涤棉针织物练染一浴工艺.pdf

张京彬1，2，刘淑云1，2，陈华毅1，2，张樱花1，2，宁慧1，2（1.国家先进印染技术创新中心，山东泰安 271000；2.山东中康国创先进印染技术研究院有限公司，山东泰安 271000）摘要：针对涤棉针织物染整工艺流程长、耗水耗能高、生产效率低等问题，采用RY236对涤棉针织物进行练染一浴加工，分别讨论了双氧水用量、练染浴pH、保温时间及RY236用量对纯棉针织物前处理效果以及纯涤针织物染色性能的影响。优化后的练染一浴工艺：双氧水用量为8 g/L，pH为5.5，RY236用量为1 g/L，染色温度为130，保温30 min。与传统工艺相比，该工艺能够降低生产成本，提高生产效率。关键词：涤棉针织物；一浴；前处理；染色；RY236中图分类号:TS192文献标志码:B文章编号:1004-0439（2024）03-0038-05One bath process of bleaching and dyeing ofpolyester-cotton knitted fabricsZHANG Jingbin1,2,LIU Shuyun1,2,CHEN Huayi1,2,ZHANG Yinghua1,2,NING Hui1,2(1.National Innovation Center of Advanced Dyeing&Finishing Technology,Taian 271000,China;2.Shandong Zhongkang Guochuang Research Institute of Advanced Dyeing&Finishing Technology Co.Ltd.,Taian 271000,China)Abstract:Based on the problems of long dyeing and finishing process,high water and energy consumption and low production efficiency of polyester-cotton knitted fabrics,polyester-cotton knitted fabrics wereprocessed by RY236 in one bath,and the effects of hydrogen peroxide dosage,pH value of dyeing bath,dyeing time,the dosage of RY236 on the effect of pre-treatment of cotton knitted fabrics and the effect of dyeing of polyester knitted fabrics were discussed.The optimized one-bath process was as follows:hydrogenperoxide dosage of 8 g/L,pH of 5.5,RY236 dosage of 1 g/L,dyeing temperature of 130,and heat preservation of 30 min,which could reduce the production cost and improve the production efficiency compared withthe traditional process.Key words:polyester-cotton knitted fabric;one bath;pre-treatment;dyeing;RY236收稿日期：2023-09-14作者简介：张京彬（1989），男，高级工程师，硕士，研究方向为绿色印染产品开发，E-mail：。涤棉针织物既具有棉纤维的吸湿性，又具有聚酯纤维的耐磨性、免烫性以及快干性，在针织服装面料中占有重要地位1。对传统涤棉针织物进行染色加工一般先在碱性条件下对涤棉针织物进行前处理，以去除棉组分中的棉籽壳、果胶、蜡质和色素等杂质，然后在酸性条件下对涤纶进行染色，经过还原清洗后，再在碱性条件下染棉2。采用这种工艺染色，工艺条件比较容易控制，能够获得良好的染色效果，但是此工艺流程比较长，降低了生产效率，同时还会引起水电蒸汽等能源消耗的增加以及污水排放量增大等一系列问题3。针对以上问题，本实验采用复配的练染一浴助剂 RY236，从双氧水用量、练染浴 pH、染色时间及RY236用量等方面分别探究了练染一浴工艺对纯棉针织物前处理效果及纯涤针织物染色性能的影响，并对工艺条件进行优化。涤棉针织物练染一浴工艺印 染 助 剂TEXTILE AUXILIARIESVol.41 No.3Mar.2024第41卷第3期2024年3月3期1实验1.1材料织物：纯棉针织物（32s，青岛颐和针织有限公司），纯涤针织物（100D/36F，海宁答案纺织材料有限公司）。