卷染機(jī)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家無(wú)錫金潤(rùn)達(dá)2023年1月12日訊 針對(duì)傳統(tǒng)滌／棉針織物染色生產(chǎn)流程長(zhǎng)、用水量大、能耗高等問(wèn)題，本文采用陽(yáng)離子改性技術(shù)對(duì)滌／棉織物進(jìn)行陽(yáng)離子改性，然后采用分散／活性一浴一步法染色，其布面效果良好，水洗牢度達(dá)到4緞，汗?jié)n牢度達(dá)到3～4 級(jí)以上，千磨擦牢度4～5級(jí)，濕磨擦牢度3級(jí)以上，唯日曬牢度僅2.5級(jí)，同時(shí)其針對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌的抑菌率分別達(dá)到99.72;、96.4%、96.2%，此外該工藝具有顯著的節(jié)水、節(jié)時(shí)及降低廢水色度、電解質(zhì)含量的效果。
傳統(tǒng)的滌／棉針織物染色多采用兩浴兩步法，即前處理后先染滌綸、還原洗，再套染棉、皂洗，生產(chǎn)品質(zhì)較穩(wěn)定，但存在生產(chǎn)流程長(zhǎng)、用水量大、能耗高等問(wèn)題，因此為了推動(dòng)印染行業(yè)的節(jié)能減排，針對(duì)滌／棉針織物染色開(kāi)發(fā)出了多種短流程工藝。選用耐電解質(zhì)分散染料與中性活性染料對(duì)滌／棉織物進(jìn)行一浴一步法染色，工藝時(shí)間大大縮短，牢度與兩浴法相同，但兩種染料均需做特別篩選；選用堿性分散染料與一浴多功能助劑，將前處理與染滌同浴進(jìn)行，之后單獨(dú)套棉、皂洗，減少了前處理過(guò)程，牢度也可滿(mǎn)足要求；也有人采用先染滌，然后精練，再套染棉、皂洗的工藝，可以省去還原洗過(guò)程，縮短生產(chǎn)時(shí)間。
與上述工藝不同，我司利用陽(yáng)離子改性技術(shù)對(duì)滌／棉混紡織物中的棉組分進(jìn)行陽(yáng)離子改性，然后采用分散／活性染料一浴一步法染色工藝染色，之后用還原皂洗劑皂洗，開(kāi)發(fā)出一套高效短流程染色工藝，具體如下。
1.1材料及儀器
材料 滌／棉混紡單面布(比例40/60)，其中紗線(xiàn)規(guī)格為26S，面料克質(zhì)量l80g/m2。
染料：分散黃Yellow Brown HXF、分散黃Golder Yellow HFW-3R，分散黃Yellow HFW-6G；分散紅RedKBSE、分散藍(lán)Blue CBN；分散翠蘭T/QBlueS-BG；活性黃Ye110W3RFH/C、活性紅Red3BFH/C；活性紅RedD2B、 活性藍(lán)BlueBRF；活性翠蘭TurquoiseBlue ST-G：陽(yáng)離子改性劑劑DVR-100。
儀器 50kg高溫高壓溢流染色機(jī) ；耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)SW-24A II（溫州大榮紡織儀器有限公司）；汗?jié)n色牢度測(cè)試儀（溫州市大榮紡織儀器有限公司；摩擦色牢度試驗(yàn)儀M238BB；日曬色牢度測(cè)試儀（溫州大榮紡織儀器有限公司）。
1.2染色工藝
1.2.1陽(yáng)離子改性工藝
1.2.2精練工藝
改性結(jié)束后排液，無(wú)需水洗，可重新進(jìn)水， 充分利用殘留的堿劑進(jìn)行精練，工藝如下：
精練后，進(jìn)行正常的酸洗、除氧。
1.2.3染色工藝
表1 各顏色染助劑配方
以翠藍(lán)色為例，染色工藝曲線(xiàn)如下：
圖1 滌棉一浴染色工藝曲線(xiàn)
2.1 布面情況
由表2可知，采用本工藝對(duì)滌棉進(jìn)行一浴一步染色后，分散染料、活性染料分別上染滌綸和棉纖維的狀況良好，且能基本達(dá)到同等深度：同時(shí)應(yīng)注意，由于織物經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子改性，其改性的均勻程度與染色色花之間有很大關(guān)系，一般來(lái)講，平幅冷軋堆改性的均勻性?xún)?yōu)于缸內(nèi)繩狀改性，但由于生產(chǎn)條件限制，本工藝開(kāi)發(fā)采用了缸內(nèi)繩狀改性，但由于浴比較大，改性也是均勻的，若是采用低浴比染色設(shè)備，則應(yīng)該調(diào)整機(jī)臺(tái)的工藝參數(shù)，并特別觀察改性的均勻程度。此外改性后的棉纖維對(duì)于活性染料陽(yáng)離子的親和力大大增加，因此需要控制活性染料加料速度、織物運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及初始階段的升溫速率，通過(guò)以上工藝條件的優(yōu)化，可以有效解決色花問(wèn)題。
2.2 牢度
按照常規(guī)客戶(hù)的測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試水洗牢度、汗?jié)n牢度、干／濕摩擦牢度，同時(shí)考慮到陽(yáng)離子改性可能會(huì)對(duì)日曬牢度造成影響，故加測(cè)日曬牢度，結(jié)果如下：
表3 水洗牢度
