1、涤纶筒子纱染色工艺 涤纶织物由于强度高,回弹性好,耐磨性优良,尺寸稳定性好,抗皱性好,而被广泛应用于各种纺织品及服装面料。涤纶筒子纱线染色就是采用高温高压染色法在高温高压筒子纱染色机上进行得。由于聚酯纤维结构紧密,分散染料在低温条件下几乎不上染.只有将温度提高至以上,染料得上染逐渐增加。达到10以上时,涤纶纤维中无定型区高分子链段得运动加剧,增加了微隙,降低了染料分子扩散进入纤维内部得阻力,提高了染料分子扩散速度,使分散染料得上染速率迅速加大。至130才能获得满意得染色效果,染料利用率达到以上,得色丰满,各种染色牢度优良. 1。涤纶筒子纱染色工艺 。生产材料及设备 涤纶1D网络丝、染料、冰醋酸
2、、匀染剂、还原清洗剂、抗静电剂、RY110V型高温高压染样机 1工艺流程及条件及处方: 原纱进厂-松筒倒角-装笼进入染缸前处理(退浆、煮练、漂白合一,在条件下处理20mn,皂洗剂g/L去油)-水洗-染色缸加入已溶解好得染料与助剂依次侵入染槽加入纱线染色(1/1min)升温至0匀染1min-(1/1min)升温至100匀染0min-(1mn)升温至3保温450in高温排水洗水还原清洗(10处理30min,对于深色而言)洗水醋酸中与洗水(上抗静电剂)脱水烘干。染色处方(按织物重量):分散染料 (、w、f、) 冰醋酸1、2g/ 匀染剂1、L 还原清洗处方 冰醋酸 、5g/L 还原清洗剂 、/L 抗静
3、电剂处方1、0g/L 2.质量问题产生原因分析及解决措施2。1松筒 涤纶筒子纱线染色前需先松筒,松筒首选不锈钢弹簧管,其优点就是有效穿透面积特别大,对获得匀染非常有利。可自由压缩,对不同数量批号得订单有极强得适应能力.筒纱卷绕密度大小就是很重要得,考虑到染色机械得泵得扬程高度,涤纶筒纱得卷绕密度以、330、39g/立方厘米为宜.卷绕太紧,染液难穿透很厚得纱层,局部因接触染料太少而得色偏浅造成色花或色圈等染疵,卷绕太松,筒纱容易变形脱落,造成乱纱,难于上机.如果绕筒得张力、密度不均匀就必然要造成筒轴各部位染液得穿透速度与穿透量不同。张力、密度较小得部位,染液得穿透速度快,染液得穿透量多;张力、密
4、度较大得部位,染液得穿透速度慢,染液得穿透量少.染色结果就是,张力、密度小得部位得色深;张力、密度大得部位得色浅。这就是因为,染料上染纤维,就是分为三步:第一步,染料随着染液得流动进入纤维表面得“扩散边界层”:第二步,染料通过扩散边界层靠近纤维,被纤维表面吸附;第三步,染料从纤维表面扩散进入纤维内部。染料从染液中进入纤维表面“边界层”得速度与数量就是与染液得流动速度成正比。也就就是说,染液流动越快,纤维表面染液得交换更新越快,染料进入纤维“边界层”得速度越快、数量越多。被纤维表面吸附得速度也就越快、数量也就越多。染料从纤维表层扩散进入纤维内部并发生染着得速度自然也就越快、数量也就越多得缘故。
5、应对措施:绕筒要均匀 所谓“均匀”就是指绕筒张力要均匀、绕筒密度也要均匀。实际生产证明手工绕筒速度虽快,但很难达到“均匀得要求.因此,最好就是采用机器绕筒,其绕筒效果相对较好。 2。前处理染前处理对天然纤维而言主要就是去除其共生物。对涤纶等合成纤维来说则就是去除其人为得后加“杂质”包括纺丝或织造过程中加入得油剂以及沾污得油垢、灰尘、色素等。其中,最值得注意得就是油剂。油剂中含有润滑剂、乳化剂、抗静电剂等。施加油剂对涤纶等合成纤维得纺丝、织造就是必要得。但在染整加工时必须将油剂洗除倘若染前不洗涤,带着这些油剂染色,油剂会在涤纶表面形成一层“阻染膜”,妨碍染料向纤维内部均匀扩散、渗透。因而,容易造