药品：练染一浴助剂RY236 瑞鹰（中国）科技新材料发展有限公司，醋酸（山东华盛新材料有限公司），醋酸钠（天津市巴斯夫化工贸易有限公司），27.5%双氧水（河北集萃环保科技有限公司），分散黄棕 S-4RL、分散红玉 S-5BL、分散深蓝 HGL、分散黑ECT（浙江龙盛集团股份有限公司）。1.2仪器ML204T型精密天平（瑞士Mettler Toledo公司），R-1 烘箱、P-AO 立式轧车、ECO-24 全能型染色机（厦门瑞比精密机械有限公司），Datacolor TF1077滴液机、Spectro1050台式反射和投射分光测试仪（美国Datacolor公司）。1.3练染一浴工艺1.3.1对纯棉针织物前处理效果的影响布样 5 g（3.5 g涤纶、1.5 g棉），H2O2用量为 010g/L，RY236用量为03.0 g/L，pH为4.07.0，浴比为1 10，室温入染，以 1/min 升温至 130，保温 2060min，保温结束后水洗、烘干。1.3.2对纯涤针织物染色性能的影响布样5 g（3.5 g涤纶、1.5 g棉），H2O2用量为 212g/L，红玉 S-5BL 用量为 0.75%，黄棕 S-4RL 用量为0.75%，深 蓝 HGL 用 量 为 0.75%，黑 ECT 用 量 为2.00%，pH为4.07.0，RY236用量为1.03.0 g/L，浴比为 1 10，室温入染，以 1/min 升温至 130，保温2060 min，染色结束后水洗、烘干。1.4性能测试1.4.1K/S值采用测色仪进行测试。1.4.2白度参考GB/T 8424.22001 纺织品 色牢度试验 相对白度的仪器评定方法，采用测色仪进行测试。1.4.3滴水扩散时间距离布面10 mm滴水，观察水滴扩散时间，以光照到水珠上不反光为扩散标准。2结果与讨论2.1练染一浴工艺对纯棉针织物前处理效果的影响2.1.1双氧水用量由表1可以看出，随着双氧水用量的增加，纯棉针织物的白度逐渐增加，当双氧水用量达到8 g/L后，白度增速减慢。这是由于双氧水用量增加后会分解出更多的HOO-，而HOO-具有强氧化性，能够进一步与棉纤维中的天然色素发生氧化作用，破坏色素的分子结构4-5，从而达到漂白的作用。由于72.98的白度已经能够满足大部分面料的染色要求，双氧水用量选择8 g/L。2.1.2练染液pH由表2可以看出，随着练染液pH的增大，纯棉针织物的白度逐渐增大。一方面是由于 pH升高，棉纤维表面的果胶、蜡质、含氮物质更加容易发生水解反应，从棉纤维表面去除6；另一方面是由于pH升高，双氧水更加容易分解为具有强氧化性的HOO-，从而提高漂白效果4。通常情况下，分散染料在染色时，染浴pH处于4.55.5，这是由于分散染料结构中含有酯基、酰胺基以及氰基等官能团，染浴 pH过高或者过低容易引起染料色光的变化7。因此，pH选择5.5。2.1.3助剂RY236用量由表 3 可以看出，在练染液中添加助剂 RY236后，织物的白度获得了明显的提升，当RY236用量达到1 g/L后，纯棉针织物的白度几乎不再发生变化。这是由于 RY236含有双氧水催化剂，能够在弱酸性高温练染液中催化双氧水分解，进而氧化色素；同时，RY236 具有乳化分散作用，能够在前处理液中形成胶束，将棉织物上分解的果胶、蜡质等杂质分散在练染液中，防止其重新沾附在棉纤维上8。因此，RY236用量选择1 g/L。双氧水用量/（gL-1）024白度16.8942.6560.87双氧水用量/（gL-1）6810白度69.2872.9875.43表1双氧水用量对织物白度的影响pH4.04.55.0白度72.4173.1974.02pH5.56.07.0白度76.7878.0881.09表2练染浴pH对织物白度的影响张京彬，等：涤棉针织物练染一浴工艺39印染助剂41卷2.1.4保温时间由表4可以看出，当保温时间为20 min时，织物的白度相对较低；而保温时间达到30 min后，纯棉针织物的白度能够达到76.45。这是由于前处理时间过短，反应不充分，去杂不完全9。当保温时间达到 30min时，纤维上的杂质基本去除干净，因此棉织物的白度有了较大的提升。由于76.45的白度值基本能够满足所有颜色的染色要求，所以保温时间选择30 min。2.2练染一浴工艺对纯涤针织物染色性能的影响2.2.1助剂RY236用量由于 RY236 为表面活性剂、功能性助剂的复配物，在高温弱酸性条件下具有催化双氧水分解、乳化分散杂质等作用，对面料的得色可能会存在明显影响。由表5可以看出，当RY236用量在1.03.0 g/L时，涤纶织物的表观得色深度、色光均无明显变化，说明助剂RY236对4种分散染料的染色无影响。