BCI棉_再生涤混纺针织织物染整工艺.pdf

罗明智（佛山市顺德金纺集团有限公司，广东佛山 528305）摘要：采用活性染料/分散染料对BCI棉/再生涤混纺针织织物进行染色，比较不同染色工艺的得色效果、耐汗渍色牢度、耐皂洗色牢度、耐摩擦色牢度以及耐光色牢度等指标，筛选BCI棉/再生涤混纺针织织物的大生产工艺，从而减少实际大生产时染色带来废水对环境造成的污染，以优化染色质量与成本。实验结果表明：选择方案4#进行印染加工更加节约用水成本、时间成本、用电成本。染色织物耐干摩擦色牢度可达45级，耐湿摩擦色牢度可达34级，耐皂洗色牢度可达45级，耐汗渍色牢度达到45级，具有生产可行性。关键词：混纺针织织物；BCI棉；再生涤中图分类号:TS190文献标志码:B文章编号:1004-0439（2024）04-0036-06Dyeing and finishing process of BCI cotton/recycledpolyester blended knitted fabricLUO Mingzhi(Foshan Shunde Jinfang Group Co.Ltd.,Foshan 528305,China)Abstract:Reactive dyes/disperse dyes were used to dye BCI cotton/recycled polyester blended knittedfabrics.The color effect,color fastness to perspiration,color fastness to soaping,color fastness to friction andcolor fastness to light and other different dyeing processes were compared,and the large-scale productionprocess of BCI cotton/recycled polyester blended knitted fabrics was screened,the environmental pollutioncaused by wastewater caused by dyeing could be reduced in order to optimize the quality and cost of dyeing.The results showed that choosing scheme 4#for printing and dyeing processing was more cost-effective interms of water,time and electricity consumption.The color fastness to dry friction of dyed fabric could reach4-5 level,the color fastness to wet friction could reach 3-4 level,the color fastness to soaping could reach 4-5 level,and color fastness to perspiration could reach 4-5 level,which were feasible for production.Key words:blended knitted fabric;BCI cotton;recycled polyester收稿日期：2023-08-23作者简介：罗明智（1993），男，助理工程师，本科，主要从事印染生产及技术研究工作。近年来，涤/棉混纺类针织面料在市场上占据极其重要的地位，消费者对针织面料的舒适性以及高品质有更高的要求。涤/棉混纺类针织织物是指将涤纶和棉按照不同的配比混纺而成的纺织物。通过各种改良，涤/棉混纺针织物已经展现出许多优良特性，不仅具有棉的透湿性和透气性，还具有涤纶的耐磨性和抗皱性。如今环保已经成为时尚产业的重要方向1-4，越来越多的面料商注重时尚与可持续性的结合，通过采用 BCI棉5以及再生涤纶，打造出一种全新的环保消费时尚以及生活观念。例如：抽坑罗纹织物是一种重要的时尚休闲元素，以 40s/1BCI棉/再生涤60/40+30D拉架全密根灯芯为例，这种面料具有细致的肌理以及立体的抽坑结构，具备良好的回弹性，打破了传统平纹针织面料的沉闷感，深受广大消费者的喜爱。另外，印染行业属于劳动密集型行业，因此控制BCI棉/再生涤混纺针织织物染整工艺印 染 助 剂TEXTILE AUXILIARIESVol.41 No.4Apr.2024第41卷第4期2024年4月4期生产成本对于企业的利润和未来发展具有直接影响。随着市场的不断发展，单个订单量越来越小，个性化需求也越来越强烈，因此印染企业必须不断进行生产工艺的技术革新。为了应对国内外市场需求的变化，印染企业需要实现更快的反应速度、更高的运转效率和更短的交付时间。环保、节能、高效染整技术的研发成为染整行业的趋势。通过环保节能和绿色可持续发展，行业可以解决许多问题，并满足市场的需求。