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再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30



技术领域

本发明属于纺织技术领域,具体涉及再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺。

背景技术

再生纤维素纤维具有原材料广、可回收循环利用、可自然降解的特点,满足了当今社会对生态环境友好的需求。同时再生纤维素纤维具有手感柔软、光泽柔和、吸湿透气、防静电、悬垂性佳等特点,性能近似丝绸,逐渐成为新的流行趋势。但含有再生纤维素纤维的织物尺寸稳定性、抗皱性和耐磨性差,经过液氨整理后的再生纤维素织物,尺寸稳定、回弹性好、布面平整度、纹路清晰度、丰满爽滑度各项指标均可以得到提升。

再生纤维素纤维主要包括天丝、铜氨、粘胶、莫代尔、竹纤维等。以粘胶纤维为例,它是以天然纤维(木纤维、棉短绒)为原料,经碱化、老化、磺化等工序制成可溶性纤维素黄原酸酯,再溶于稀碱液制成纺丝原液。原液经过滤、熟成、脱泡程序后以湿法纺丝,让粘胶与由硫酸、硫酸钠和硫酸锌组成的凝固浴进行化学反应,粘胶中的纤维素黄原酸钠与凝固浴中的硫酸反应而分解,得到纤维素纤维,经水洗、脱硫、漂白、上油、烘干等程序制成成品。其中上油的目的是为了降低纤维摩擦系数,减少静电反应,使纤维具有柔软、平滑手感,提高纤维的可纺性,油剂主要为季铵盐和脂肪酸类,目前一些新型的再生纤维素纤维油剂的加入也是五花八门,很多厂家均作为核心机密不予公开,这给染整加工带来很多困难。

我们在实践中发现当面料中再生纤维素含量较高时,例如当再生纤维素纤维含量达到60%以上时,面料如果加工液氨整理出现发亮油印的概率就会大大增加,不同种类的纤维出现的概率也不一致,例如天丝、莱赛尔出现油印的概率要相对高一些,这样就给此类面料的液氨整理带来很大的不确定性,如果不加工液氨,纤维的很多性能得不到提升,因此解决再生纤维素纤维加工液氨出油点沾污的问题,成为该类纤维面料性能提升的关键。

发明内容

针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺,解决染整中此类面料加工液氨出油点沾污的问题,减少疵布率和返工率、降低生产成本、提升此类织物的服用性能。

本发明所述的再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺,包括以下工序:

烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

其中:

所述的冷堆工序为浸轧工作液后,打卷堆置。

所述的工作液配方为:去油剂TF-109H:4~8g/L、长链脂肪醇聚氧乙烯醚类精炼剂:4~8g/L、烧碱:30~50g/L、退浆酶:4~8g/L、渗透剂:4~6g/L。其中,长链脂肪醇聚氧乙烯醚类精炼剂优选淄博鲁瑞精细化工有限公司生产的SA-U;退浆酶优选淄博鲁瑞精细化工生产的DS-HT;渗透剂优选淄博鲁瑞精细化工有限公司生产的WA-M。

所述的打卷堆置温度为38~42℃,时间为10~12h。

所述的氧漂工序,去油剂TF-109H:4~8g/L、烧碱:3~5g/L、双氧水:18~22g/L、双氧水稳定剂:6~8g/L、螯合剂:8~12g/L、渗透剂:4~6g/L,蒸箱温度101℃堆置25min。其中,双氧水稳定剂优选南通奥尔工贸有限公司生产的OUR-266,螯合剂优选淄博鲁瑞精细化工有限公司生产的SQ-N;渗透剂优选淄博鲁瑞精细化工有限公司生产的WA-M。

在研究中发现,通过高倍显微镜观察,液氨整理后油印处的再生纤维素纤维(依次为黏胶、莫代尔)有明显的破损的迹象,如图1、图2所示。

为了进一步防止纤维破坏导致的油剂渗出,本发明增加液氨前拉幅整理工序,在拉幅整理时加入纤维保护剂,可以有效防止再生纤维素纤维的破坏。具体的实施工艺如下:

所述的拉幅工序浸轧脂肪酸酰胺类纤维保护剂工作液,烘干温度120~150℃、烘干时间30s。其中,脂肪酸酰胺类纤维保护剂优选青岛大原化学有限公司生产的PARASOFTENER CS。

所述的脂肪酸酰胺类纤维保护剂工作液浓度为20~30g/L。

所述液氨加工工序,采用“快交换、高给液”的工艺,即降低氨槽的液位,由原来的70%左右降低到30~40%,同时控制织物的带液量提升,由原来的55~65%,提升至75~80%,这样一方面可以通过增加氨槽氨液的交换速度减少油剂在氨槽的积聚,同时带液量的提升也可以有效保证液氨整理的效果,弥补低液位浸液时间不足带来的液氨整理效果的降低。

