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涤纶长丝超仿棉休闲面料的染整加工
发布者:金尔特休闲面料  点击:3214

顾名思义“超仿棉是指面料的属性既与棉花相仿又要在某些指标上超过棉花通俗地讲有以下特点看起来像棉(视觉)摸起来像棉(触觉)穿起来像棉(亲和性)超棉(舒适性)用起来比棉方便(洗可穿性)兼有棉与涤纶的优良特性达到仿棉似

仿棉胜棉的效果。科学地讲有以下特点:产品要有棉花优异的吸湿性、穿着舒适性等,还要有涤纶良好的力学性能、耐热性、色牢度,甚至还要根据要求具备抗静电、抗起毛起球、抗菌、勾丝性、悬垂性、抗紫外线等性能。

“超仿棉”产品将利用涤纶的特性,既弥补了棉制面料的不足,还能利用不同的细旦丝组合改变纤维的表面形态,在蓬松性、吸湿性和光泽等方面模仿棉纤维的基本特性,达

到以假乱真的程度 。同时,涤纶本身耐光性、耐热性、耐霉菌等耐候性能较好,可以弥补棉面料耐用性方面的不足;涤纶初始模量较大,硬挺,不易变形,具有较好的保形性,可以弥补棉制面料易绉、易变形、不耐磨等不足。

由于聚酯长丝超仿棉属于比较新颖的产品,为产品风格,其加工与普通涤纶织物

加工略有不同通过大量小样试验和大生产实践本公司摸索出一套比较成熟的超仿棉加

工工艺,织物成品风格优良,各项性能也能满足消费者的需求。



1、原料:

经向:(20+26) IAY (POY+FDY)/72F涤涤复合丝;纬向:FDY 75D/72F 16捻;门幅:168 cm;克重:75 g/m2;密度:经密60×2.54根纬密36×2.54根。

超仿棉织物在织造中将不同特性的原料进行组合,以增加纤维的比表面积,减弱面料对光的反射,使光泽柔和,同时利用两种原料的收缩率不同,在面料表面呈现出较多的毛圈具有棉型感同时也减弱了光的反射此外,在织造前加捻及FDY长丝纺丝时利用不均一超倍率延伸技术,使部分纱段形成超顺向性,纱线经织处与其他地方上色不一致,来模仿棉织物的视觉效果。

 为了验证超仿棉与棉在各种性能上的差异我们对超仿棉成品做一些测试同时以与超仿棉颜色相似的棉织物做同样的测试,比较两者的差异。

 试内容断裂强力撕破强力吸湿性快干性硬挺度抗起毛起球性抗静电织物回潮率水洗牢度汗渍牢度摩擦牢度光照牢度织物经向纬向尺寸变化率。除以上测试外,同时比较两者的手感与光泽,以验证超仿棉的仿真度。

超仿棉加工工艺流程:

    冷堆→水洗→圈码蒸缸预缩→预定型→碱减量→染色→烘干→吸湿排汗整理→成品

2.1 冷堆

涤纶坯布在织造过程中为了织造的连续性减少织造中的断头等现象同时增

加经纱表面的光滑度,一般都先对经纱进行上浆、上油处理,所上浆料主要是PAPVAPVC等类型的化学浆料。但是所上的浆料、油剂会对织物的染色及后整理产生影响,因此在染色之前一般都要对坯布进行前处理除去织物上的部分浆料以染色加工的成功率以前对涤纶长丝织物的退浆一般采用间歇式退浆需要采用强碱退浆后需要大量水洗,耗水量大。为节能减排,走清洁生产的道路,我厂采用冷堆工艺+高效水洗进行前处理。

    工艺处方和条件如下:

    液碱           100 g/L

    去油剂         5 g/L

    五合一精炼剂   5 g/L

   带液率         60%

    温度           24

    时间           6 h

2.2 高效水洗

利用平幅退浆机对完成冷堆的坯布进行处理使在冷堆中从布面脱落的杂质更快地去除,加速氧化产物的化学降解及碱的水解。处理工艺如下:

