。     2-3-1要使弹力织物经染整加工后达到预定的质量要求，应组织纤维制造、织造、染整、服装等行业进行一条龙的开发，在染整加工中应综合考虑氨纶弹力纤维的特性，并根据氨纶弹力织物织造上的因素和各品种的特点，最终产品的质量要求，还要兼顾所有纤维组分的特性(如耐热性、化学性、力学性、染色性等)，如氨纶不耐高温，不耐热浓碱(特别是聚酯类氨纶)加工时张力不宜大，弹力织物坯布不宜采用紧式打包，尤其是贡缎类织物很易产生染整加工难以去除的折痕、烧毛时应考虑到氨纶受高温易收缩和熔融等特点，不能用亚溴酸盐退浆，不宜长时间的湿热处理。要注意氨纶纤维的吸油性比其他纤维强(聚醚型又比聚酯型强)，而前处理工艺主要是去除油剂，如氨纶含量高时，会增加前处理的困难，不宜采用氯漂工艺，聚酯型氨纶不耐高温浓碱很易水解断裂，所以聚酯型交织物不能丝光。在加工复合体的弹力织物时应注意与单独纤维染整加工特性的区别，除了要平衡好各种纤维的染色性能外，更要注意其张力，温度和长时间湿热处理对氨纶物理性能的影响，以保证达到规定的弹性和尺寸稳定性，所以必须认真选择好合适的染整加工工艺路线、加工条件和采用的设备，其中，前处理、定形是关键工序，后整理工序则是辅助弹力织物的各项附加指标的完成，而染色印花工序与常规纯棉工艺基本相仿。     2-3-2对关键工序——热定形工序工艺条件的选择；热定形是弹力织物在染整加工中控制成品幅宽、稳定尺寸，防止幅宽，收缩过度及去皱平整、控制纬向缩水和平方米克重，织物回缩率等的一个十分重要的关键工序，它起着决定性作用，由于弹力坯布下机后其幅宽方向的回收缩可高达40～60%，在加工时，极易导致布面起皱和卷边(尤其是斜纹类织物)及门幅达不到要求，这就可借热定形来控制其回缩率，以达到规定的幅宽要求和防止布面起皱卷边，另外弹力织物经拉伸和回缩后，其回复到原来状态的程度还取决于拉伸后弹力纱的回缩率和受织物组织的压缩反抗力的大小，如不能回复到原来状态则成衣穿着时便会变形，由于氨纶在干热195℃中停留"30秒，其弹性会受损约降低9%左右，故定形温度宜控制在185-195℃，勿超过195℃[3]。 按定形机理和实践，热定形工序最好安排在前处理湿加工之前，有的单位甚至进行坯布定形，据有关资料介绍，认为坯布定形有一定优点，但坯布上的浆料和氨纶纺丝时采用的油剂，必须能适应高温定形的要求，有的单位掌握的原则是:当坯布的幅宽小于成品要求时，则进行坯布定形，如大于成品要求时，可先进行湿热处理后再进行热定形，以控制尺寸的稳定，如湿热处理后布幅仍较宽，而布面平整无皱，则可考虑省去预定形，但在柔软拉幅时，应以干热高温定形较妥[3]，这佯可以保证成品幅宽，弹性伸长，回弹率和纬向缩水率， 在给定的热定形温度时间条件下确定织物热定形的幅宽，其掌握的原则为；先定形的半制品幅宽应低于成品幅宽，后定形的半制品幅宽应略高于成品幅宽，总之弹力织物定形工艺条件要求很高，过或不及都会造成致命的问题。因此，必须根据织物的组织特点、门幅及弹性的具体情况来制定定形的工艺条件，井应先试样测定其缩水率后，再进行修正[5]， 根据各地实践一般采用热定形的工艺条件为；温度为180～195℃，时间为30-60秒。