第六章 合成纤维的前处理,
高温高压喷射溢流染色机通用性强,有一定张 力,绳状下易造成折皱印,绉效应较差。
缩率:纬向12.7,经向14.3
浴比10:1-12:1,130℃,60min 高温高压转笼式水洗机为全松式加工设备,绉 效应明显,绉细腻均匀,但加工织物需圈码钉 线,操作繁琐。缩率:纬向14.6,经向15.4 浴比10:1-15:1,135℃,30-40min
减量速率加快,减量率增加 可减少碱的用量 加剧纤维受损的不均匀性
(4)温度
温度升高有利于涤纶的膨化,OHˉ的活动能 力增加,OHˉ与涤纶分子反应活性增加,反应 速率增加,使碱减量速率及减量率提高。 由于温度对减量率影响很大,因而必须严格 控制温度,否则极易产生减量不匀。 常压蒸箱100℃,30min;高压蒸箱120-130℃, 3min
五、合成纤维的整理
(一)合成纤维织物的磨绒整理 磨绒整理:通过磨绒设备使磨绒砂皮辊与织 物紧密接触,磨粒和夹角将弯曲纤维割断 成小于一定规格(如小于1mm)的单纤,再磨 削成绒毛掩盖织物表面织纹,达到桃皮,麂 皮或羚羊皮等特殊效果的整理。
磨绒整理目的:磨绒整理后,可使织物获得 丰满的手感、优良的悬垂性和形状尺寸 稳定性,提高了织物的附加值。 磨绒整理对织物半制品的要求:半制品退 浆应净,煮练应透,涤纶的减量率应一 致,布面应平整,无色差,手感柔软。
碱还能使部分油剂如脂化油、高级脂肪酸等皂 化,成为水溶性物质而去除。
精练原理
• 精练时对纤维或织物上的油剂、油污以及乳化 石蜡和平滑剂的去除,需采用表面活性剂(主 要是阴离子型和非离子型),通过它们的润湿、 渗透、乳化、分散、增溶、洗涤等作用,将油 剂和油污从纤维和织物上除去。 • 为避免金属离子与浆料、油剂等结合形成不溶 性物质,精练时还可加入金属络合剂。
5、松弛工艺条件分析
• 温度:120-130℃为宜,严格控制升温速率, 防起绉不匀,绉印。 只有达到一定温度,经纬纱才会充分收缩(解 捻收缩和热收缩) • 张力:越小越有利于收缩 • 浴比:越大越易收缩,松弛效果越好。10:115:1
三、预定形
安排在退浆、精练、松弛加工后进行,消除 皱印、内应力及分子结构的不均匀性,使大分 子更好的定向排列,结晶度和晶区完整度提高, 使纤维内部不易受碱的腐蚀。
磨绒机磨绒原理
• 磨绒是通过高速运行的磨毛辊上的磨粒,对织物产生 磨削作用,使织物表面形成绒毛. • 在磨绒过程中,比较凸出和锋利的磨粒首先将弯曲的 纤维割断,形成单纤维状态,再磨削成绒毛,掩盖织 物表面的织纹,产生密集、细腻的绒面状态。
• 磨料的主要成分为碳化硅和金属氧化物如三氧 化二铝、氧化铁等。 • 磨料的几何形状是随机的,其大小以粒度表示, 磨料的粒度越高则磨料越细。 • 经磨绒的织物必须通过刷毛去除毛屑,同时梳 理织物表面的毛向,改善外观和手感。