其具体实施工艺为:氨槽液位30~40%、轧余率75~80%,车速50~60m/min、处理室温度60~70℃、汽蒸室温度110~120℃、水洗槽温度50~60℃、溢流水400~600L/h。

与现有技术相比,本发明有益效果如下:

(1)本发明中重新设计了含再生纤维素纤维面料的前处理及液氨加工工艺流程,其常规的加工工艺流程为:烧毛→退煮→氧漂→液氨,其设计新的染整工艺流程为:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

(2)本发明采用能耗较低的冷堆工艺,冷堆过程中加入高效去油剂与精炼剂形成协同效应,相比单一使用精炼剂效果要更好,而且高效去油剂具有广泛的适应性,能有效去除多种再生纤维素纤维上的纺丝油剂。

(3)本发明在氧漂工艺中加入去油剂,氧漂过程中,双氧水对于纤维有一定的破坏作用,同时高温条件下纤维内的油剂也会进一步溶出,提高了油剂溶出效率。

(4)本发明有效减少了再生纤维素纤维中的纺丝油剂,再生纤维素纤维面料经过此工艺流程处理,可以有效避免液氨整理时纺丝油剂溶出而造成的油点沾污问题。

(5)本发明工艺具有广泛的适应性,适用于常见的黏胶、天丝、铜氨、莫代尔、竹纤维等再生纤维素纤维。

(6)经过本发明所述工艺处理的面料在加工柔软或者免烫整理均可以有效提升其品质。加工液氨后再生纤维素纤维织物,织物尺寸稳定、回弹性好、布面平整、纹路清晰、丰满爽滑。再生纤维素纤维织物加工液氨后,撕破强力提升10%左右,免烫性提升0.3级左右。

附图说明

图1为液氨整理后油印处的黏胶纤维放大1000倍的SEM图。

图2为液氨整理后油印处的莫代尔纤维放大1000倍的SEM图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步说明,但本发明的保护范围不仅限于此。

实施例中用到的所有原料除特殊说明外,均为市购。

去油剂TF-109H采购自浙江传化集团有限公司;

退浆酶DS-HT、渗透剂WA-M、精炼剂SA-U、螯合剂SQ-N采购自淄博鲁瑞精细化工有限公司;

双氧水稳定剂OUR-266采购自南通奥尔工贸有限公司;

纤维保护剂PARASOFTENER CS采购自青岛大原化学有限公司。

实施例1

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

本发明所述的再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺,包括以下工序:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:去油剂TF-109H:4g/L、精炼剂SA-U:4g/L、退浆酶DS-HT:4g/L、渗透剂WA-M:4g/L、烧碱30g/L,堆置温度38℃、堆置时间10h。

氧漂:车速:70m/min,去油剂TF-109H:4g/L、烧碱(45Be):3g/L、双氧水(27.5%):18g/L、螯合剂SQ-N:8g/L、双氧水稳定剂OUR-266:6g/L、渗透剂WA-M:4g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:纤维保护剂PARASOFTENER CS:20g/L,烘干温度120℃,烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位30%,轧余率75%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用实施例1工艺,成品布面无油点沾污。

实施例2

规格CM50*TENCEL40*150*90*57/58,组织:1/1+31/11,经向纯棉+纬向100%天丝,克重120±10g/m

本发明所述的再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺,包括以下工序:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:去油剂TF-109H:6g/L、精炼剂SA-U:6g/L、退浆酶DS-HT:6g/L、渗透剂WA-M:5g/L、烧碱40g/L,堆置温度40℃、堆置时间12h。

氧漂:车速:70m/min,去油剂TF-109H:6g/L、烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:5g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:纤维保护剂PARASOFTENER CS:25g/L,烘干温度130℃,烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位35%,轧余率78%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用实施例2工艺,成品布面无油点沾污。

实施例3

规格TENCEL CPT60*C/BEM CPT50*240*120*57/58,组织:4/1缎纹,成分:26.2%棉、62.5%天丝、11.3%铜氨,克重150±10g/m

本发明所述的再生纤维素纤维织物的液氨前处理工艺,包括以下工序:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:去油剂TF-109H:8g/L、精炼剂SA-U:8g/L、退浆酶DS-HT:8g/L、渗透剂WA-M:6g/L、烧碱50g/L,堆置温度42℃、堆置时间12h。

氧漂:车速:70m/min,去油剂TF-109H:8g/L、烧碱(45Be):5g/L、双氧水(27.5%):22g/L、螯合剂SQ-N:12g/L、双氧水稳定剂OUR-266:8g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:纤维保护剂PARASOFTENER CS:30g/L,烘干温度150℃、烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速60m/min,氨槽液位40%,轧余率78%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用实施例3工艺,成品布面无油点沾污。

对比例1

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

常规工艺:烧毛→退煮→氧漂→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

退煮:烧碱:40g/L、退浆酶DS-HT:3g/L、渗透剂WA-M:4g/L、精炼剂SA-U:4g/L、螯合剂SQ-N:5g/L,车速:80m/min,蒸箱温度:98℃,堆布时间:15min,PVA水洗区温度(℃):不升温、85、85、85、85,练水洗区温度(℃):95、95、95、80,溢流水:4L/kg,使用贝宁格退煮机。