如江苏某印染厂生产的棉氨纬弹府绸(40×40+40D 133×72)，采用冷轧堆后预定形，工艺条件为180℃/40秒，定形幅宽为成品门幅+5cm，安徽某印染厂生产的棉氨纬弹纱卡(36特×36特+70D 93×42)采用冷堆后预定形，工艺条件为185℃/30秒，门幅为59-60英寸，生产的棉氨纬弹直贡(16×16+70D 115×56)采用冷轧堆后预定形，工艺条件为190～195℃/25-30秒。福建某印染厂生产的棉氨纬弹纱卡(16×l6+70D)采用冷堆后预定形，工艺条件为185℃/30秒。广东某印染厂生产的麻氨纬弹织物(11×11+70D 44×40)，采用染色前预定形，工艺条件为180-185℃/25-30秒。江苏某印染厂生产的棉氨经纬双弹织物(32/2+7OD ×32/2+70D 110×50)，刚采用坯布定形，工艺条件为；175℃/25秒，该厂通过实践认为定形温度160℃，对弹力基本无损伤，175℃损伤在3%以内，185℃损伤在10%左右，190℃损伤达30%，所以定形温度定为175℃。山东某印染厂生产的棉氨双弹牛仔布采用了后定形工艺其定形温度较高为195℃，认为不损伤纤维，定形效果较好，上海某印染厂生产的粘涤氨三合一经向弹力织物(150D涤低弹长丝+40D氨纶丝×10粘胶 75×42)，采用了后定形工艺，工艺条件为175℃/35秒，认为定形温度不宜超过185℃。从上述各企业的生产实践基本说明了定形工序的作用，其弹性损失的大小和定形温度、时间有关。从试验可知温度在160℃以下弹性损失虽小甚至不受影响，但定形效果差，如温度过高(195℃以上)，时间达到60秒，则弹性损失就大，如何平衡好这三者(温度、时间、弹性)之间关系，还有赖于对织物各种物理指标的控制和对织物风格的掌握，所以一定要严格控制定形温度和时间。     2-3-3 对前处理工序(包括退浆、烧毛、煮炼、漂白，丝光等工序)工艺流程，工艺条件的选择；前处理各工序对弹力织物的尺寸稳定，缩水率的控制，皱条卷边的防止及对弹性的影响，也是个关键工序，必须控制好有关工艺条件和选择好工艺流程。      (1)由于在织造过程中受到张力而产生较大的拉伸变形，虽氨纶具有较好的回复能力，但仍有一部分缓弹变形，使坯布存在较大的残余应力，将会使织物结构发生变形并使织物产生皱条卷边及门幅，平方米克重等质量指标很难控制，这对后道染整加工均会产生较大影响，所以前处理加工目的就是要使织物能充分松驰预缩以消除织造时施于氨纶纱的张力(织物内部的残余张力)恢复其应有的弹性，同时去除纺丝过程中使用的油剂及织造过程中使用的浆料和生产过程中产生的油污渍，因此前处理一开始最好安排缩幅工序，该工序可放在烧毛前也可放在烧毛之后，如重浆织物可放在烧毛前，把平幅松驰处理和退浆一起进行，这样退浆越充分，其缩幅也充分，如双弹织物有条件的可先进行坯布定形，然后进行松驰处理，使织物门幅充分回缩至恒定，另外，要注意弹力织物经缩幅后其门幅有湿胀干缩的规律，因此在后加工中凡是从干到湿的过程必须设法将幅胀因素消除否则易产生皱条[5]。目前各地生产弹力织物采用的前处理工艺流程一般为；烧毛→平幅松驰处理→松烘→前定形→冷轧堆(退煮炼)→丝光→烘干或平幅松驰处理和退浆结合一起进行→松烘→烧毛→冷轧堆(煮漂)烘干→前定形→丝光→烘干。也有用，酶退浆松驰处理→烘干→碱氧→浴煮漂烘干→烧毛→双氧水漂白→烘干→前定形→丝光→烘干。 (2)烧毛时要考虑氨纶受热(高温)易收缩和熔融等特点，因此烧毛时火口温度高通过火口速度要快，张力要低，使绒毛快速烧去，而又不影响氨纶。