從表3可以看出，采用新工藝染色后，織物的水洗牢度基本可以達(dá)到4級(jí)以上（僅翠藍(lán)色棉沾色為3—4級(jí)），水洗牢度優(yōu)良。推測(cè)其原因可能是棉纖維經(jīng)陽(yáng)離子改性后，其與活性染料結(jié)合方式由以共價(jià)鍵為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐噪x子鍵為主，而活性染料與陽(yáng)離子改性劑大分子形成的離子鍵鍵長(zhǎng)大于活性染料與纖維素分子形成的共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)，故較為牢固。
人體汗液的組成很復(fù)雜，含有不同的氨基酸、有機(jī)羧酸和糖分等，汗液依人體體質(zhì)的不同，有的呈弱酸性，有的呈弱堿性，但以弱酸性居多，故在測(cè)試汗?jié)n牢度時(shí)，會(huì)分別測(cè)試酸汗?jié)n牢度和堿汗?jié)n牢度。從表4可以看出，采用新工藝染色后，織物的耐汗?jié)n牢度至少可以達(dá)到3～4級(jí)，滿(mǎn)足<GB1840卜2010國(guó)家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》中對(duì)于A等品的規(guī)定。
備注：摩擦牢度按照GB/T 3920-2008標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，日曬牢度按照AATCC 16-2012標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試
從表5可以看出，采用新工藝染色后，織物的干摩擦牢度經(jīng)、緯向都可以達(dá)到4～5級(jí)，濕摩擦牢度則分別達(dá)到4～5級(jí)、3～4級(jí)和3級(jí)，較我們常規(guī)的傳統(tǒng)工藝有所改善，主要是由于陽(yáng)離子改性劑在與棉纖維反應(yīng)的同時(shí)，自身也會(huì)形成一定的網(wǎng)狀交聯(lián)，避免了棉纖維在摩擦?xí)r的脫落。但是由于陽(yáng)離子助劑的存在，會(huì)參與活性染料的光褪色反應(yīng)，因此導(dǎo)致日曬牢度降低，普遍只有2.5級(jí)，因此該工藝不能用于生產(chǎn)對(duì)日曬牢度要求較高的訂單。
2.3 抗菌性
從上述三種染色織物中選取翠藍(lán)色面料進(jìn)行抗菌性測(cè)試，其20次水洗后抑菌率如表6所示，經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子改性后的滌棉織物對(duì)于大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌的抑菌率分別達(dá)到99.7%、96.4%、 96.2%，說(shuō)明對(duì)于革蘭氏陽(yáng)性菌、革蘭氏陰性菌、真菌具有均有良好的抑菌效果；同時(shí)，由于陽(yáng)離子大分子己按枝在棉纖維上，因此耐洗性也大大提高，優(yōu)于常規(guī)的抗菌后整理。
2.4 節(jié)能減排
從表7可以看出，采用新工藝后，染色用水減少5 缸，節(jié)約41.7%：從生產(chǎn)用時(shí)方面來(lái)講，雖然有增加陽(yáng)離子改性時(shí)間，但是減少了棉染色時(shí)間以及染棉后的酸洗中和，故染色時(shí)間較傳統(tǒng)工藝下降33.3%，此外陽(yáng)離子改性過(guò)程亦可采用冷軋堆工藝，不僅改性均勻度高，而且可使用水量、生產(chǎn)時(shí)間、助劑用量進(jìn)一步降低；由于采用陽(yáng)離子改性，染色過(guò)程已完全無(wú)需鹽促染、堿固色，故染色廢水中電解質(zhì)含量大大降低，有利于減輕中水回用及污水處理難度{采用本工藝染色后，活性染料上色率大幅提高，故從廢水色度對(duì)比來(lái)看，色度可以降低90%，保守估計(jì)活性染料利用率提高15%～20%。
從染色產(chǎn)品的成品布面及各項(xiàng)牢度來(lái)看，采用陽(yáng)離子改性后滌棉一浴一步染色工藝，布面效果及牢度良好，滿(mǎn)足客戶(hù)需求，同時(shí)具有節(jié)水、降低污染物（電解質(zhì)、色度）排放的效果，并還可從以下幾方面改善：
1、有條件的廠(chǎng)家可以采用冷堆平幅前處理做陽(yáng)離子改性，可以進(jìn)一步降低耗水及成本：
2、陽(yáng)離子改性過(guò)程中堿、陽(yáng)離子改性劑用量較高，應(yīng)做進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)，降低用量，提高利用率；
3、改善產(chǎn)品的日曬牢度。
目前，各種節(jié)能減排的技術(shù)不斷推陳出新，作為印染企業(yè)的技術(shù)人員，要勇于嘗試，探索各種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)本廠(chǎng)工藝的不斷優(yōu)化、進(jìn)步。
[1]李波.滌棉混紡針織物一浴一步法染色工藝[J]針織工業(yè).2013,2: 57-59.[2]何建永、夏繼平等，滌／棉針織布漂棉染滌一浴工藝[J].印染，2017，17：20-23.
[3]印染人，編輯整理，裝載請(qǐng)完整注明以上信息。
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