本实验针对40s/1BCI棉/再生涤60/40+30D拉架全密根灯芯织物特点，应用活性染料/分散染料对BCI棉/再生涤的染整工艺原理6-7，根据颜色的不同，选择合理的染色工艺，以控制染色质量与成本，并对染色效果进行测试。1实验1.1材料与仪器织物：40s/1BCI棉/再生涤60/40+30D拉架全密根灯芯（佛山市顺德金纺集团有限公司）。试剂：精练剂ONE（佛山市顺德区伦教盈丰贸易有限公司），纯碱（佛山市顺德区毅创贸易有限公司），精练酶 DM-1368、除油精练剂 DM-1155A、除氧酶DM-8695、无磷螯合分散剂DM-8103A（广东德美精细化工集团股份有限公司），88%保险粉、50%双氧水、冰醋酸（广州顺洪贸易有限公司），枧油ND、分散匀染剂TX-2209（中山市天信助剂实业有限公司），盐（佛山市顺德区中邦化工贸易有限公司），无磷软水剂CT（广东传化富联精细化工有限公司），分散黄棕S-2RL、200%分散红玉 S-GL、200%分散军蓝 D-2G（佛山市金盛达化工染料有限公司），150%活性黄WH-3R、150%活性红WH-3B（佛山市伟华化工染料有限公司），活性蓝2GN（湖北丽源科技股份有限公司）。仪器：Q-LAB40-2RDV实验室超纯水机（湖南启沁环保科技有限公司），PL203电子天平（梅特勒-托利多集团），ZY202母液泡制机、CLM-8自动搅拌机（上海千立自动化设备有限公司），PHS-3C pH计（上海仪电科学仪器股份有限公司），IRE-24红外线高温小样机（佛山市顺德区容桂德星阀门制造有限公司），AS-12L常温染色小样机（佛山市顺德区陆锦精密机械制造有限公司），SH101-2电热鼓风干燥箱（广州市上杭仪器有限公司），Datacolor 800电脑测色仪（广州市艾比锡科技有限公司），摩擦牢度仪、汗渍牢度仪（常州第二纺织仪器厂），耐洗色牢度试验机（温州方圆仪器有限公司），CAC-120L灯箱（广州科联精密机器股份有限公司）。1.2实验方法1.2.1方案1#工艺配方及流程前处理：精练剂 ONE 0.5 g/L，精练酶 DM-13684.0 g/L，50%双氧水4.0 g/L，冰醋酸0.5 g/L。分散染色：分散黄棕S-2RL 0.01%，200%分散红玉S-GL 0.009 5%，200%分散军蓝D-2G 0.14%，冰醋酸0.6 g/L，分散匀染剂TX-2209 0.5 g/L。还原清洗：除油精练剂 DM-1155A 1 g/L，纯碱 4g/L，88%保险粉3 g/L，冰醋酸0.6 g/L。活性染色：150%活性黄WH-3R 0.003 5%，150%活性红 WH-3B 0.04%，活性蓝 2GN 0.2%，无磷螯合分散剂DM-8103A 0.5 g/L，盐30 g/L，纯碱10 g/L。工艺流程如下：1.2.2方案2#工艺配方及流程前处理：精练剂 ONE 0.5 g/L，精练酶 DM-13684.0 g/L，50%双氧水4.0 g/L，冰醋酸0.5 g/L。分散染色：分散黄棕S-2RL 0.01%，200%分散红玉S-GL 0.009 5%，200%分散军蓝D-2G 0.16%，冰醋酸0.6 g/L，分散匀染剂TX-2209 0.5 g/L。活性染色：150%活性黄WH-3R 0.002 5%，150%活性红 WH-3B 0.043%，活性蓝 2GN 0.25%，无磷螯合分散剂DM-8103A 0.5 g/L，盐16.2 g/L，纯碱5.4 g/L。工艺流程如下：洗水 洗水过酸洗水分散染色（127，30 min）洗水 洗水酸煮洗水洗水 洗水过酸煮枧固色 制软活性染色（60，45 min）还原清洗（95，20 min）前处理（98，45 min）罗明智：BCI棉/再生涤混纺针织织物染整工艺37印染助剂41卷1.2.3方案3#工艺配方及流程前处理：除油精练剂 DM-1155A 1.0 g/L，无磷软水剂CT 1.0 g/L。分散染色：分散黄棕 S-2RL 0.012%，200%分散红玉 S-GL 0.007 5%，200%分散军蓝 D-2G 0.105%，冰醋酸0.6 g/L，分散匀染剂TX-2209 0.5 g/L。活性染色：150%活性黄WH-3R 0.001 5%，150%活性红 WH-3B 0.045%，活性蓝 2GN 0.25%，无磷螯合分散剂DM-8103A 0.5 g/L，盐13.5 g/L，纯碱4.5 g/L。工艺流程如下：1.2.4方案4#工艺配方及流程分散染色：分散黄棕S-2RL 0.01%，200%分散红玉S-GL 0.009 5%，200%分散军蓝D-2G 0.16%，冰醋酸0.6 g/L，分散匀染剂TX-2209 0.5 g/L。前处理：精练剂 ONE 0.5 g/L，精练酶 DM-13684.0 g/L，50%双氧水4.0 g/L，冰醋酸0.6 g/L，无磷软水剂 CT 0.5 g/L，枧油 ND 0.5 g/L，除氧酶 DM-8695 0.2g/L。活性染色：150%活性黄 WH-3R 0.006%，150%活性红 WH-3B 0.042%，活性蓝 2GN 0.23%，无磷螯合分散剂DM-8103A 0.5 g/L，盐18 g/L，纯碱6 g/L。工艺流程如下：1.3测试耐皂洗色牢度：参考 GB/T 39212008 纺织品色牢度试验 耐皂洗色牢度 进行测试。