提升機(jī)織深色布耐濕摩擦色牢度的新工藝

李 勇，羅明智

（佛山市順德金紡集團(tuán)有限公司，廣東佛山 528305）

棉織物吸濕透氣，深受人們喜愛，活性染料色澤鮮艷、色譜齊全，是染棉織物的主要染料。但棉織物用活性染料染深色時，濕牢度往往不盡如人意，尤其是耐濕摩擦色牢度，一般只有2 級左右，導(dǎo)致服用性能欠佳。隨著生活水平的提高，消費(fèi)者對紡織品各方面的質(zhì)量要求不斷提高，越來越多的國外客商紡織品訂單和國內(nèi)品牌服裝面料訂單都要求耐濕摩擦色牢度達(dá)到3 級甚至更高。因此，如何提高活性染料染深濃色織物的耐濕摩擦色牢度是染整技術(shù)工作者極為關(guān)心的事情，也是提高紡織品質(zhì)量和出口服裝面料必須克服的貿(mào)易技術(shù)壁壘之一。

本實驗優(yōu)化前處理和染色工藝，通過耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑等助劑的篩選，實現(xiàn)了一種提升機(jī)織深色布耐濕摩擦色牢度的新工藝，在提高深色染色布耐濕摩擦色牢度的同時，解決了連續(xù)化大生產(chǎn)易產(chǎn)生漂油點(diǎn)的質(zhì)量問題，確保了生產(chǎn)連續(xù)化和產(chǎn)品質(zhì)量；同時布面有一定的增深效果，客戶滿意程度大幅提高。大生產(chǎn)實驗以新工藝生產(chǎn)的深藍(lán)色、大紅色和黑色機(jī)織物為依據(jù)，檢測機(jī)織物的色牢度來考察工藝的優(yōu)越性。

1 實驗

1.1 材料和設(shè)備

機(jī)織坯布：177.8 cm 20×16+70D 直貢布（棉，成品門幅144.8～147.3 cm，深藍(lán)，投單數(shù)量18 847 m）；182.3 cm 88×42/10+10×10+70D 彈力布（棉，成品門幅124.5～127.0 cm，大紅色，投單數(shù)量18 062 m）；177.8 cm 10×16 竹+70D 彈力竹節(jié)布（棉，成品門幅134.6～137.2 cm，黑色，投單數(shù)量3 804 m）。

試劑：活性黃WH-3R，活性紅WH-3B，活性藏青RF-BF，活性艷藍(lán)KNR，活性藏青WH-NR，元明粉，純堿，燒堿，雙氧水，枧油ND，耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑，穩(wěn)定劑203，裂解劑109等。

設(shè)備：2000 型液化氣燒毛退漿聯(lián)合機(jī)，1800 型煮漂機(jī)，1800 型絲光機(jī)，2000 型軋染機(jī)，140 型卷染機(jī)，2000 型9 箱定形機(jī)（韓國日新機(jī)械），1800 型預(yù)縮機(jī)（美國莫利生），Y571B 型摩擦牢度儀，SW-24A 型耐洗色牢度試驗機(jī)，KL-9070A 型汗?jié)n牢度測色儀。

1.2 前處理工藝

前處理采用冷堆工藝，重冷堆、輕復(fù)漂，完成前處理退、煮、漂所有加工流程。

燒毛冷堆退漿工藝流程：燒毛→軋燒堿→軋雙氧水→打卷→冷堆。工藝條件與參數(shù)：液化氣流量5 m3/h，車速95～100 m/min，一正一反或二正一反燒毛，軋余率70%～75%，燒堿45～50 g/L，雙氧水4～5 g/L，冷堆24 h。