6、成上色不匀,产生色花、色斑等染疵。而且,还会使浮色增加,影响色牢度。如果染前处理工艺不到位,纤维上得油剂去除不匀,就可能产生云状色花;如果在染色过程中,染液中得染料分散稳定性差,出现凝聚现象,这些油剂又会与染料得聚集体结合,沾附染色物而产生色斑。 必须注意得就是前处理后一定要清洗干净,否则容易造成染花疵病. 应对措施:加强染前净化处理 在染色前,先将染色物在淡碱液中(必要时可加入适量耐高温、不起泡得表面活性剂)于12 处理2mi(注意,碱浓不可太高,以免涤纶水解)。排液后清洗一次,必要时经酸中与,然后再实施染色。目得有二个: ()将纤维中得低聚物,大部份萃取出来,并在溶解状态下排出机外,这样可
7、以显著减少染浴中低聚物得含量。 (2)将纺丝或织造过程中施加在纤维或织物上得油剂以及沾污得油垢、灰尘、色素、花衣等去除。3染料选用分散染料不含磺酸基(一S3Na)、羧酸基(一COONa)等亲水性基团,只含部分羟基、氨基、乙醇基、偶氮基、取代氨基等极性基团,因此,亲水性很差,几乎不溶于水。只能借助于阴离子分散剂将染料微粒包复后,分散在水中。然而,在100以上高温与染液快速流动双重因素得作用下,分散剂分子与染料微粒之间得“包复能”会降低。如果所包复得染料微粒游离出来,就会重新聚集成更大得染料颗粒。这种现象即为分散染料得“高温凝聚性不同结构得分散染料,其热凝聚现象不同。 大体可分三种:一为不易发生热
8、凝聚。这类染料不会因升温、降温或相互碰撞而凝聚。使用这样得染料染色一般不会造成染色不匀或色斑色渍. 二为容易发生热凝聚但随着染料分子向纤维内部扩散,染料得聚集体会再度解聚,只要染料在纤维表面吸附均匀,一般就不会造成色花、色渍. 三为容易发生热凝聚,而且在染色过程中,又难以解聚.使用这类染料染色时,特别就是当使用得分散剂或匀染剂高温分散能力较差时,就很容易由于染料得热凝聚而造成色泽不匀。甚至由于染料聚集体与染液中得低聚物、油剂、纤维屑等杂质相结合而产生焦油化物由于高温高压染色得方式对染液具有很强得过滤性。对染液得分散均匀性要求很高。 因此,一旦染料选用不当.在升温或降温过程中染液产生聚集现象.筒
9、轴外层内层便会产生递减性色差。倘若卷筒张力、密度不匀.筒轴各部位也会产生深浅差异性色花. 应对措施:选用热凝聚性小得分散染料不同结构得分散染料,其热凝聚性大小不同。选用热凝聚性小得染料染色就是预防色花、色渍。高温凝聚性较小得品种如:分散金黄SE一R、分散蓝E一4R(B一56)、分散红5E-G(一53)、分散嫩黄S一4GL、分散紫HFL(一6# )、分散艳蓝R5E(Bl83)等。高温凝聚倾向大得品种如:分散红玉S一5L(2GFL)(R一67#)、分散灰SBL、分散红KBE、分散翠蓝SG(B一60)、分散橙S(一73#)等. 。4升温速度 在纱高温高压染色通常分为四步:(1)染色物先在高温分散剂与
10、醋酸一醋酸钠组成得缓冲浴中运行,使之浸透走匀并排除染色物中得空气,同时开始升温。 (2)将染料用搅拌机充分打匀搅透,制成染料分散液,并在500时加入。 ()以2/in得速率升温至13,并保温染色3060 min。 ()以l/mn得速率降温,水洗,必要时做还原清洗但升温速率不宜太快。否则,很容易造成染料上色不匀而色花.尤其就是染中浅色泽以及增白时(内加分散紫L或分散蓝2BLN等上蓝剂),色花染疵最容易发生。这就是因为分散染料上染速率得快慢与染色温度得高低成正比得缘故。染色温度提高,涤纶得膨化速度与染料得上色速度都会显著加快.根据经验,升温速率得快慢,与所用染料匀染性得好坏有关.匀染性好得,可快些
