王 琳,張 平,陳莉娜,鄒文林,王 威
(1.河南工程學院 紡織工程學院,河南 鄭州 450007; 2.鄭州市君友紡織品織造有限公司,河南 鄭州 450048; 3.河南省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院,河南 鄭州 450042)
Sorona纖維是美國杜邦公司推出的由1,3-丙二醇(PDO)和PTA(或DMT)制成的聚合物,占總原料成分37%的PDO來自玉米,生產(chǎn)過程中溫室氣體的排放和能耗均低于錦綸,同時染色溫度比普通滌綸低,可以降低染整過程中的能耗。Sorona纖維有較低的初始模量和較好的回彈性,適宜與天然纖維或再生纖維混紡開發(fā)柔軟舒適的針織面料[1-3]。課題組分別選用Modal/Sorona緊賽紡紗線和棉/Sorona/Modal緊密紡紗線在針織圓機上設計開發(fā)了緯平針、雙羅紋兩種針織面料[4],經(jīng)過染整加工處理后,產(chǎn)品手感柔軟,穿著舒適,有廣闊的市場前景。
原料:60/40Modal/Sorona緊賽紡紗;紗線線密度:14.5 tex;每平方米質(zhì)量:150 g;機器:NS3090型單面多針道大圓機;機號:28 E;筒徑:762 mm;針數(shù):2 640;紗長: 26.5 cm/100針。
按照設計的坯布參數(shù)進行調(diào)試;擋車時減少停機痕,給紗通道順暢,減少橫條、豎條、花針、鉤絲、飛花等疵病;采用機上剖幅。
工藝流程:毛坯預定形→精煉→染色→清洗2~3次→脫水→挺滑手感整理→預縮→成品定形→成品檢測→包裝入庫。
1.3.1預定形工藝
坯布定形前自然回縮24 h,并過高溫蒸汽收縮,以保證生物基Sorona纖維充分定形,保證坯布的彈性和彈性回復力。
預定形工藝配方及條件:超喂10%左右;風量為90 m3/min;定形速度為20 m/min;溫度為180 ℃。
1.3.2精煉工藝
精煉工藝配方:精煉劑TF-129B質(zhì)量濃度為1.0 g/L;H2O2質(zhì)量濃度為7 g/L;溫度為110 ℃。精煉工藝曲線如圖1所示。
圖1 精煉工藝曲線Fig.1 Curve of scouring process
110 ℃高溫煮煉45 min使坯布完全退軟、吸水性能好,缸內(nèi)不可制軟,保證面料在出缸后有良好的吸水性能,便于后道工序的手感整理加工。
1.3.3染色工序
二浴法染色,分散染料130 ℃染滌綸纖維,活性染料80 ℃染Modal纖維,缸內(nèi)不添加硅油制軟劑,以保證出缸面料的快吸性能。
1.3.4清洗
清洗2~3次,去除蝕毛過程中纖維素酶作用到棉纖維上產(chǎn)生的纖維碎屑。
1.3.5挺滑手感整理
采用海星柔滑手感整理助劑870 260 g/L,富誠硬挺劑384 520 g/L,定形溫度為160 ℃,定形速度為 20 m/min。
1.3.6預縮工序
通過Santex呢毯預縮機使面料充分回縮,控制縮水,并進一步改善面料的手感和彈性。
按GB/T 19976—2005《紡織品 頂破強力的測定 鋼球法》[5]在HD026N型電子織物強力儀上進行頂破強力測試,實測織物頂破強力為179.9 N。按GB/T 4802.1—2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第1部分》[6]在YG502型織物起毛起球儀上進行起球測試,測得起球等級為4級,抗起毛起球性能好。按GB/T 3819—1997《紡織品 織物折痕回復性的測定 回復角法》[7]在YG541E型織物折皺彈性儀上進行折痕回復性測試,測得折痕回復角為169.4°,彈性好。按GB/T 8628—2013《紡織品 測定尺寸變化的試驗中織物試樣和服裝的準備、標記及測量》[8]、GB/T 8629—2017《紡織品 試驗用家庭洗滌和干燥程序》[9](選擇5A程序,懸掛晾干)、GB/T 8630—2013《紡織品 洗滌和干燥后尺寸變化的測定》[10]進行水洗尺寸變化率測試,測得縱向和橫向水洗尺寸變化率均為-5%。參考GB/T 22848—2009《針織成品布》[11]中水洗后扭曲率測試方法,測得水洗后扭曲率為3%??椢锏捻斊茝娏Α⑵鹎虻燃?、水洗尺寸變化率、水洗后扭曲率均達到GB/T 22848—2009《針織成品布》優(yōu)等品的要求,開發(fā)生產(chǎn)的緯平針織物布面平整、手感親膚挺滑、接觸冷感強,可用作夏季T恤面料。
