锦纶织物常见染整问题及应对方法研究_王路芳.pdf

46纺织报告|FANGZHI BAOGAO锦纶织物具有优良的性能，如密度小、质轻、形状好、回弹性好、吸湿性好等优点1。随着近年来逐渐兴起的体育运动热潮，运动服饰市场迅速发展，锦纶面料、弹力锦纶被广泛应用于健身服、瑜伽服、泳衣等服装中，而聚酰胺存在耐光性、耐热性差的问题，若长时间暴露在光照环境下，会出现黄变、色牢度差等问题。因此，研究锦纶染整工艺意义重大。锦纶的本质是合成聚酰胺纤维，基本成分是通过酰胺键NHCO连接起来的脂肪族聚酰胺，例如锦纶6和锦纶66经常被用于纺织服装中。聚酰胺高分子由疏水亚甲基、亲水酰胺基、链端氨基和羧基构成。锦纶纤维具有强度大以及耐磨性、吸湿性和舒适性高等特性，被广泛应用于内衣、登山服以及体育服饰中。另外，随着消费水平的提升，人们对服装品质和定制的需求不断提高，对面料染色和整理的技术要求也越来越高。本研究针对锦纶织物的染整工艺进行了讨论，并详细分析了常见的染色整理问题的成因和相应的解决锦纶织物常见染整问题及应对方法研究王路芳（杭州汇云天丽实业有限公司，浙江 杭州 311200）Study on common dyeing and finishing problems of chinlon fabric and their solutionsWang Lufang（Hangzhou Huiyun Tianli Industrial Co.Ltd.,Hangzhou 311200,China）Abstract With the improvement of peoples living standards,the requirements for clothing are gradually increasing.In the dyeing and finishing process of chinlon fabric,white spots,white stains and low color fastness often occur.Based on previous work experience,this paper discusses the common dyeing and finishing problems of chinlon fabric and the influence of various factors in the dyeing and finishing process on the dyeing and finishing effect,and gives countermeasures to promote the development of relevant textile industry.Key words chinlon fabric;dyeing and finishing process;problems and countermeasures摘要随着人们生活水平的提升，对服饰的要求也逐渐提高。在锦纶织物染整工序中，经常会出现白斑、白渍、色牢度低等问题。文章结合以往工作经验，对锦纶织物常见染整问题及染整过程中的各项因素对染整效果的影响进行讨论，给予应对方法，以期推动相关纺织行业发展。关键词锦纶织物；染整工序；问题和对策中图分类号：J523.1文献标志码：A方法。1 锦纶织物前处理工序锦纶织物的主要成分一般为锦纶丝和聚氨酯。在纺织过程中，为了改善纤维的稳定性，需要用到一定量的纺丝油剂。聚酰胺纤维纺丝油是矿物油与表面活性剂的混合液。聚氨酯纺丝油中含有较多二甲基聚硅氧烷或乙基有机硅烷，因为聚氨酯摩擦系数较高，所以含油率很高，有的甚至超过8%，严重影响染整处理质量。因此，对弹力聚酰胺面料的染色技术和装饰技术非常关键。锦纶织物的预处理工艺主要有以下两类：一类是干洗机萃取法，另一类是染缸精炼法。其中，由于干洗机萃取法成本较高，回收的溶剂会有一定的残留，处理不当就会引发环保问题。