11、;差得则要慢些。与染色深度有关.染深色时可快些,染浅色时则要慢些.与涤纶得耐热性能有关。涤纶得玻璃化温度为8l ,5下涤纶得微结构呈玻璃态,吸色很慢故升温可快些。85l0,涤纶快速溶胀,吸色能力显著增强,故升温要慢些。 1-130,由于染液中染料已少,故升温又可快些。与染液得循环状态有关.倘若染液得压力大、穿透力强,染液能与纤维快速紧密接触则升温可快些;否则,则要慢些。 应对措施:要正确控制升温速度实际升温速度一定要根据所用染料匀染性得好坏、染色得深浅、染液得循环状态以及不同得染色阶段来合理设定,通常得升温速率为l2/min该快时可以快,不该快时必须慢,不可一刀切。 当染色温度在5以下时,染料
12、很少上染,可直接升温。85110就是上染速度增加最快得温度区域,需要严格控制升温速度在1、/i以下。113范围内可稍快点,但需要将升温速度控制在/n左右。 这里得保温时间就是对中等深度得颜色而言,浅色可适当缩短,深色可适当延长。保温时间要适宜,太短会产生环染现象,太长易产生毛丝。一般应控制在30-0m。 染色完毕后降温要快,因为在缓慢得降温过程中会产生低聚物,其残留线表面呈焦油状难以去除。 25 染液得循环状态 筒子纱染色过程就就是染液得穿透过程.因此,对染液得循环状态要求较高.染液必须具有强劲得穿透力,这就是实现均匀染色得前提,如果循环泵得力度不够或者对支路阀门得掌握不当,就会使染液穿透染色
13、物得流量、流速不足而且不匀。显然,这很容易产生色差色花,特别就是在升温阶段。 应对措施:染液得循环状态一定要好 必须确保染液流量与压力要大 因为染液得流量大、压力大,有利于染液穿透、匀染。为此,要认真选择与使用循环泵.泵得流量应为2560 /k。i;泵得压头水柱应为lOO 染液正循环与反循环得时间比例要根据染色物得特点来调节一般情况就是由内向外得穿透时间大于逆流时间。实际生产表明,正反循环得时间比例不恰当会造成内外色差。2、6 低聚物得危害众所周知.涤纶就是以对苯二甲酸与乙二醇为单体经酯化缩聚而成由于酯化缩聚反应不可能达到1%。所以在其树脂粒子中,通常含有l3得未反应单体与聚合度低得低聚物(低
14、聚物约占、31、)。 值得注意得就是,经纺丝后,包含在纤维中得低聚物会在高温(0以上)条件下,趁纤维大幅度溶胀、微结构松弛而从纤维内部溶落到染浴中,然后又会随着染浴温度得降低结晶析出。如果染浴中得染料分散稳定性良好,没有凝聚现象,这些不溶性得低聚物沉积在纤维(织物)上,烘干后,就会产生白蒙蒙得灰白色沾附物。尤其就是染大红、红、藏青、黑色等深浓色泽时,表现最突出;倘若染浴中得染料有些凝聚现象发生。这些低聚物还会与染料聚集体以及染浴中得纤维屑、油剂等粘附在一起产生焦油化物。沾附在纤维上造成严重得“焦油斑”。筒子纱染色时,这些不溶性得低聚物主要沉积在筒子得芯层与外层造成染液得穿透力与穿透均匀性严重下
15、降其结果必然就是色泽不匀. 为了减少低聚物得危害,有得单位曾试用过导染剂。其目得,一就是把染色温度适当降下来,以过以下方法:染浴中加入适量载体,如三氯代苯减少低聚物得渗出量.二就是提高低聚物得溶解,减小对织物或缸体得危害但必须注意,染温不可过高,否则载体反而会促进低聚物得渗出. 高温排液 即染色后就将高温染液排出 目得就是防止低聚物在降温过程中结晶析但其缺点:一就是带压排液震动很大,容易损坏设备:二就是高温排液注水,容易使涤纶织物产生“树枝印”. 解决措施:选用高温分散稳定性好得高温分散匀染剂 染浴中加入分散匀染剂:可以有效地防止或减小分散染料得热凝聚程度,提高染液得分散稳定性;可以有效地分散
