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收藏人棉氨纶汗布生产流程及控制
 在众多高档产品中,弹性氨纶纤维不仅显示出良好的弹性,而且强度高、弹性模量大、恢复性好,近年来,已风靡全球。由其编织的织物手感柔软、富有弹性、可显著提高穿着舒适性及产品附加值。若氨纶裸丝与人造棉纤维混纺的高档针织面料混合使用,可使两种纤维性能充分发挥,相得益彰、锦上添花。由这种面料制作的服装具有高弹、轻柔、舒适、吸湿、透气、光滑、易打理等诸多特点,属针对人的体型和皮肤特点开发的适合人体的高科技产品,其性能是普通面料所无法比拟的,产品的附加值相当高,已风靡市场多年。
然而,人造棉结构疏松,结晶度、取向度较低、无定形区和对染料的吸收能力均较大;且湿强是干强的一半,在染色过程中存在易染花,易断头等现象;有氨纶参与编织的针织面料又存在尺寸稳定性、克重及染整幅宽加工系数难以控制的难题。
因此,如何在染整加工时兼顾两种纤维的特性,合理的制定和控制工艺,解决印染加工中出现的问题,是本文着重探讨的问题。
1生产工艺流程
目前,人棉氨纶汗布面料的生产工艺流程为:织造→剖幅打卷→放卷→预定型→缝边→煮漂→染色→脱水→扩幅→复定型→验布。
这种以普通人造棉与氨纶丝交织成的弹力针织汗布,在染整加工过程中,布面往往易产生严重的直条印、细皱纹、鸡抓痕、色花(如染艳绿色、翠蓝色极易色花,)等外观疵病,而且受到原料及其加工过程中,产生的潜在应力和收缩力的影响,面料的门幅克重很不稳定,成品的尺寸稳定性也很容易产生变化。因此,很多染整厂在生产开发这种产品时,会望而生畏。
然而要解决上述问题,使人棉氨纶汗布具有良好的弹性、尺寸稳定性、布面平整性、色泽多样性和达到所要求的风格,就必须认真严格的控制好各工艺流程,从织造工艺、织造设备、染整工艺、染整设备及各工艺流程实际操作注意事项等方面作出分析和探讨。
1.1染整加工工艺
人棉氨纶汗布染整加工工艺流程:预定形→缝边→煮漂→染色→皂洗→脱水→扩幅→复定形→验布,现对几个主要工艺流程探讨如下:
1.1.1坯布的预定形
预定形是关键的工序之一。含氨纶弹性织物(人棉氨纶、棉氨、涤氨等织物)的用纱比中,氨纶的成分虽然只占了少量,但是氨纶丝在织造过程中,由于受到强力的作用,其坯布内部存在较大的残余应力,易产生拉伸变形。因此,人棉氨纶汗布织物定型技术难度颇大,定型生产加工工艺的安排,会对织物的尺寸与规格产生较大影响。
预定型的目的:一方面是消除坯布的内应力,使织物门幅、平方米克重等质量指标容易控制;使织物线圈平滑,布面光泽鲜亮,手感柔软。另一方面使成品具有良好的热尺寸稳定性(缩水率),纠正纺织过程中纤维受到的歪曲、折皱、消除织造加工中织物的内应力不匀,保证染色时布面平整,防止染色过程中产生条花、折痕和鸡痕等。
由表1可知,人棉氨纶汗布的定型工艺一般以干预定型为主。
预定型工艺:
设备门富士定型机
温度195℃
速率16m/min
超喂30%-40%
表1湿预定型与干预定型区别

 