氧漂:车速:70m/min,烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位70%,轧余率58%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用对比例1工艺,成品布面油点沾污评分374分/100码。

对比例2

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

冷堆不加去油剂工艺:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:退浆酶DS-HT:6g/L、精炼剂SA-U:4g/L、渗透剂WA-M:4g/L、烧碱40g/L,堆置温度40℃、堆置时间12h。

氧漂:车速:70m/min,去油剂TF-109H:8g/L、烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:纤维保护剂PARASOFTENER CS:20g/L,烘干温度150℃、烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位40%,轧余率75%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用对比例2工艺,成品布面油点沾污评分53分/100码。

对比例3

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

氧漂不加去油剂工艺:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:去油剂TF-109H:8g/L、精炼剂SA-U:4g/L、退浆酶DS-HT:6g/L、渗透剂WA-M:4g/L、烧碱40g/L,堆置温度40℃、堆置时间12h。

氧漂:车速:70m/min,烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃、堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:纤维保护剂PARASOFTENER CS:20g/L,烘干温度150℃、烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位40%,轧余率75%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h。使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用对比例3工艺,成品布面油点沾污评分18分/100码。

对比例4

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

拉幅不加纤维保护剂工艺:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:去油剂TF-109H:8g/L、精炼剂SA-U:4g/L、退浆酶DS-HT:6g/L、渗透剂WA-M:4g/L、烧碱40g/L,堆置温度40℃、堆置时间12h。

氧漂:车速:70m/min,去油剂TF-109H:8g/L、烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:轧水,烘干温度150℃、烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位40%,轧余率75%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用对比例4工艺,成品布面油点沾污评分31分/100码。

对比例5

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

液氨常规工艺:烧毛→冷堆→氧漂→拉幅→液氨。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

冷堆:去油剂TF-109H:8g/L、精炼剂SA-U:4g/L、退浆酶DS-HT:6g/L、渗透剂WA-M:4g/L、烧碱40g/L,堆置温度40℃、堆置时间12h。

氧漂:车速:70m/min,去油剂TF-109H:8g/L、烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

拉幅:纤维保护剂PARASOFTENER CS:20g/L,烘干温度150℃、烘干时间30s,使用门富士拉幅机。

液氨:车速50m/min,氨槽液位70%,轧余率58%,处理室温度65℃,汽蒸室温度120℃,水洗槽温度50℃,溢流水600L/h,使用日本京都液氨整理机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用对比例5工艺,成品布面油点沾污评分12分/100码。

对比例6

规格C/R40*C/R40*130*80*57/58,组织:1/1,经纬向50%棉+50%粘胶,克重130±10g/m

常规不液氨工艺:烧毛→退煮→氧漂。

烧毛:车速90m/min,3#4#正烧,火焰强度20bar。

退煮:烧碱:40g/L、退浆酶DS-HT:3g/L、渗透剂WA-M:4g/L、精炼剂SA-U:4g/L、螯合剂SQ-N:5g/L,车速:80m/min,蒸箱温度:98℃,堆布时间:15min,PVA水洗区温度(℃):不升温、85、85、85、85,练水洗区温度(℃):95、95、95、80,溢流水:4L/kg,使用贝宁格退煮机。

氧漂:车速:70m/min,烧碱(45Be):4g/L、双氧水(27.5%):20g/L、螯合剂SQ-N:10g/L、双氧水稳定剂OUR-266:7g/L、渗透剂WA-M:6g/L,蒸箱温度:101℃,堆布时间:25min,使用贝宁格氧漂机。

常规水洗:蒸箱温度98℃,车速52m/min(汽蒸时间1分钟),水洗槽温度50℃,溢流水400L/h,科莱恩有限公司生产的荧光增白剂

常规洗后拉幅:烘干温度130℃烘干时间30s,天津弘历元公司生产的亲水有机硅柔软剂TUBINGAL MAS:40g/L、WA-M:2g/L,落幅150cm,使用门富士拉幅机。

常规预缩:蒸汽转鼓开,张力2kg,压距8mm,胶毯温度40℃,呢毯温度110℃,使用门富士预缩机。

使用对比例6工艺,成品布面无油点沾污。

注:成品外观检验标准:

1、四分制外观疵点的评分标准,如表1所示:

表1

备注:1米内累计评分最多为4分,所有破洞无论大小一律评4分。

2、外观质量一等品的评分标准:

(1)单卷扣分在20分/100码以内的为一等品,整批扣分在16分/100码以内的为一等品;

(2)单卷扣分在20~60分/100码为二等品;

(3)单卷扣分超过60分/100码的为三等品。

其中,1码等于0.9144米。

本发明实施例1~3和对比例1~6的测试结果如表2所示:

表2

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技术分类

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