棉、锦纶、莱卡三合一弹力布具有棉纤维透气、吸水的优点,兼有锦纶纤维强度好、耐酸碱、防皱、防霉、防蛀的长处,加之莱卡纤维的耐疲劳及持久不变形的良好弹性,使其穿着舒适,轻软耐磨,并可合体剪裁,完美展示人体的曲线美;而且可以根据不同纤维的特点生产出闪光、转色、麻点等不同风格的产品更给人以华贵、高雅的亮感,是理想的高档时装面料。但该产品加工时极易起皱、变形,且很难修复,严重影响一等品率,而且连续染色困难。
我公司1999年底将此产品的连续轧染列入重点攻关项目,并于2000年元月,成功地生产出棉、锦纶、莱卡三合一弹力布大样,分送外贸公司及外商,订单纷至沓来。通过一年多的努力,我们开创性地摸索出了一整套成熟的生产工艺,目前已生产该品种80万米,平均坯成差价达8元/m,取得净利润300多万元。
1 制订企业标准
作为高档时装面料,我们制订企业标准时就以高标准要求,设计各项指标必须高于国家标准。
1.1 染色牢度
皂洗牢度 3~4级 干摩牢度3~4级 湿摩牢度2级
1.2 缩水率
弹力布的缩水率目前国家无标准,我们根据目前外商要求对全棉弹力布的缩水率(经-4%;纬-5%),作为棉/锦弹力布的标准进行攻关。
1.3 其他标准
其他标准均以高于国标及外商的要求制订企业标准。
2 工艺路线
设计因棉/锦弹力布的难点是高伸缩带来的的易起皱问题,所以根据本厂的设备能力进行认真筛选,最后确定工艺流程如下:烧毛→冷轧堆打卷碱氧一浴法退煮漂→退卷水洗→丝光→定形→染锦纶→皂洗→染棉→柔软拉幅→预缩
3 工艺技术制订及实施
3.1 烧毛
因锦纶不耐高温,所以选用一正一反快速烧毛,车速140m/min。
3.2退煮漂
由于锦纶本身弹性好,加上莱卡纤维的高伸缩性,在加工时很易起皱,因此选用冷轧堆工艺。考虑到长时间的高碱对锦纶的强力损伤,所以选用低碱工艺。
工艺条件 g/L
H2O2 18~20
NaOH 15~18
双氧水稳定剂 5
精练剂 10
堆置24小时
实践证明,此工艺对锦纶的弹力影响很小,而且可以满足该产品的煮练要求。
3.3 丝光
因强碱对锦纶及莱卡纤维均有损伤,故采用低碱工艺,丝光碱浓度为150~160g/L,既达到了丝光的目的,也很少损伤纤维。
3.4 定形
棉/锦弹力布定形很关键,通过反复试验比较,将定形温度定在175℃,考虑到温度低,生产稳定性不理想,将定形时间定为40s,基本满足了生产要求。
3.5 锦纶染色
因锦纶分子中含有羧基及氨基,以及碳氢结构的疏水链,所以酸性染料、活性染料、士林染料、分散染料均可上染。但对各种染料而言,锦纶纤维染色基团少,所以染料需要量是常规纤维的两倍以上,染深色相当困难,且因染料上染率低,所以染色牢度差。通过分析各种染料的优缺点,并在实验室进行了数百只染料的筛选试验,考虑棉/锦弹力布属于高档时装面料,决定选用染色牢度好的金属络合染料作为染锦纶的主要染料。
因为金属络合染料中的磺酸基可以和离子化的铵基形成离子键结合;而且染料中的金属离子又可以与纤维上尚未离子化的氨基形成稳固的配价键。所以,金属络合染料的染色牢度和染料的上染率远远高于酸性染料,(酸性染料只能与已经离子化的铵基形成离子键结合)
但所有的这类染料供应商及国内外的有关资料介绍的工艺均只有浸染工艺。此工艺批量小,色光难控制,缸差大,不适合高要求的大批量生产。我们大胆试验金属络合染料的连续轧染,首先认真分析了一般浸染工艺:
HAc调pH值4.5~5.5,加匀染剂和染料,染色时间1.5~2h、50~70℃,固色→水洗→出缸。
浸染的关键是染料在染浴中与织物有充分的时间完成染色反应,设想工艺如下:将热染液浸轧到织物上,湿布打卷再堆置一定的时间,使染色过程充分。试验后发现上染率比浸染低15%左右,而且上染到一定程度后,再延长时间也基本无变化。考虑到聚酰胺纤维因织造时的拉伸作用,使其结晶度和取向度提高,染料的平衡吸附量和扩散系数减小,再加之锦纶吸湿溶胀性不高,所以我们增加了一道100℃的汽蒸工艺,试验结果发现染料上染率大大提高,特别是深浓色。经反复摸索试验,终于成功地掌握了一套成熟的工艺。一年多来,我们几乎染遍了所有色谱,均获得成功,而且染色牢度完全达到了客户的要求。
3.6 棉染色
棉染色选用活性染料和士林染料。考虑到染色牢度要好,而且闪光弹力布要尽可能地减少两种纤维的互相沾色,为此在染料筛选方面选用雷玛素染料作为主染料。锦纶纤维要尽可能避免高温,所以选用汽蒸工艺,使活性染料的得色量发挥到最好。在生产过程中,为了克服皱条问题,我们组织工艺技术人员,设备保养人员及挡车工,一道道工序进行攻关,并对设备方面进行了许多改造,使该产品合格率达到了90%以上,取得了明显的经济效益。