根据织物上浆料和油剂的种类选择不同 的退浆剂和精练剂,以及退浆精练方法。
退浆精练工艺
• 如织物上没有浆料、油剂很少 纯碱1g/L,洗涤剂2 g/L,温度60℃,20min • 如织物上含有浆料 烧碱2 g/L,纯碱2g/L,洗涤剂2 g/L,温度80℃, 20min • 如织物上油渍较多 去油灵1g/L,烧碱或纯碱1-2g/L,洗涤剂1 g/L, 温度115℃,20min
退浆:去除织物上的合成浆料 精练:主要是去除织物上的纺丝油剂和其他杂质。
一般退浆和精练合并为一个工序来进行
退浆原理
聚丙烯酸酯浆料在碱退浆中,羧酸侧链变成钠 盐,使其水溶性增大从而可退去;
对于PVA或CMC类浆料,通过热碱的作用可增加 浆料的膨化,从而使浆料与纤维之间的作用力 降低,在机械力的作用下,浆料易脱离纤维; 另一方面,碱也能增加浆料的溶解度。
导电纤维
磨绒整理一般分类
• 桃皮绒整理 • 仿麂皮整理
桃皮绒整理 桃皮绒整理是指织物经过整理后,使其 具有酷似桃子皮的外观和触感的加工方 式。
仿麂皮整理
是指纺织物通过磨毛,使其具有类似麂皮的外 观和手感的加工方式。 涤纶超细织物仿麂皮整理工艺流程一般为:
基布准备→松弛→(碱减量) →起绒→预定形→染 色→干燥→树脂整理→磨毛→拉幅→焙烘(兼热 定形) →成品
(2)织物空隙率 经碱减量后,改善了织物的透气性、 吸湿性、手感和光泽。织物纤维变细,
因而织物空隙率提高。
(3)纤维的染色性能
随着减量率增大,纤维表面形成凹坑,使染 料溶液与纤维之间的接触面积增加,上染率提 高;若减量率进一步增加,尽管上染率会提高, 但视感颜色却变浅。 这是由于减量增加后纤维变细,单位质量的 表面增大,凹凸表面使光发生漫反射所致。
5、影响涤纶碱减量处理的因素分析 影响涤纶织物减量率的因素很多,主 要有碱剂、处理温度、时间、浴比和促 进剂等。
(1)碱剂的种类 减量效果KOH>NaOHOH为宜。
(2)碱剂的浓度 碱浓度的增加,减量率都增加。 在实际生产中,NaOH用量以20~30g/L 为宜,这样有利于控制减量率,防止减 量不匀。
浆料:
• 聚丙烯酸酯类(PA) • 聚乙烯醇类(PVA)
• 羧甲基纤维素(CMC)
退浆、精练目的
涤纶等合纤织物上的浆料和油剂等 杂质会阻碍碱减量、染色、印花和后整 理等加工,造成减量不匀和减量效果降 低、染色不匀或色点、染斑和色花等疵 病。因此合成纤维织物的第一道湿处理 就是以去除这些杂质为目的。
4、碱减量后纤维结构变化
• • • • 表面有刻蚀现象 涤纶聚合度、相对分子质量都减小 纤维直径变细 织物空隙率提高
减量率:织物经碱处理后,质量减少的程度。 实际减量率
(减量前布质量-减量后布质量)
=
减量前布质量
×100%
减量率控制
• 涤纶仿真丝织物:15-20% • 仿毛织物:15%以下 • 超细纤维织物:10%以下
2、碱减量处理目的?