16、染浴中得低聚物,减小其危害程度. 常用得阴离子型分散剂NNO、M、NF等,在较低温度下对分散染料具有良好得分散稳定作用,但耐热性差,其分散稳定效果会随着染温得升高而降低,故不适合沸温以上高温染色使用:木质素磺酸钠类阴离子分散剂.如分散剂CN等,耐热稳定性较好,在较高得温度下依然具有良好得分散稳定作用.但就是,这些阴离子表面活性剂对染料得吸附上色缺乏缓染能力.对移染也缺乏促进作用.即分散效果较好,缓染移染得匀染效果较差. 一些非离子分散剂(扩散剂),由于在水中形成得胶束或胶粒外层缺乏同电荷得排斥力,对分散染料得分散稳定性不如阴离子性分散剂好。然而,由于它们对染料有一定得亲与力,因此,染色时既有良
17、好得缓染作用、又有较强得移染匀染功能。但就是非离子型分散剂有浊点问题.当染温超过其浊点温度便会呈油粒状态析出。这时,它不仅完全丧失对染料微粒得分散保护作用,反而会与染料微粒以及低聚物、纤维毛屑等结合成焦油状聚集体,严重沾污缸体与织物造成难以修复得疵点。可见,非离子型分散剂(扩散剂)对分散染料具有较好得缓染、移染匀染功能。但对分散染料染液得高温分散稳定作用大多较差,显然,单独使用阴离子性分散剂或非离子性分散剂,染液得分散效果一般并不理想。阴离子性分散剂与非离子性分散剂,按一定比例配合使用可取长补短,具有协同效应。实用效果较好。 2。7保温时间 由于分散染料就是靠氢键与范德华力上染涤纶,在高温条件
18、下具有较好得移染性。因此,适当延长保温时间(深色 60in、中色0n、浅色30min)可以通过移染作用纠正升温阶段所产生得吸色不均匀性,实现色泽得匀一化。这对染较深得色泽具有明显得效果。 2。8还原清洗实际生产说明,分散染料高温高压染涤纶,尤其就是穿透性染色。如拉链染色、筒子纱染色或经轴染色,染后纤维表层总就是带有一定程度得浮色。这些浮色不仅会降低染色牢度与色光鲜艳度,而且还容易造成色泽不匀。因此,染后要碱性还原清洗,尤其就是染中深色泽.还原清洗,可以去除纤维表面得浮色。虽然得色略浅些,但发色艳亮、色泽匀净,摩擦、t晒牢度可提高O。5级。 还原清洗得方法:通常就是3%烧碱液1。56、5,8%保
19、险粉52 ,于8O处理20in,清水过净,必要时经酸中与。由于保险粉存在着易分解、稳定性差、不安全、污染环境等缺点,现以新型得环保、安全、高效剥色剂C一730来取代保险粉 实用方法: 用料:剥色剂CY一730 0、125、5 gL 催化CY一770 、1、 /L3O%烧碱液 5 /L 工艺:先将溶解得催化剂加入5O脚水中,走匀后再加入剥色剂与液碱,边循环边以2、5/min升温至O清洗20mi,清水过净.剥色剂与保险粉相比,其还原清洗能力更强,故实用量只需保险粉得14.倘若染后色花严重,采用高温匀染剂加载体在120130处理得方法。达不到匀染修色得目得时可采用剥色剂CY一3处理. 处理得方法如下: 用料:剥色剂CY一730 g/ 催化剂Y一77 8 / 载体 5 g/L 3O%烧碱液 10g/ 工艺:先将溶解得催化剂加入5O得脚水中,走匀后。再加入剥色剂与烧碱液,以2。m升温至130 ,保温清洗20 m,而后降温、皂洗、水洗.其剥色率可达68O%。而且色变小、色泽明亮,完全可以复染同色。但要注意:烧碱用量不可过多(投产前要先做实验)。普通涤纶,烧碱用量必须5 g。否则,涤纶减量严重,织物会产生纰裂。