煮漂工藝條件與參數(shù)：車速55～60 m/min，軋余率70%～75%，燒堿45～50 g/L，雙氧水4～5 g/L。

絲光工藝條件與參數(shù)：車速65～70 m/min，軋余率70%～75%，燒堿210～220 g/L，噴淋為5 吸5 淋，含潮率85%～90%。

1.3 染色工藝

根據(jù)機(jī)織物染色工藝，結(jié)合生產(chǎn)實際，分別采用軋染、卷染兩種染色方法進(jìn)行大生產(chǎn)實驗。

1.3.1 軋染染色

活性染料連續(xù)軋染工藝流程：浸軋染液（軋槽容積100 L）→熱風(fēng)預(yù)烘（一室80～90 ℃）→熱風(fēng)預(yù)烘（二室90～100 ℃）→熱風(fēng)預(yù)烘（三室100～110 ℃）→一柱烘筒烘干（蒸汽壓力147～196 kPa）→傘柄箱堆置→浸軋鹽堿液→汽蒸固色（100～102 ℃）→浸軋→冷水洗1格→熱水洗2 格（75～85 ℃）→皂洗2 格（95 ℃，枧油ND 10 g/L）→熱水洗4 格（80～90 ℃）→冷水洗一格→三柱烘筒烘干（蒸汽壓力147～196 kPa）。車速為45 m/min，軋余率為56%～60%。

1.3.2 卷染染色

卷染工藝流程：放水位→第1～2 道加染料→第3～4 道加鹽→電腦控制升溫至60 ℃→第7～8 道加純堿→繼續(xù)保溫（60 ℃，第9～16 道）→剪板對色→冷水洗4 道→皂洗（95 ℃，4 道）→熱水洗（80～90 ℃，4 道）→冷水洗2道→上卷→烘筒烘燥機(jī)烘干。

活性染料染色配方見表1。

表1 活性染料染色配方

1.4 耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑及助劑的選用

采用定形機(jī)進(jìn)行耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑整理。工藝條件與參數(shù)：正面進(jìn)布，車速50～55 m/min，處理溫度160～185 ℃；落布門幅按要求。耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑及助劑配方見表2。

表2 耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑及助劑配方

1.5 過軟定形

采用定形機(jī)進(jìn)行過軟定形，此工序是為進(jìn)一步獲取織物良好的手感和較好的尺寸穩(wěn)定性而設(shè)定的。工藝條件與參數(shù)：正面進(jìn)布，車速60～65 m/min，處理溫度140～165 ℃，落布門幅按要求。

1.6 預(yù)縮

預(yù)縮工序主要是控制經(jīng)向的縮水率，通過機(jī)械預(yù)縮作用使得織物的最終縮水率達(dá)到要求。

1.7 成品檢驗

對織物的外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行檢驗。

2 結(jié)果與討論

染色布的耐濕摩擦色牢度是指用濕態(tài)的白布按規(guī)定條件與染色布試樣進(jìn)行摩擦，根據(jù)白布上的沾色程度與標(biāo)準(zhǔn)灰色沾色樣卡對照評定［1］，也就是染料分子和有色纖維微粒子通過界面接觸向測試白布轉(zhuǎn)移的程度。即活性染料染色的纖維織物在耐濕摩擦色牢度實驗時會引起顏色轉(zhuǎn)移，因為水溶性的染料在摩擦?xí)r使原樣褪色并使摩擦布沾色，部分染色的纖維在摩擦?xí)r發(fā)生斷裂，形成微小的有色纖維顆粒，造成沾色。未經(jīng)特殊處理的棉纖維在濕態(tài)條件下會發(fā)生膨潤，摩擦力增大，纖維強(qiáng)力下降，這些都為有色纖維的斷裂、脫落和顏色的轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了條件。因此，為了解決上述問題，選擇合適的提高活性染料深濃色織物耐濕摩擦色牢度的生產(chǎn)工藝尤為重要。

2.1 工藝優(yōu)化

2.1.1 前處理工藝

織物的前處理效果對其耐濕摩擦色牢度有很大的影響。因此，要提高耐濕摩擦色牢度，必須提高織物的前處理效果，毛效好則染料透染性好，染料與纖維的反應(yīng)越充分，附著在纖維表層的染料越少，則織物的耐濕摩擦色牢度越高。因此，良好的前處理可以提高織物表面的光潔度和毛效，降低摩擦阻力，減少浮色。

大生產(chǎn)實驗前處理采用冷堆工藝，通過重冷堆、輕復(fù)漂完成前處理退、煮、漂加工流程，是低碳的前處理工藝，減少了蒸汽用量，也節(jié)約了人力以及水電成本，同時改善了前處理車間濕熱的生產(chǎn)環(huán)境。低溫冷堆前處理工藝顛覆了傳統(tǒng)前處理高溫、高堿工藝，在低溫下，溫和的處理環(huán)境使處理后的織物毛效好，染色的滲透性、均勻性、重演性變好，固色率、色牢度提高。