同时，由于氨纶弹力织物经纱上浆较重(特别是中高支织物)，致使坯布上较多毛羽被浆粘住而未冒出，而使烧毛很难烧净，因而把烧毛工序安排在退浆松驰处理后或碱煮炼后进行可保证烧毛质量，但煮漂后进行烧毛，很易沾污布面，故合理的工艺流程，应是退浆松驰处理，烘干后烧毛，再进行冷堆煮漂水洗烘干，前定形丝光。氨纶织物的退浆最理想是采用酶退浆，不能用亚溴酸盐退浆，如坯布上的浆为混合浆，刚采用碱氧一浴的退浆工艺，但后面的蒸洗过程十分重要。 (3)含氨纶弹力织物(不论是聚醚或聚酯结构) 具有-O-CO-NH2的特征基团，它会受到碱和有效氯的攻击，因此在前处理加工过程中，对精炼、丝光的碱浓要很好控制，对漂白剂不宜采用含氯漂白剂，应选用含氧漂白剂。根据有关单位的实践认为随着碱浓增大和温度的提高，其弹性损失增大，温度越高，弹性损失越大，为此，应避免采用轧浓碱加汽蒸工艺，如必须汽蒸应尽可能缩短汽蒸时间。据有关资料介绍，汽蒸煮炼时弹性损失要比100℃下煮炼的影响大得多。千万不能忽视煮炼方式对弹性性能的影响。经测试，在100克/升碱浓时，其弹性损失高达16.5%，同时还应注意轧碱后由于氨纶丝的溶胀，使织物幅宽伸展的问题[6]。虽然氨纶弹力织物适用双氧水漂白，但如双氧水浓度和汽蒸时间超过控制范围则同样会影响弹性。据测试，随着双氧水浓度增加，弹性损失有所加大，如汽蒸时间在40分钟内弹性损失不大，当增加到50分钟，则弹性损失急剧增加，因此，汽蒸时间以不超过40分钟为宜，并尽量降低双氧水浓度[6]。 (4)对棉氨弹力织物特别3/1斜纹类织物极易起皱、卷边应采用冷轧堆工艺。另外，小批量加工及府绸类织物宜采用冷轧堆工艺。据有关厂实践其质量手感，产品风格均优于其他工艺，但需选用高效、乳化能力强的精炼剂和加强冷堆后的碱洗、水洗，温度不宜太高，以防止皱条卷边和过大收缩，另外对含有有机硅类润滑剂的氨纶纤维精炼时也需选用高效乳化能力强的精炼剂，保证精炼质量，同时精炼时必须视纤维类别，采用不同工艺，但一定要防止损伤氨纶，要保护氨纶的弹力和柔软性[7]。 另据有关厂实践，冷轧堆前处理的幅宽要比热处理的窄，然后退浆后干布浸渍冷轧液时，幅宽却会增加8-1Ocm，如卷堆时间不加控制，则会影响弹力[5]。为防止在高温水洗时缩幅过快，而造成裙皱、折皱、卷边等疵病，可采用逐步升温措施使织物逐步缩幅，避免了上述疵点的产生。总之，前处理工序在退煮漂工艺上应尽量缩短流程，采用酶退浆、冷轧堆工艺，减少烧碱双氧水用量(有条件最好采用无碱工艺)，并选用高效乳化能力强的精炼剂、渗透剂、并强化冷堆后的水洗工艺，从报导材料看各厂实践，不少单位采用了酶退浆冷轧堆工艺取得了较好效果，但烧碱双氧水用量则高低不等，如河北某印染厂生产纬弹纱卡，烧碱用量为35-40克/升，双氧水为6-8克/升，冷堆30小时。安徽某印染厂生产纬弹纱卡烧碱为45-50克/升，双氧水为18-22克/升，冷堆24小时。福建某印染厂生产纬弹纱卡，烧碱为40-50克/升，双氧水为15-18克/升，冷堆20小时。江苏某印染厂生产经纬双弹织物，烧碱为30-35克/升，双氧水为18-20克/升，冷堆20小时。也有的单位采用双氧水烧碱汽蒸法，如山东某印染厂生产双弹牛仔布烧碱用20克/升，双氧水为5克/升95℃汽蒸40分钟。