真丝般的光泽 飘逸的悬垂性 良好的手感和吸湿性 应用:主要针对涤纶仿真丝产品
3、碱减量原理
• 聚酯纤维在氢氧化钠水溶液中,纤维表面聚酯 分子链的酯键水解断裂,并不断形成不同聚合 度的水解产物,最终形成水溶性的对苯二甲酸 钠和乙二醇。
OH-先与羰基碳原子亲核加成,形成四面体中间物,然后消除 一OR,最后在碱的存在下形成羧酸盐和醇产物。
退浆和精练的pH值
聚丙烯酸酯浆料: 8.0~8.5 含有丙烯酸剩基,使之形成可溶性钠盐而除去 聚乙烯醇浆料的退浆:6.5~7.0
精练:8.5~9 。
因此实际退浆精练工艺,应根据不同浆料和油 剂的组成,添加不同碱剂,调节不同的PH值。
温度、压力和张力的影响
加工时应保持松弛状态,即无张力状态。
温度应控制在90~100℃。 张力和压力的增加,会降低或缩小纤维间的间 隙,从而使浆料、油剂等杂质去除困难。 升温能降低表面张力和液体粘度,提高物质的 扩散性,有利于杂质的去除。
4、松弛加工设备和工艺 松弛加工必须在无张力、全松弛状态 下进行,因此对加工设备有一定要求。
主要设备
1)平幅松式连续精练机
2)高温高压喷射溢洗染色机 3)高温高压转笼式水洗机
• 先退浆精练,后松弛整理(超细纤维织 物) • 退浆精练松弛同时进行(普通涤纶织物)
平幅松式连续精练机,松弛加工效果均匀、产 量高,但一次性投资大和能耗高,水洗部分仍 有一定张力,不适用于强捻织物。 80-90 ℃,汽蒸60s
(5)时间
处理时间是与温度及碱浓度相对应的,温度越高, 则所需要的时间越短;碱浓度越高,所需时间越短; 同样,促进剂的加入,也缩短时间。但是,温度升高 和促进剂的加入,虽可加快反应速度,缩短减量时间, 但反应的均匀性及涤纶织物的手感将受到一定程度的 影响。 在保证一定生产效率的前提下,采用较低温度,较浓
3、松弛加工原理
织物在湿热、助剂和机械搓揉等作用下,使加捻纬丝 内部的内应力在无张力状态下得以松弛释放,经、纬丝 发生充分的收缩,绸面上形成凹凸不平的屈曲效应。 如果用不同收缩性能的纤维组成的丝线,则在湿热状 态下,纤维产生不同的收缩率,从而呈现经、纬线的 屈曲,产生双层空间,使坯布原来板结的“薄片”状 态变得厚实和蓬松。 收缩所产生的经、纬屈曲程度会随张力的提高而降低。 因此,织物需在松弛状态下加工,张力越小越好。
(3)碱减量促进剂
阳离子表面活性剂和阳离子聚合物
阳离子表面活性剂在涤纶碱减量浴中会被迅速吸附到 纤维表面,使浴液中OH- 转移并富集在纤维表面,更 容易进攻涤纶分子中带部分正电荷的羰基中的碳原子, 造成涤纶分子断裂,从而完成水解反应。
试述季铵盐类阳离子表面活性剂在涤纶碱减量处理时 的促进机理?
促进剂的作用:
• 一般采用干热定形工艺 • 180-190℃,30-60s 温度低:抗皱性差,皱痕不易去尽 温度高:布面发硬,增加减量难度 • 经向超喂1%左右,保证织物蓬松
四、碱减量 (仿真丝绸整理)
1、什么是碱减量处理? 在高温和较浓(20-30g/L)的烧碱液 中处理涤纶织物,涤纶表面刻蚀,形成 凹坑,直径变细,光泽柔和,手感柔软, 吸湿性提高。
第六章 合成纤维的前处理
一、退浆、精练 二、松弛 三、预定形 四、碱减量 五、合成纤维的整理
松弛、碱减量加工是涤纶织物特有的
一、退浆、精练
• • • • 杂质 退浆、精练原理 退浆、精练工艺 退浆、精练影响因素
杂质:
• • • • 油渍 浆料 色素 其它沾污物
不含天然杂质
油渍
• 纤维制造过程中带上的纺丝油剂 • 织物织造过程从设备上沾上的油污(需 去油处理)
若坯绸有较多铁渍,则可在退浆精练前先用草 酸处理(草酸0.2/L,平平加O 0.2/L ,70~ 75℃ 处理15min),然后加0.5g/L加纯碱中和 (于40~45℃处理30 ~40min),再退浆和精 练。
影响退浆、精练因素
• 退浆、精练剂选择:碱+高效精练剂
耐碱、耐热性好、渗透力强、乳化分散性 好、净洗力强、泡沫少,防止再沾污性、去杂 效果优良