耐摩擦色牢度：参考 GB/T 39202008 纺织品色牢度试验 耐摩擦色牢度 进行测试。耐汗渍色牢度：参考 GB/T 39222013 纺织品色牢度试验 耐汗渍色牢度 进行测试。颜色特征值：用电脑测色仪进行测试。2结果与讨论2.1颜色特征值、各项色牢度与工艺用水量对比由表1、表2可知，方案1#4#工艺染色的牛仔蓝颜色特征值均与参考样相近，且各项色牢度均符合要求，表明方案1#4#均可用于该颜色或相近颜色的工艺生产。为了避免实际大生产中造成不必要的误差进而出现颜色修色的问题，应该控制各染化料的使用量，以减少织物颜色的色变程度。从节水方面看，每吨布按浴比1 6计算。依据工艺流程可知，方案1#从前处理加料至制软结束共计17次注水，17次排水，总用水量102 t；方案2#从前处理加料至制软结束洗水 洗水洗水洗水 洗水过酸煮枧固色 制软过酸活性染色（60，45 min）分散染色（127，30 min）前处理（98，45 min）洗水 洗水过酸洗水洗水 洗水洗水 洗水过酸煮枧固色 制软分散染色（127，30 min）活性染色（60，45 min）前处理（98，45 min）洗水 洗水过酸洗水洗水 洗水洗水 洗水过酸煮枧固色 制软分散染色（127，30 min）活性染色（60，45 min）前处理（100，20 min）384期2.2工艺用时与用电时间对比2.2.1前处理工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2.5/min升温至 98，运行 45 min。从进水至排完液每次 90min，每吨布用电每次87 min，具体流程如下：2.2.2洗水工艺40 进水（每吨布浴比为1 6），水位超过主泵，主泵启动，此时边进水边开泵运转洗水，洗 5 min排液。从进水至排完液每次13 min，每吨布用电每次10min，具体流程如下：2.2.3过酸工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2.5/min升温至 60，运行 15 min。从进水至排完液每次 31min，每吨布用电每次28 min，具体流程如下：2.2.4分散染色工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2/min升温至 80，运行 1 min，以 1/min 升温至 95，运行1 min，以 1/min 升温至 127，运行 30 min，以 3/min 降温至 75，待还原清洗。从进水至降温到75 待还原清洗每次 121 min，每吨布用电每次 121min，具体流程如下：2.2.5还原清洗工艺进助剂（每吨布浴比为1 6），以2/min升温至95，运行15 min，以3/min降温至60，排液。从进助剂至降温到 60 排液每次 45 min，每吨布用电每次42 min，具体流程如下：共计15次注水，15次排水，总用水量90 t；方案3#从前处理加料至制软结束共计15次注水，15次排水，总用水量90 t；方案4#从前处理加料至制软结束共计12次注水，12次排水，总用水量72 t。因此，方案4#简化了工艺流程，方便控制染色织物色泽，节约用水成本与污水处理成本，更加适用于实际生产。方案1#2#3#4#明度（L）47.5647.5247.3147.78彩度（C）17.4418.0417.9317.33色相（h）256.04256.09256.17255.92K/S值3.283.423.453.28注水次数/次17151512工艺用水量/t102909072表2方案1#4#工艺颜色特征值与工艺用水量对比方案1#2#3#4#耐摩擦色牢度/级干摩45454545湿摩44434耐皂洗色牢度/级原样变色45454545棉沾色45454545涤纶沾色45444耐汗渍色牢度/级酸汗原样变色45454545棉沾色45454545涤纶沾色45444碱汗原样变色45454545棉沾色45454545涤纶沾色45444表1方案1#4#工艺各项色牢度对比进水 助剂前处理（98，45 min）40 2.5/min3 min排液进水洗水（55，5 min）40 2.5/min3 min排液进水 助剂过酸（60，15 min）40 2.5/min3 min排液进水 助剂分散染色（127，30 min）40 降温染料2/min（80，1 min）1/min（95，1 min）1/min3/min75 注：参考样明度47.82，彩度17.34，色相255.90，K/S值3.28。罗明智：BCI棉/再生涤混纺针织织物染整工艺39印染助剂41卷2.2.6酸煮工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2.5/min升温至 85，运行 15 min。从进水至排完液每次 50min，每吨布用电每次47 min，具体流程如下：2.2.7活性染色工艺进水、助剂、染料以及纯碱（每吨布浴比为1 6），以1/min升温至60，运行45 min。从进水至排完液每次178 min，每吨布用电每次175 min，具体流程如下：2.2.8煮枧工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2.5/min升温至 95，运行 15 min。