此外，因为有机溶剂会在极大程度上干扰氨纶的弹性强度，所以目前的锦纶织物大多采用染缸精炼法进行除油。在弹性锦纶织物的预处理中，不仅除油、除杂质要彻底，还要防止油杂质回流。尤其是弹性锦纶织物，除了投稿日期：2022-12-20作者简介：王路芳（1984），女，浙江杭州人，本科；研究方向：化纤纺织锦纶。Technology科技FANGZHI BAOGAO纺织报告|FANGZHI BAOGAO47矿物油外，甲基硅油、乙基硅油也不易脱落。对于去除下的油和织物上的污垢，如果无法较好地分散和乳化，就会聚集在一起形成油斑，严重污染设备，进而引发一些更严重的问题，如染色后出现白渍、白斑等。在加工前，相关工作人员必须仔细检查织物，尤其要注意黄化问题。因为锦纶纤维大分子两端的氨基和羧基对光、热、氧敏感，尤其是氨基，在氧化过程中，基团数目会减少，进而变成黄色的纤维。同时，各种油纤维的性质在纺织过程中也会在光照、氧化等因素的作用下发生改变，不仅会导致表面的油污难以去除，还会引起织物染整后的白斑问题。因此，锦纶织物必须用相对密封的材料进行包装。工艺流程如下：弹性织物加工前质量管理平整退浆精炼洗涤。（1）锦纶退浆。退浆剂M-1011的质量浓度为8.0 g/L；分散剂M-175的质量浓度为1.0 g/L；液碱（纯度30%）的质量浓度为30.0 g/L。因为锦纶在编织过程中容易产生微量的褶皱，所以在进行高温定型之前，建议使用平幅设备消除褶皱，持续平幅退浆，速度保持在40 m/min。（2）精炼过程。尼龙精炼剂M-118的质量浓度为1.03.0 g/L；螯合分散剂M-1775的质量浓度为1.02.0 g/L；pH保持在5.0左右；在95 环境下，进行30 min的溢流机浸渍；浴比为1 8；按照车间具体的设备情况，使用开幅机，调整加料箱和水洗箱的数量，并采用长车精炼去油工艺。（3）洗涤。洗涤是预处理过程中常常被忽略的环节。由于环保压力越来越大，许多工厂只关注油和织物杂质，不注重后续的洗涤，累积的杂质油污过多，由此形成了白斑。因此，织物精炼和脱脂后的清洗不可忽视。尼龙精炼剂M-118是在酸性、中性、碱性环境下去污效果出色的洗涤剂，最好在酸性状态下使用，可以减少碱性洗涤剂的用水量，缓解碱性处理引发的老化问题。若清洗过程中缺少油脂，容易清洗掉织物上的油剂和杂质，油块被浸泡后聚集回来，形成白斑或染色后的白斑。因此，精炼织物后的清洗和去油工序也不可忽视。碱性清洁剂常使用大量的水，尼龙精炼剂M-118在酸性、中性和碱性环境下有很好的净化作用，在酸性条件下的精炼效果较好，能洗涤碱性水以及降低碱性处理的风险。如果油渍在酸性状态下无法完全去除，可以使用碱性提炼工艺。2 染色工序锦纶染色使用的染料种类较多，例如酸性染料、活性染料等，每种染料都有各自的优缺点。例如，运用活性染料制备的成品颜色亮丽，整体色牢度良好，不易出现褪色的问题，而且其中的重金属含量较低，整体污染性比较小，但缺点是染深性、盖染性都比较差，容易被其他染料覆盖。整体来看，当前锦纶染色所使用的染料仍然以酸性染料为主。锦纶材料的等电点在酸碱度5左右，当酸碱度小于5时，整体就会呈现出正电性，锦纶与染料间通过离子键的形式进行结合，主要依靠锦纶的端氨基来吸附染料。反之，当酸碱度大于5后，锦纶整体将呈现出负电性。此时锦纶与染料间的结合主要依靠范德华力以及分子吸引力。除此之外，染色过程中不同的染液酸碱度、染浴温度、染料和匀染剂都会对染色过程产生影响2。2.1 不同染液酸碱度对染色过程的影响在一定温度条件下，随着染料吸附力的增强，染料溶液的pH会急剧下降，当染料溶液的pH大于9.0时，染料的吸附力会大幅度下降，对染料染色产生严重影响。实际上，当染料溶液的pH大于9.0时，染料的吸收物质也将大幅减少，给染料染色过程造成了很大的干扰。当染料溶液的pH高于锦纶纤维等电点时，由于纤维具有负电荷，在染色过程中，主要利用分子间的范德华力和氢键进行吸附、着色。当染料呈弱碱性时，染色速度缓慢且均匀，能有效改善染色温度升高过程中出现的色花、色差现象。