RY236用量/（gL-1）01.01.5白度67.0777.0976.21RY236用量/（gL-1）2.02.53.0白度76.5777.1077.27表3RY236用量对织物白度的影响保温时间/min203040白度71.1376.4577.11保温时间/min5060白度78.7077.27表4保温时间对织物白度的影响2.2.2保温时间由于练染浴中含有双氧水等煮漂助剂，随着保温时间的延长，可能会对涤纶面料的染色性能产生明显影响。由表6可以看出，随着保温时间的延长，4种分散染料的表观得色深度、色光均无明显变化，说明在煮漂助剂存在的条件下，保温时间的延长对4种分散染料的染色性能无影响。RY236用量/（gL-1）1.01.52.02.53.0红玉S-5BLK/S值8.821 28.576 68.666 48.512 28.492 1a52.8652.7852.9452.8252.57b3.943.983.804.103.93黄棕S-4RLK/S值5.017 74.941 74.845 74.721 34.889 2a30.5030.5430.3530.3430.78b48.4548.1048.1648.1748.81深蓝HGLK/S值9.241 68.992 79.325 19.047 09.198 0a-4.85-4.80-4.52-4.59-4.68b-25.14-25.41-25.32-25.27-25.68黑ECTK/S值19.731 019.845 020.227 020.011 020.169 0a-0.98-0.95-0.92-0.89-1.03b-3.79-3.76-3.71-3.52-3.70表5RY236用量对涤纶染色性能的影响时间/min2030405060红玉S-5BLK/S值8.861 08.726 58.653 28.744 78.881 7a52.5852.6352.6151.5752.47b4.634.624.614.604.60黄棕S-4RLK/S值5.054 35.343 04.995 24.869 64.883 4a30.3730.4730.3530.4930.33b48.8548.7748.5648.4947.99深蓝HGLK/S值9.451 09.365 89.363 19.369 19.453 6a-4.53-4.67-4.40-4.63-4.56b-25.35-24.96-25.38-25.28-25.39黑ECTK/S值21.362 020.565 020.463 020.561 020.364 0a-0.97-0.93-0.92-0.96-0.97b-3.52-3.56-3.63-3.61-3.60表6保温时间对涤纶染色性能的影响403期2.2.3双氧水用量在练染液中，双氧水会分解出具有较强亲核攻击能力的过氧氢根离子，可能会破坏染料的发色体系，使得涤纶纤维的表观得色量下降10。但是由表7可以看出，随着双氧水用量的增加，4种分散染料的表观得色深度、色光均无明显变化，说明4种分散染料在双氧水存在的条件下具有良好的稳定性。2.2.4练染浴pH分散染料结构中含有羟基、氨基、酰胺基以及氰基等官能团，在高温碱性或强酸性的条件下，会出现水解、变色等一系列问题11，因此分散染料染色 pH通常会控制在4.55.5。由表8可以看出，当练染浴pH在 4.55.5 时，4 种染料的表观得色深度以及色光均无明显变化，说明在该pH范围内，4种染料具有良好的稳定性。2.3综合成本核算与传统工艺相比，练染一浴工艺减少了煮漂（100，45 min）、水洗（80，15 min）、中和（50，15 min）3道工序。以生产1 t涤棉针织布、浴比为1 10为例，由表9可以看出，可节约蒸汽4 t，节约水30 t，节约时间3 h，节能减排的同时大幅度提高生产效率。工艺一浴法工艺传统两浴法工艺节省水/t104030蒸汽/t4.58.54.0用时/h2.55.53.0表9一浴法工艺与传统两浴法工艺综合成本对比双氧水用量/（gL-1）24681012红玉S-5BLK/S值9.161 08.734 58.451 28.547 78.680 78.579 1a52.6952.6252.2652.5752.3752.29b4.654.604.614.604.604.64黄棕S-4RLK/S值5.353 55.344 04.941 24.842 64.743 34.731 3a30.4730.8730.3330.0930.0330.92b48.9548.8748.4348.2947.9448.48深蓝HGLK/S值10.251 09.657 89.924 59.308 18.883 49.334 1a-4.18-4.67-4.30-4.43-4.42-4.42b-25.16-24.84-25.48-25.28-25.09-25.26黑ECTK/S值21.292 020.225 020.862 020.461 020.064 019.921 0a-0.97-0.82-0.83-0.96-0.84-0.88b-3.81-3.56-3.59-3.59-3.61-3.64表7双氧水用量对涤纶染色性能的影响pH4.04.55.05.56.07.0红玉S-5BLK/S值8.832 