    氧化退浆剂    5 g/L

    螯合分散剂    2 g/L

    液碱          5 g/L

    温度          98

    机速          80 m/min

通过高效超声波震荡水洗将织物上已降解的皂化乳化碱水解的浆料和杂质洗除,为后续染色做准备。

2.3 圈码蒸缸预缩

圈码蒸缸预缩可以让织物在宽松的环境下自由收缩,使其纤维蓬松三维立体效果明棉感更强在我厂的生产中圈码机的直径设定为1500mm吊坯绳的间距为8织物起皱均匀绒感好。

蒸缸预缩工艺为:

    液碱    2 g/L

    纯碱    5 g/L

三聚磷三钠 1 g/L

    转速    10/min

    浴比    117

    温度    135

    时间    60 min

 蒸缸预缩可以消除纤维在加捻定型时产生的内应力使之得到彻底解除同时在应力产生回复固定的过程中还能使织物产生弹性在织物表面产生大量细小皱纹增强织物对光的漫反射,同时增强超仿棉织物的棉感。

 2.4 预定型

  涤纶纤维具有很高的结晶度,其纤维的结晶区和非结晶区紧密排列,通过预定型可以使涤纶的结晶区和非结晶区的排列变得有序,这样就可以有效提高染色和减碱量的均匀同时通过预定型还可以提高织物表面的平整度和抗皱能力减少织物在染色中因运行产生的皱印增加织物在后续加工中的尺寸稳定性然而预定型的工艺条件要根据织物成品要求进行控制定型温度温度太高织物会发硬影响手感温度太低则织物抗皱性不好同时涤纶的结晶区和非结晶区未能有效重排也会影响到织物的染色均匀性通过试验我们发现在如下条件下对超仿棉涤纶织物进行预定型可以获得比较理想的效果:

    温度   160

    机速   50 m/min

 2.5 碱减量

 由于涤纶丝具有高结晶度,结晶区和非结晶区密切堆砌,涤纶在减碱量时水解反应不均匀进行在纤维表面及非结晶区向内层逐步渗透使纤维表面部分被碱腐蚀形成虫蚀甚至龟裂形态对光产生漫反射使织物光泽柔和同时纱线交结处吃液碱较多导致织物交织阻力下降组织结构变松弛刚性变小从而产生悬重感但是减量率要选择合理减量率太高织物悬重感加强柔软性好但织物强力下降较多布面风格很差减量率太低织物强力不会下降但是织物终手感不好达不到仿棉的要求我厂通过试验发现将减量率控制为8%时织物的手感能达到仿棉的要求同时织物的强力不会下降很多不会影响后续加工。

 2.6 染色

 由于超仿棉涤纶长丝纤维与普通涤纶纤维有些许不同,因此在染色时工艺和条件会做一些改变以超仿棉涤纶纤维在工艺完成后可以达到我们预期的目标通常可以采用以下工艺:

    冰醋酸       2 g/L

    匀染剂       2 g/L

    浴中柔软剂   2 g/L

    染料          X%

本工艺所选用的匀染剂具有优异的匀染性良好的染料分散性和极低的起泡性能有效地提高超仿棉涤纶纤维的染色均匀性超仿棉纤维的仿棉效果很大一部分是通过后整理才体现出来的为了后整理的有效进行同时提高织物的色牢度去除织物上的表面活性剂残余避免对后整理产生不良影响在染色后对织物进行还原清洗可以在提高织物色牢度的同时后整理的有效进行。

 2.7 后定型烘干

由于涤纶模量较大,面料表现比较挺括,克服了纯棉面料易变形、不耐用的缺点。但硬挺性太强穿着会不舒服为使面料具有适度柔软的手感要对面料进行柔软整理。在织物受热收缩的过程中,在考虑织物已有充分收缩的条件下对其进行拉幅定型,以加强织物的棉感。