經(jīng)河南省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院對耐水、耐汗?jié)n、耐干摩擦等各項染色牢度,以及甲醛含量、pH值、異味、可分解致癌芳香胺染料的測試,產(chǎn)品符合GB 18401—2010《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術規(guī)范》[12]的B類產(chǎn)品要求。
原料:50/35/15棉/Sorona/Modal緊密紡紗;紗線線密度:18.5 tex;每平方米質(zhì)量:240 g;機器:SP-60-4H型雙面多針道大圓機;機號:21E;筒徑:864 mm;針數(shù):2 268;紗長:34.5 cm/100針。
按照設計的坯布參數(shù)進行調(diào)試;擋車時減少停機痕,給紗通道順暢一致,減少疵病;采用機上剖幅。采用雙面布織法,第一路采用棉/Sorona/Modal S捻緊密紡,第二路采用棉/Sorona/Modal Z捻緊密紡,依次類推。
工藝流程:毛坯預定形→精煉→染色→柔滑耐洗手感整理→預縮→成品定形→成品檢測→包裝入庫。
雙羅紋織物的精煉工藝和預縮工藝與緯平針織物相同。
2.3.1預定形工藝
坯布定形前自然回縮24 h,并通過高溫蒸汽收縮,以保證生物基Sorona纖維充分定形,保證坯布的彈性和彈性回復力。
預定形工藝配方及條件:超喂10%左右;風量為90 m3/min;定形速度為22 m/min;溫度為190 ℃。
2.3.2染色工藝
棉/Sorona/Modal混紡織物采用一浴兩步法染色工藝。在110 ℃高溫下,分散染料先染Sorona纖維,然后降溫至80 ℃加入活性染料染棉與Modal纖維。缸內(nèi)不可制軟,以保證出缸面料的快吸性能。
染色工藝配方:分散染料為x%;HAc為0.25%;NaAc為0.4%;活性染料為y%。
2.3.3柔滑手感整理
采用德美柔滑手感整理助劑938 740 g/L,盈潤交聯(lián)劑900 220 g/L,定形溫度為170 ℃,定形速度為 25 m/min。
按1.4節(jié)提到的相關標準進行測試,測得織物頂破強力為423.7 N;起球等級為4級,抗起毛起球性能好;折痕回復角為186.8°,彈性好;水洗尺寸變化率縱向為-4.5%、橫向為-5%;水洗后扭曲率為3%??椢锏捻斊茝娏?、起球等級、水洗尺寸變化率、水洗后扭曲率均達到GB/T 22848—2009 《針織成品布》優(yōu)等品的要求。開發(fā)生產(chǎn)的雙羅紋織物表面有清晰直向條紋、手感柔滑舒適、接觸冷感強,可用作嬰童、女裝及內(nèi)衣面料。
經(jīng)河南省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院對耐水、耐汗?jié)n、耐干摩擦、耐唾液等各項染色牢度,以及甲醛含量、pH值、異味、可分解致癌芳香胺染料的測試,產(chǎn)品符合GB 18401—2010《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術規(guī)范》的A類產(chǎn)品要求。
采用14.5 tex 60/40 Modal/Sorona緊賽紡紗在針織大圓機上開發(fā)緯平針織物,利用分散染料和活性染料進行二浴法染色,對織物進行挺滑手感整理,織物布面平整、彈性好、縮水率低,達到了GB/T 22848—2009 《針織成品布》優(yōu)等品和GB 18401—2010《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術規(guī)范》B類產(chǎn)品的要求,手感親膚挺滑,可用作T恤面料。
采用18.5 tex 50/35/15棉/Sorona/Modal緊密紡紗設計開發(fā)雙羅紋針織物,利用分散染料和活性染料對織物進行一浴兩步法染色,對織物進行柔滑手感整理,織物表面有清晰直向條紋且彈性回復性好,達到了GB/T 22848—2009 《針織成品布》優(yōu)等品和GB 18401—2010《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術規(guī)范》A類產(chǎn)品的要求,手感柔滑舒適,可用作嬰童、女裝及內(nèi)衣面料。