当染料溶液的pH低于锦纶纤维等电点时，由于端氨基的蛋白质吸附H+化，锦纶纤维产生了带正电的NH3+，进而使纤维带正电荷，染料的吸附能力开始大幅提升，主要以离子键方式结合。此时染料的染色速度较快，如果无法有效控制，容易产生色花、条柳等染色问题。当染料溶液的pH小于2.5时，纤维上的酰胺基开始吸附质子，进而出现了超当量吸附现象。在溶液pH非常低的情况下染色，则会导致聚酰胺纤维的溶解，进而影响织物的稳定性。锦纶染色成功的关键在于对pH的有效控制。长期的制备实践表明，对缓冲型添加物整平剂的合理选用，有助于提高低弹性聚酰胺织物的染色能力。在染色时采用碱性（或弱酸性）染料染色后，染料溶液的pH会不断增加；对于对染浴pH较敏感的染料，染色的pH应小于5，使用这种缓冲体系类助剂可以有效控制染色pH，实现均匀染色。2.2 不同染浴温度对染色过程的影响染浴温度影响纤维的膨胀程度以及染料和助剂的性能。锦纶是热塑性纤维，低温染色速度非常慢。从玻璃化温度来看，聚酰胺6是3050，而聚酰胺66是4750。一般聚酰胺66的初始染色温度可以控制在40 左右，聚酰胺6的初始染色温度可以控制在30 左右，这样可以保证聚酰胺的性能不被破坏。当染浴温度达到70 时，聚酰胺纤维急剧膨胀，染料上染率迅速提高。此外，在之后的加热过程中，要严格控制加热速度。需要注意的是，温度对染色速率的影响与各种染料的分子质量密切相关，因此，需严格控制加热速度，如果控制不当，就会加王路芳：锦纶织物常见染整问题及应对方法研究48纺织报告|FANGZHI BAOGAO快染色速度。升温速率对染料染色具有较大影响，一般由染料的种类、所染颜色深度以及织物结构决定。保温工艺的主要功能就是使染料达到一定程度的流动性，延长保温期限并促进染料的调配与染色3。2.3 不同染料情况对染色过程的影响酸性染料或弱酸性染料的选择主要取决于锦纶弹性织物的种类、深浅、色相和色牢度的要求。染料的性质是由其分子结构决定的，分子结构越简单，相对分子质量越小，水溶性基团越多，染料的匀染性则越好，但湿处理色牢度越低。为了提高酸性染料湿处理色牢度，可以通过提高有机基的比例来增加染料的相对分子质量，降低水溶性基团的比例以及染料的染色性。因此，必须从染色工艺开始，控制染色过程，保证染色质量，避免出现色花、条柳等问题。因为锦纶的染色饱和值低，所以在染深色或较深的颜色时，不同染料之间会出现明显的“竞染”现象。当染料的亲和力和上染率差异较大时，在染色时间不同的情况下，纤维的颜色差异大，颜色容易变深，颜色的再现性变差。一般来说，尽量选择同一家公司的同一系列染料；如果受环境限制，不得不选用不同公司的染料，也应尽量选用曲线相似、初始染色温度相似、敏感性接近的染料，以减少染料之间的“竞染”现象。2.4 不同匀染剂对染色过程的影响弱酸性染料的水溶性基团比强酸性染料少，对聚酰胺纤维的亲和力较高，湿处理色牢度较好，但染料移染性和匀染性较差。锦纶纤维由于本身物化结构不均匀，如细度差异、内应力差异、分子结构取向度差异等，在纤维纺丝过程中，也会出现色条、横档等染色问题。另外，染色过程中机械设备的操作或人工操作也会影响锦纶染色的匀染性。因此，选用恰当的匀染剂能有效防止或减少上述问题的发生。当前有各种各样的锦纶匀染剂，可根据所染的颜色深浅、染料种类选用匀染剂M-2200T，使用量如下：当所染颜色是浅色时，匀染剂的质量浓度为1.02.0 g/L；当所染颜色是中深色时，匀染剂的质量浓度为1.01.5 g/L；当所染颜色是深色时，匀染剂的质量浓度为0.51.0 g/L。当锦纶匀染剂M-2200T的质量浓度为1.0 g/L、乙酸的质量浓度为0.2 g/L、浴液比为l 20时，在98 环境下静置50 min，将相同尺寸的染色织物和白色织物放入工作溶液中。锦纶匀染剂M-2200T具有卓越的染色性能和优异的移染性，可有效提高锦纶的染色均匀性。使用匀染剂M-2200T对锦纶织物染色前先做预煮练，可有效改善因纤维差异造