    工艺流程:清水浸轧→烘干定型(150℃,60m/min)。

  2.8 吸湿排汗整理

  由于涤纶先天的拒水性为使超仿棉涤纶纤维具有和棉相似的吸水性需要对超仿棉织物进行吸湿排汗易去污整理,以提高织物的吸湿性,增强织物的棉型感。欧特菲HSD是含亲水性聚硅氧烷和亲水性聚酯的分散体由于其分子结构中有与涤纶分子结构相同的苯环在高温作用下分子链段被锚牢在涤纶的表面使涤纶由原来的疏水性表面变成耐久的亲水性表面但由于涤纶组分本身的拒水性质并未被改变所以其吸收的水分又可以很快地散发到大气中,并经亲水性柔软HSD整理后,除能明显提高织物的导湿快干功能外,尚有抗静电和易去污效果。

 欧特菲HSD       20 g/L

 冰醋            0.5 g/L

 130℃×40m/min

 成品门幅        150 cm

成品克重        80 g/m2

成品密度:经密   66×2.54

         纬密    42×2.54

超仿棉织物与棉织物的性能测试对比

为了证实超仿棉织物具有和棉织物相似,甚至优于棉织物的性能,我们对加工好的超仿棉织物进行各项性能测试,另外 我们也选择了与所染超仿棉的颜色、克重比较相近的纯棉织物(40s×40s 110/76 75 g/m2)进行比较测试,比较两者之间的差异。

   3.1 断裂强力测试

   测试按GB/T3923.1-1997《纺织品织物拉伸性能第1部分断裂力和断裂伸长率的测定》进行,试验结果如表1

断裂强力测试结果

 

断裂强力(N)

经向

纬向

超仿棉

306

379

纯棉

263

354

 

 从测试结果我们不难看到超仿棉织物具有与纯棉织物相似的断裂强力超过产品标准规定200N要求。

 3.2 撕破强力测试

试按GB/T3917.2-2009《纺织品织物撕破性能第2部分:裤型试样(单缝)撕破强力的测定进行试验结果如表2

撕破强力测试结果

 

撕破强力(N)

经向(N)

纬向(N)

超仿棉

8.5

9.9

纯棉

7.8

8.9

 

 从测试结果我们不难看到,超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的撕破断裂强力。

 3.3 吸湿快干性

 3.3.1 吸湿性

 采用毛细上升高度法,测试标准为纺织行业标准FZ/T01071《纺织品毛细效应试验方法》。试验结果如表3      吸湿性测试结果

 

吸湿性

经向上升高度( cm)

纬向上升高度( cm)

超仿棉

8.8

7.8

纯棉

8.2

7.4

 

 通过结果可以看到超仿棉的吸湿性能很优良已经达到并超过了纯棉织物的水平

 3.3.2 快干性

 取两块大小差不多的织物,在织物中央滴定量的水,隔10 min测定一次,计算织物上的水分率,直至水分率为1%。试验结果如表4

快干性测试结果

 

不同时间下的

干燥率(%)

10min

 

20min

 

30min

 

40min

 

50min

 

60min

 

70min

 

超仿棉

65.5

32.2

27.5

12.3

8.5

4.5

1.8

纯棉

59.3

28.5

28.1

10.3

6.1

2.5

1.3

 

通过测试可以看到,超仿棉的快干性基本等同于纯棉织物。

3.3.3 硬挺度

测试按ASTMD1388-2007《织物硬挺性测试方法OptionA进行试验结果如表5          硬挺度测试结果

 

硬挺度超

仿棉织物( cm)

纯棉织物(cm)

纵向弯曲长度

2.5

3.4

横向弯曲长度

1.6

2.3

 

 涤纶的模量比较大外观表现为织物比较挺括织物不易变形但是作为超仿棉织物我们要求它要有接近棉织物的柔软手感在进行柔软整理后涤纶的硬挺度势必会受到一定的影响但是通过测试结果我们可以看到经过柔软整理的超仿棉涤纶织物在硬挺性上依然优于纯棉织物。

 3.3.4 抗起毛起球性能

 测试按GB/T4802.1-2008进行超仿棉面料的抗起毛起球达到4.5级,而40s精仿棉面料为3级,前者明显好。

 3.3.5 抗静电性(表面比电阻Q)