湖北某印染厂生产纬弹织物采用36°Be’，烧碱2-4克/升，35%双氧水6毫升/升，80-90℃汽蒸30-60分钟。 (5)对棉氨弹力织物，由于氨纶仅占织物重量的3-5%，因而需进行丝光，它对棉纤维有膨胀定形作用，有利于织物尺寸的稳定性，但对碱浓的掌握应适当降低，一船控制在180-200克/升，从报导材料看其碱浓高低不一，有的厂高一些200-220克/开，有的厂低一些160-180克/升，有的厂认为在布铗部分的冲淋淡碱要少，以免造成擦伤与脱铗[3]。对淡碱一般控制在40-45克/升。有关资料介绍对聚酯型氨纶的交织物不能进行丝光，对聚醚型氨纶的交织物可进行丝光，但碱浓应控制在180克/升，特别要注意布铗后去碱，碱箱温度要低，车速宜快，以尽量减少氨纶的损伤[7]。对丝光与定形工序前后安排掌握的原则，有的厂认为当炼漂半制品幅宽低于成品幅宽时，刚采用先定形后丝光流程，当半制品幅宽高于成品幅宽时刚采用先丝光后定形流程流[5]。对丝光幅宽一般控制在成品门幅的上限或略宽1.2英寸。     (6)正确控制前处理工艺条件掌握前处理各工序幅宽变化的规律，对保证织物尺寸稳定性很有帮助，今介绍有关资料供参考。其门幅变化规律根据测试，退浆后门幅从158.5cm降至13lcm，收缩率为17.96%，氧漂后门幅从131cm，降至122.6cm，收缩率为6.4%，回煮回漂后门幅从122.6cm增至 124.9cm，增加率为1.8%，丝光后门幅从124.9cm，增至135cm，增加率为8%，放置24小时后门幅降至13lcm，收缩率为3%，预缩后门幅从13lcm降至117.7cm，收缩率10%，放置16小时，以上门幅增至125.7cm，增加率为6.4%，柔软处理后门幅从125.7cm降至 114.2cm，收缩率9.1%。上述变化规律可供参考[8]。     2-3-4 含氨伦弹力织物的染色应注意和掌握以下几点:     (1)根据有关资料介绍；氨纶的组成和结构随所用原料的纺丝方法而异，因而其染色性能也不尽相同，影响染色性能的结构特征有下列几方面:     ①氨纶分子中基本不具离子基和强亲水基团，而具有较多的疏水的亚甲基链（-CH2-）n和较少的芳基(二异氰酸酯的芳环)故氨纶是一种疏水纤维。②氨纶在缩聚过程中，分子中形成较多的脲基、氨基、甲酸酯基，还具有较多的醚基(聚醚型纤维)和酯基(聚酯型)故具有一定数目的极性基团，这些基团和染料分子中有关基团发生偶极力、氢键结合。③氨纶的嵌段共聚结构在纤维中的分布是不均匀的，硬键段具有极性基团多结构紧密，大部是结晶性的，染料分子较难进人。软链段是醚键(或酯键)，结构松驰，即使结晶也易拆开，染料易进人，但和染料结合力差。④不同纺丝法制得的氨纶其形态结构也不同，化学反应法纺丝的不但有化学交联还具有皮芯结构特征，湿法纺丝的也往往有一定的皮芯结构，这些形态结构的差异也会影响氨纶的染色性能。⑤有些氨纶为改善染色性能加大了协扩链剂或添加剂，分别可用酸性染料和活性染料染色。 从上述结构特征，可知氨纶可用酸性染料，中性染料，酸性媒染染料和分散染料染色，但必须筛选适合氨纶染色的染料，才能有好的上染率、匀染性和色牢度，从结构分析最适合氨纶染色的染料是分散染料，它既可和氨纶中的非离子极性基团通过氢键偶极力结合，也可通过色散力与氨纶的疏水组成结合[7]。      (2)关于氨伦的染色机理有多种说法，有人认为在较高温度下酸性染料分子进人晶区的侧面，然后与非晶区形成共价交联而固着。也有人研究认为染料分子与氨纶大分子链之间没有离子键存在，是氨纶分子晶区酰胺基和脲基的极性基团与染料分子形成非离子键合，北京服装学院沈涂清教授等研究认为分散染料对国产氨纶有较好的染色性能，其次是中性和媒染染料。而酸性染料只是表面染色，氨纶的无定形区，聚醚部分是分散染料上染的主要部分和上染快的主要原因，其中酯基与醚基的氧原子可以形成配位键和氢键，有利于染料上染。而晶区的酰胺基和脲基也可以形成氢键和配位键，这是上染酸性、中性、媒染、活性及分散用染料的原因，而晶区的酰胺基在强酸性条件下，带正电荷有可能形成离子键，使阴离子型染料上染，但染色牢度较差[9]。      (3)含氨纶二元混纺织物的染色。在染同等色泽深度时其湿牢度较差，一般染深色时氨纶组分染较浅的色泽就可以了。如染棉(粘)氨混纺织物时，可用优选的活性和直接染料，但在氨纶上的耐光、耐洗性较差，某些还原染料采取技术措施后，对氨纶也有良好的上染率，只是在氨纶上染色牢度要低于纤维素纤维。另外，采用分散染料、直接染料同浴一步法和用还原染料先染纤维素纤维，再用媒染料料染氨纶的二浴法，都可使二种纤维染得同色调的坚牢色泽。也可用酸性染料(或金属络合染料)和直接染料一浴法染中浅色，及一浴二步法染中深色，如染锦纶氨纶混纺织物时，可用优选的分散染料染色可获得良好的同色调深浅效果。酸性及金属络合染料对锦纶有较高的亲和力。如选用合适的匀染剂也能染得深色同色调深浅色泽。能给予两种纤维最佳同色调的优选酸性和金属络合染料。如染涤纶氨纶混纺织物时，可用分散染料染色，在正常条件下氨纶对分散染料也有良好的亲和力，且上染率高于涤纶，但耐光，耐洗牢度较涤纶差，因此不适用于牢度要求高的产品。为使涤氨混纺织物的弹性保持在一个可接受的范围，应尽可能提高染色温度和选择合适的载体。以保持温度升高和载体加入量之间合理平衡，也可以不用载体，而是在20-30分钟内将温度提高到120-125℃，以利上染和固着[9]。     (4)含氨纶三元混纺织物的染色，对三元混纺织物染色所用染料必须认真优选，因大多数染料会在氨纶上沾色，导致色牢度下降，其实在氨纶被包复的情况下可不用染色，在染色时氨纶上的沾色并不改变其耐洗牢度。 (5)工厂染色实例；对棉氨纬弹织物一般都采用纯棉的染色工艺，对氨纶不进行染色。对棉氨双弹织物刚采用冷轧堆活性染料染色工艺。其工艺流程为浸轧染液→打卷→堆置4-12小时(室温)。 染液组成(克/升): 染料       X 渗透剂     2 水玻璃    130 烧碱      10-20 混合比4:1(烧碱用量根据染科用量来定)。实践证明，采用冷染工艺，能耗小，重现性好，固色率高(是活性染料染色方法中最高的)，不会因温度湿度影响染色效果，由于反应时间长，染料渗透充分，所以色牢度高，但操作要求很高，特别是大小样的差别，边中色差的调节，要有丰富的操作经验。对染料必须严格筛选。一般乙烯砜型适台冷染。(深中浅均有不同三原色组合)。冷染的关键是；染料与碱剂要分开配制，并用比例泵以4:1比例混合打入浸轧槽，特别要注意染料与碱剂混合5分钟后染料会大部分水解，所以采用轧槽要小，严禁混合后染液长时间的存放。染后再经松式水洗，使经纬向的弹力都恢复到最佳状态[10]。