从进水至排完液每次 57min，每吨布用电每次54 min，具体流程如下：2.2.9固色工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2.5/min升温至 60，运行 15 min。从进水至排完液每次 31min，每吨布用电每次28 min，具体流程如下：2.2.10制软工艺进水、助剂（每吨布浴比为1 6），以2.5/min升温至 60，运行 15 min。从进水至排完液每次 31min，每吨布用电每次28 min，具体流程如下：方案 1#4#工艺各流程工艺用时与用电时间如表3所示。进水 助剂酸煮（85，15 min）40 2.5/min3 min排液助剂还原清洗（95，15 min）75 2/min3 min排液3/min60 进水 助剂活性染色（60，45 min）40 1/min3 min排液染料30 min1/10纯碱25 min2/10纯碱20 min7/10纯碱30 min工艺前处理洗水过酸分散染色还原清洗酸煮活性染色煮枧固色制软方案1#次数/次1821111111工艺用时/min90104621214550178573131用电时间/min8780561214247175542828方案2#次数/次1721001111工艺用时/min90916212900178573131用电时间/min87705612600175542828方案3#次数/次1721001111工艺用时/min66916212900178573131用电时间/min63705612600175542828方案4#次数/次1521001111工艺用时/min70656211400178573131用电时间/min67505611400175542828表3方案1#4#工艺各流程工艺用时与用电时间对比进水 助剂煮枧（95，15 min）40 2.5/min3 min排液进水 助剂固色（60，15 min）40 2.5/min3 min排液进水 助剂制软（60，15 min）40 2.5/min3 min排液404期由方案1#4#工艺流程结合表3可知，方案1#工艺总用时769 min，机器运转用电时间718 min；方案2#工艺总用时669 min，机器运转用电时间624 min。方案 3#工艺总用时 645 min，机器运转用电时间 600min。方案4#工艺总用时608 min，机器运转用电时间572 min。因此，从绿色环保的角度考虑，在实际生产中，应该选择方案4#进行印染加工，以节约用时成本与用电成本。3结论以40s/1BCI棉/再生涤60/40+30D拉架全密根灯芯为例，与方案 1#3#相比较，方案 4#节约 20.00%29.41%用水，节约 5.73%20.93%工时，节约 4.66%20.33%用电时间。在保证染色质量的前提下，通过对染色工艺进行合理调整（分散染色前处理洗水洗水过酸洗水活性染色洗水洗水过酸煮枧固色制软）以实现对能源的优化利用，从而有效降低生产成本，减少污水排放。因此，优化设计工艺、调整工艺、选择优化工艺，可以使BCI棉/再生涤混纺针织织物的染色生产工艺稳定化，以确保产品染色质量达到要求并提高生产效率，同时减少返工问题的发生。参考文献：1施立勇.聚酯废料的化学回收与利用D.无锡:江南大学,2009.2宋新,张先德.聚酯废料回收制造再生纤维J.合成技术及应用,2001(1):22-25.3段建国.再生聚酯纤维技术发展现状及前景J.纺织导报,2012(8):71-73.4张京彬,刘淑云,陈华毅,等.涤棉针织物练染一浴工艺J.印染助剂,2024,41(3):38-42.5吴金玲,左凯杰,王存山,等.采用BCI棉开发新型抗病毒面料J.针织工业,2021(6):6-8.6黄继伟,蒋思文,黄朝建,等.分散染料涤纶染色工艺的模糊正交优化J.针织工业,2016(2):49-53.7席红菊,薛少林.中空涤纶针织物的高温染色工艺研究J.合成纤维,2011,40(10):27-29.罗明智：BCI棉/再生涤混纺针织织物染整工艺印染助剂 征订启事印染助剂 主要宣传纺织印染助剂行业的政策、法律法规；报道纺织印染助剂新产品的研制与开发、印染助剂生产新工艺、应用新技术及分析测试新方法；广泛介绍国内外纺织印染助剂发展的最新动态；为化工、纺工、轻工等行业纺织印染助剂的科研、生产、应用传递信息。创刊41年来为纺织助剂界提供最全面的信息，深受国内外读者喜爱。我刊为中国科技核心期刊，入编 美国化学文摘（CA）、JST 日本科学技术振兴机构数据库 中国学术期刊综合评价数据库 中文科技期刊数据库 中国核心期刊（遴选）数据库 国家科技学术期刊开放平台 世界期刊影响力指数（WJCI）报告（2023科技版）、中国期刊网，获得江苏省一级期刊、第七届华东地区优秀期刊、第六届江苏省科技期刊“金马奖”特色期刊等荣誉称号。本刊为月刊，大16开本，每月20日出版，向国内外公开发行。国内统一刊号CN32-1262/TQ，国际标准刊号ISSN 1004-0439。读者可向当地邮局或直接向 印染助剂 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