2.1.2 染色工藝

染色織物進(jìn)行耐濕摩擦色牢度測試時，染料與纖維之間形成的共價鍵并不會斷裂而產(chǎn)生浮色。發(fā)生轉(zhuǎn)移的染料通常是過飽和的、未與纖維形成共價鍵僅靠范德華力產(chǎn)生吸附作用的染料，即所謂的浮色?？椢锷系母∩怯绊懩蜐衲Σ辽味鹊闹匾蛩刂弧Ｒ岣吣蜐衲Σ辽味缺仨毘浞秩コ∩?，加強(qiáng)洗滌是去除浮色的有效手段。因此，活性染料染色后加強(qiáng)皂洗水洗可減少浮色，采取2 格皂洗，多次水洗，達(dá)到最佳水洗效果，徹底清除布面殘留的對色牢度有影響的化學(xué)助劑及染料，從而提高耐濕摩擦色牢度［2-3］。

2.2 助劑篩選

織物在染色后使用耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑處理是改善染色織物耐濕摩擦色牢度的一種常用且最有效的方法。利用水性聚氨酯復(fù)合體的反應(yīng)性與成膜性能，一方面與纖維和染料發(fā)生反應(yīng)，使染料、纖維更為牢固地結(jié)合在一起，防止染料從纖維表面脫落；另一方面在纖維表面形成立體網(wǎng)狀、不溶于水的耐水彈性保護(hù)膜，封閉反應(yīng)的和沒反應(yīng)的染料，減少與水介質(zhì)的接觸，從而提高耐濕摩擦色牢度。本工藝在染色后加入水性聚氨酯復(fù)合體的耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑，在助劑穩(wěn)定劑203 和裂解劑109 的輔助作用下，有效解決了過去單一加耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑，連續(xù)生產(chǎn)2 000 m 以上就會產(chǎn)生漂油點(diǎn)的問題，深色染色布耐濕摩擦色牢度提升1.0 級，相應(yīng)的耐皂洗色牢度也有所提升，確保了生產(chǎn)連續(xù)化和產(chǎn)品質(zhì)量，同時布面有一定的增深效果［4］。

2.3 色牢度對比

采用GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取?、GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)驮硐瓷味取芳癎B/T 3922—2013《紡織品色牢度試驗?zāi)秃節(jié)n色牢度》對采用新工藝與傳統(tǒng)工藝大生產(chǎn)的機(jī)織布色牢度進(jìn)行檢測，結(jié)果見表3。

表3 新工藝與傳統(tǒng)工藝色牢度對比

由表3 可以看出，與傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的機(jī)織深色布對比，新工藝生產(chǎn)的機(jī)織深色布耐皂洗色牢度提高0.5 級，耐干摩擦色牢度提高0.5 級，耐濕摩擦色牢度提高1.0 級，耐汗?jié)n色牢度提高0.5 級。由此可見，采用新工藝生產(chǎn)可以獲得較傳統(tǒng)工藝高的色牢度。

3 結(jié)論

（1）由于前處理采用了冷堆工藝，是低碳的前處理工藝，大大縮減了蒸汽用量，也節(jié)約了人力以及水電成本，改善了前處理車間濕熱的生產(chǎn)環(huán)境；低溫冷堆前處理工藝處理后的織物毛效好，染色的滲透性、均勻性、重演性變好，固色率、色牢度提高。

（2）染色后加強(qiáng)皂洗水洗可減少浮色，從而提高耐濕摩擦色牢度。在染色后加入水性聚氨酯復(fù)合體的耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑，在助劑穩(wěn)定劑203 和裂解劑109 的輔助作用下，有效解決了單一加耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑，連續(xù)生產(chǎn)2 000 m 以上就會產(chǎn)生漂油點(diǎn)的問題，深色染色布的耐濕摩擦色牢度提升1.0級。

（3）新工藝具有節(jié)水、節(jié)能、降耗、減排的效果，同時能徹底去除雜質(zhì)，染料用量少，通過加強(qiáng)前處理、染色及水洗過程的控制，合理選用耐濕摩擦色牢度增進(jìn)劑，克服了油點(diǎn)的產(chǎn)生，最終取得了染整工藝上的較大突破。經(jīng)過大生產(chǎn)實驗確認(rèn)，各種機(jī)織深色染色布的耐濕摩擦色牢度能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，滿足客戶要求。