湿预定型

干预定型

门幅、克重稳定性

稳定性差

较稳定

生产效率

原因分析
面料在经过轧辊浸轧之后,进入定型区之前的属湿态,弹性面料湿态的弹性回复率较差。
全程都是干态,弹性面料在干态的弹性回复率较好。
1.1.2缝边
在预定型后染色前,布还应重新缝边成筒状,这是因为人棉氨纶针织物有一定的收缩性,如果不缝边,在煮练和染色时织物在湿热条件下易卷边,导致左右布边产生色差疵点,因此缝边成筒状较为有利。
缝边时要注意:1.若有脱针或断线时,要把断线处、结尾处打结或用针缝牢,以防断线处或结尾处在染色前脱散造成染色色边。2.缝纫用线要选择结头较少,强度较好的线,做漂白或染浅色时,缝纫用线只可用白线,不可用有色线,以防搭色。
1.1.3染色
人棉氨纶汗布中氨纶的含量一般在3%-5%之间,染色时一般只需要染人棉,不必考虑氨纶。但当氨纶含量偏高时,要考虑氨纶丝的染色。下面通过染色工艺条件,分析染色工艺(如图1所示)。
染色工艺流程:渗透(80℃15min)→降温至40℃放水→水洗→染色(60℃30min30min)→水洗→酸洗(45℃15min)→皂洗(70℃15min)→酸洗→固色(40℃15min)→降温水洗
60℃30min30min,染色(颜色深,温度偏高一些)
工艺条件:染色设备:高温溢流染色机(香港立信),浴比:1:15图1染色工艺升温曲线图
公司选用的是高温高压喷射溢流染色机,喷嘴的压力应和提升流滚筒转速相匹配,防止机械摩擦使织物表面起毛。同时要注意染色机壁内的光滑度,防止拉丝的产生,必要时加入平滑剂。同时控制好升温和降温,以1℃/min为宜,以免产生皱纹、擦伤、鸡抓痕等疵病。另外,加碱时速度要慢,以防布面产生色花。
皂洗的目的是为了要去除织物表面的浮色,提高织物的摩擦牢度,使织物表面的各项牢度达到国标和客户的要求。颜色的深浅不同,温度也有区别,一般浅色为50℃-70℃,中色为80℃-90℃,深色为98℃左右。
1.1.4脱水
离心脱水机是针织物常用的一种脱水机,脱水时将针织物放入多孔转笼中,让织物中的水分在高速旋转的条件下,因为离心力的作用而去除。
1.1.5扩幅
织物在定型前,要先经开幅机扩幅,并同时扯掉缝边线。以达到使织物平幅和稳定门幅的作用。
1.1.6成品定形
定形的目的主要是消除在染色过程中产生的皱痕,保持织物表面平整,使织物尺寸稳定,缩水性能好。因此定形的温度、速率、超喂都要控制好,以保证织物尺寸的稳定性、缩水性及良好的弹性和强力不受损伤。选择适量柔软剂可以改善手感,防止产生针洞(印花坯除外)。
定型工艺:
设备门富士定型机
温度160℃-170℃
速率20m/min
超喂70%-80%
柔软剂3%
门幅略大于成品1-2CM
2影响织物尺寸稳定性的因素分析和解决措施
广义上讲,针织物的尺寸稳定性是指针织物在正常使用过程中,按规定条件洗涤、清洁、干燥后保持原来几何尺寸的能力。织物的加工过程与织物尺寸稳定性的关系。原料的规格和成分比、织造工艺、坯定、染色等工艺因素都会影响人棉氨纶汗布的尺寸不稳,主要体现在三个方面:门幅不一、克重不稳、缩水率大。本文着重从人棉氨纶汗布面料生产加工工艺的角度来分析影响织物尺寸稳定性的因素。
2.1影响因素及分析
2.1.1氨纶丝的规格和含量
a.氨纶汗布毛坯织造时,氨纶丝的规格不同。氨纶常用D数:20D、30D、40D、70D、140D。氨纶丝越粗,弹性越大,坯布门幅的收缩性也越大。
b.氨纶丝的含量不同。市场上供应的人棉氨纶汗布的品种比较多,氨纶丝的含量越高,弹性越大,织物的门幅回缩越多,造成门幅不一。
2.1.2织造工艺
人棉氨纶汗布的毛坯组织结构参数和上机工艺选择不当。线圈是人棉氨纶汗布最基本的结构单元,松弛状态下线圈的几何形态和线圈的连接情况,直接影响了织物的外观,同时也对织物的厚度、弹性、延伸度、尺寸稳定性等起到重要的作用。
2.1.3坯布的放置
坯布下机后,其自然缩幅的程度,与放置的时间、堆压状况、气温和湿度等直接相关。放置的条件不同,也会造成坯幅不一,影响成品的门幅、平方米克重和缩水率。
2.1.4定型操作工艺
坯布的松弛预定型和成品的复定型中,如果温度、车速及过程等工艺操作不当,例如:出现停车、脱边、超喂不合理等,会造成织物克重不一,门幅宽宽窄窄,缩水率不稳的现象。
2.1.5克重测量时的测量误差
测量时也会产生误差,因此克重测量要在整个门幅的左中右各测一块(特别是后车兜布较严重时,左右克重会略低于中间克重,严重时会有10-15克的克重差异)。
2.1.6面料回潮率
面料的充分回潮,导致克重的升高(任何面料都存在,只是随着面料纤维本身回潮率的差异,克重升高的程度不同而已)。
2.2解决措施
2.2.1合理的选择氨纶丝的规格和含量
根据织物规格的不同,选择氨纶丝的规格和比例,制定合理的织造工艺处方,保持线圈排列的整齐度,控制好工艺参数。
2.2.2提高定型工艺操作水平
表2定型机下机门幅、克重与最终成品克重的关系

 

 

氨纶丝属热塑性纤维,在面料内部起骨架作用,所有上述因素重现性不佳,都是因为对氨纶丝内应力消除或弹性损伤重现性不佳所致。因此提高操作水平,保证工艺条件的重现性。若脱边,行动要快,降低车速不可低于10米,减少停车概率。
2.2.3保证克刀与克盘准确度
克刀刻下的克重准确时的布料圆盘的直径是11.28CM,所以克重测量时,注意不要对布面有所拉伸,否则刻下的克重直径(横向或纵向)会小于11.28CM,造成最终成品克重高于定型下机测量克重。这一点也要注意,不然这样的测量误差也会给人一种假象。
2.2.4缝边
纬弹针织物的门幅一致性较差,所以缝边时,两层布的重叠必须门幅较窄者在上,较宽者在下。这样,才能真正达到“平、直、牢、齐”的要求,消除豁边、卷边和折皱等疵病。
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