对棉锦氨三合一弹力织物的染色则采用金属络合染料染锦纶，活性染料(雷玛素染料)染棉的工艺，由于金属络合染料中的磺酸基可和离子化的铵基形成离子键结合，且染料中的金属离子又可与纤维上尚未离子化的氨基形成稳固的配合键，所以金属络合染料的染色牢度和上染率远远高于酸性染料，该厂还试成用金属络合染料进行连续轧染工艺(将热染液浸轧到织物上再湿布打卷、堆置一定时间，然后进行100℃汽蒸工艺，上染率大大提高，特别是深浓色牢度完全达到客户要求)。为使锦纶纤维尽可能避免高温，而选用汽蒸固色工艺，活性染料得色量达到最佳水平[11]。     2-3-5 后整理工序工艺条件的选择     对棉氨纬弹织物的后整理基本上可参照棉布的整理工艺和技术条件。如需进行防皱整理(形态稳定整理)应避免选用金属盐催化剂，而热处理温度不要超过150C，一般还需柔软和机械预缩整理，柔软整理可在高温拉幅机上进行。但整理前应先进行稳定缩水率测试。根据缩水后的门幅和经向缩水率来决定拉幅整理的超喂百分率、拉幅尺寸及预缩机的收缩率。定形温度为150C。对纬弹织物来讲，拉幅、预缩工序、对控制尺寸的稳定也是十分关键的。织物经多道工序加工后，门幅基本已达到要求。但也有部分织物在加工过程中受到特殊的经向张力，造成缩幅增大，因此再经热拉、预缩(预缩尺寸以缩前的缩水试验为依据，速度要慢、温度要高)，这样既可解决成品的缩水问题，又起到一定的定形作用，使幅宽稳定[12]。对棉氨双弹织物，棉锦氨三合一弹力织物，也需进行柔软，预缩整理，其关键是双弹织物一定要打足超喂，严禁高温、只要能达到拉幅去皱，烘干的要求即可，温度要尽可能降低[10]。    参考文献 [1]宋心远(氨纶的结构、性能和染整)全国弹性织物染整技术交流会论文集25-28页 [2]场栋樑《含氨纶弹力织物的产品开发与染整加工》《印染》1999.1.39-44页；严柏《氨纶弹性织物炼凛》印染1999，1·18页；刘德奎等《棉氨双弹牛仔布染色工艺》印染1999·1·24页 [3]冯开隽《氨纶弹力织物前处理工艺》全国弹力织物染整技术交流会议文集44-46页 [4]宋勇等(纯棉纬弹织物的生产实践)印染2001·10·26-27页；曹妹然等(棉氨弹力织物的染整加工)印染2002·4·22-23页 [5]邱雄飞等〈浅谈棉氨弹力织物的加工〉全国弹力织物染整技术交流会论文集52-54页 [6]王凤凯等〈染整加工对氨纶弹力性能影响的研究〉印染2001·12·33-35页 [7]宋心远〈氨纶的结构性能和染整〉全国弹性织物染整技术交流会论文集32-35页 [8]黄荣连等(纯棉纬弹织物尺寸稳定性的控制)印染2001·5·41页 [9]杨栋樑(含氨纶弹力织物的产品开发与染整加工)印染1999·2·45-47页 [10]马绘霞(全棉双弹织物连续轧染生产工艺)印染2001·4·18-19页 [11]马绘霞(棉锦氨三合一弹力布连续轧染工艺)印染2001·7·23页 [12]场栋樑(含氨纶弹力织物的产品开发与染整加工)印染1999·2·48页；王爱兰(棉氨纬弹织物的染整工艺)印染2001·8·35页；宋勇等(纯棉纬弹织物的生产实践)印染·2001·10·27页     （本文摘自；江苏省2002年度印染学术讨论会专题报告）

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