  试按EN 1149规定执行,试验结果如表6

抗静电性测试结果

 

抗静电性

表面比电阻Q

超仿棉

1.6×1010

纯棉

1.8×1011

 

  从测试结果我们看到,超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的抗静电效果。

  3.3.6 回潮率

  测试按GB/T 9995-1997规定执行,试验结果如表7         回潮率测试结果

 

回潮率

回潮率(%)

超仿棉

1.8

纯棉

5.6

 

从测试结果我们看到超仿棉织物具有比纯棉织物小得多的回潮率。

3.3.7 织物水洗尺寸变化率

试按GB/T 8628-2001进行试验结果如表8抗静电性测试结果

水洗缩率变化率

经向(%)

纬向(%)

超仿棉

-1.2

-1.6

纯棉

-3.5

-4.3

  从测试结果我们看出超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的水洗缩率超仿棉织物水洗前后基本不缩水。

  3.3.8 耐水洗色牢度

  测试按IS0 105/C06: 2010进行,试验结果如表9

耐水洗色牢度测试结果

 

耐水洗色牢度(级)

原样变化

羊毛沾色

腈纶沾色

聚酯沾色

尼龙沾色

棉沾色

醋酯沾色

超仿棉(黑色)

4-5

4

4-5

4

4

4

4

纯棉(黑色)

4-5

4

4-5

4-5

4

4

4

超仿棉(藏青)

4-5

4

4-5

4

4

4

4

纯棉(藏青)

4-5

4

4-5

4-5

34

4

4

 

 从测试结果我们看出,超仿棉织物具有与纯棉织物基本相同的耐水洗色牢度。

 3.3.9 耐汗渍色牢度

 测试按IS0 105/ E04: 2008行,试验结果如表10        10 耐汗渍色牢度测试结果

 

耐汗渍色牢度(级)

原样变化

羊毛沾色

腈纶沾色

聚酯沾色

尼龙沾色

棉沾色

醋酯沾色

超仿棉(黑

色)

碱性

酸性

4-5

4-5

4

4

4-5

4-5

4

4

3-4

4

3-4

4

3-4

3-4

纯棉

(黑色)

碱性

酸性

4-5

4-5

4

4

4-5

4-5

4

4

34

4

3-4

4

4

4

超仿棉(藏

  青)

    碱性

    酸性

4-5

4-5

4

4

4-5

4-5

4

4

34

4

3-4

4

3-4

34

纯棉

   (藏青)

    碱性

   酸性

4-5

4-5

4

4

4-5

4-5

4

4

3-4

4

3-4

4

4

4

 

 从测试结果我们看出,超仿棉织物具有与纯棉织物基本相同的耐汗渍色牢度。

 3.3.10耐摩擦色牢度

 测试按IS0 105 X12: 2002试验结果如表11。   11 摩擦色牢度测试结果

 

耐摩擦色牢度(级)

干摩擦色牢度

湿摩擦色牢度

超仿棉(黑色)

4

4

纯棉(黑色)

4

2-3

超仿棉(藏青)

4

3-4

纯棉(藏青)

4

2-3

 

 从测试结果我们看出,超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的耐湿摩擦色牢度。

 3.3.11耐光照色牢度

 测试按IS0 105/B02进行,试验结果如表12:

12 耐光照色牢度测试结果

 

耐光照色牢度(级)

原变

超仿棉(米色)

4

纯棉(米色)

2-3

超仿棉(增白)

3-4

纯棉(增白)

2

超仿棉(藏青)

4

纯棉(藏青)

3-4

 

从测试结果我们看出超仿棉织物具有比纯棉织物更加优良的耐光照色牢度

结论

通过对聚酯长丝超仿棉织物的研究,了解长丝结构性能、改变织物结构设计、改善各工序的工艺参数,使聚酯涤纶长丝超仿棉休闲面料具有手感软糯蓬松、光泽柔和、穿着舒适、不易折皱变形、吸湿排汗效果好、抗起毛气球优良、色牢度好等特性,具有很大的市场潜力。

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