28.769 99.059 58.899 28.836 68.815 5a52.3152.4152.6952.2252.6052.81b4.764.994.524.844.984.97黄棕S-4RLK/S值5.078 25.283 25.134 75.172 25.389 25.220 0a30.2530.8929.7530.7131.1230.94b48.9148.7548.9748.7849.1749.17深蓝HGLK/S值9.515 09.696 19.799 29.558 09.770 09.299 1a-4.54-4.48-4.43-4.32-4.23-4.39b-25.71-25.60-25.39-25.52-25.50-25.65黑ECTK/S值20.013 020.912 020.573 020.184 020.383 021.083 0a-0.94-0.97-0.90-0.86-0.92-0.84b-3.53-3.64-3.50-3.49-3.46-3.43表8练染浴pH对涤纶染色性能的影响张京彬，等：涤棉针织物练染一浴工艺41印染助剂41卷3结论（1）当双氧水用量为 8 g/L，练染浴 pH 为 5.5，RY236用量为 1 g/L，浴比为 1 10，温度为 130，保温30 min时，处理后棉织物的白度为76.45，能够满足活性染料的染色要求。（2）由于双氧水用量、RY236用量、练染浴pH及保温时间对常规分散染料的染色性能影响很小，常规分散染料即可满足练染一浴的加工要求。（3）采用练染一浴短流程工艺，不仅能够节约成本，而且能够提高生产效率。参考文献：1宋心,余宛键,罗玫因,等.不同低温练漂剂对棉针织物低温练漂染效果的影响J.印染助剂,2015,41(6):59-60.2莫荣明,莫东海,杨广权.针织印染企业未来十年碳达峰的战略基础探讨J.针织工业,2022(4):30-33.3左凯杰,彭子威,何瑾馨.棉/氨针织物生物酶练染一浴工艺J.染整技术,2022,44(4):32-35,43.4黄廷盛.针织面料节能减排工艺技术J.国际纺织导报,2022,50(3):16-19.5耿宁宁.涤棉针织物漂棉染涤一浴法工艺应用探讨J.染整技术,2016,38(4):39-43,58.6梁树文,李冬梅.锦/棉梭织物一浴法活性染料染色新工艺J.染整技术,2021,43(6):21-23.7钱继华,赵颖娜,陈金玲,等.涤棉混纺针织物染涤漂棉一浴新工艺J.针织工业,2016(9):57-60.8胡珏,王姜灿.印染行业的节能分析J.资源节约与环保,2021(4):1-2.9岳仕芳,况余春.针织物节能减排漂染工艺探讨J.针织工业,2021(3):49-54.10何建永,夏继平,程龙瑶.涤/棉针织布漂棉染涤浴工艺J.印染,2017,43(17):20-23,55.11左凯杰,张国成,王存山,等.高效短流程涤棉一浴一步法染色工艺J.针织工业,2020(10):24-27.福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司福建广文科技有限公司主要生产有机硅、脱脂剂、甘油及精细化工中间体四大系列产品，公司于2016年8月整体变更设立，目前注册资本5000万元。横跨五大产业,侧重于投资管理和资产管理，公司秉承“创新农化科技，服务绿色产业”的企业使命，通过了质量、环境、职业健康安全三个管理体系认证，公司严格按照“三合一”管理体系标准组织生产，产品赢得企业客户的广泛赞誉。平滑柔软剂ADD360，是一种经过特殊改性的聚合物乳液，它不仅具有优异的柔软性能，更突出了滑爽性能的改善与光亮效果。经本品整理后的织物滑糯、细腻、丰满、光亮、柔软蓬松性极佳，同时也能明显地改善织物的撕裂强度和抗皱性能。平滑光亮剂ADD360三元共聚嵌段亲水性氨基硅油NT-848AB是采用当今最先进技术研制开发的全新一代纺织整理剂，是一种三元共聚的新型氨基硅油。能赋予织物及成衣杰出的柔软性和滑爽性，并在黄变度、剪切稳定性及热泳移等传统问题减至最低。嵌段硅油NT-848ABAFF-118%可单独使用或与其它整理剂同时使用于各种织物的防水，防油整理中。在加入AFF-118%前，整理液的PH值应按0.5-1ml/l加入醋酸（60）调整。一般，全氟化合物的耐剪切力很有限，因此应该尽可能控制液体的流动。如高速搅拌，乳液会破乳，同时产生奶黄色泡沫。在液体表面聚集的泡沫必须清除掉。要整理的织物必须被充分地预处理并没有表面活性残余物。防水防油效果可能会受整理织物上残留的杂质如纤维油剂，浆料，表面活性剂，染色助剂量的影响。适用含硅的整理油剂或柔软剂也会有影响。防水防油整理剂AFF-118%地址：福建省泉州市晋江罗山街道华泰国际新城5幢108室电话：[phone]传真：[phone]手机：[phone]赖旺林邮箱：网站：http:/广告42