棉氨汗布在织造后面料染色后出现部分氨纶断掉现象的原因?
以及导致氨纶强力下降的原因分析
一、一般有3种原因可能导致这个现象的出现,分别是原料问题、织造问题和染整问题。当染整后出现断氨纶现象时,要把布样拆散,仔细观察氨纶断裂处的形态。如果氨纶丝断点截面呈锯齿状,说明氨纶丝在染整前就受到损伤,染整过程中面料受力较大所以氨纶断裂;如果氨纶丝断点截面是球状,则是因为染色时氨纶丝熔断或者是氨纶本身质量存在问题。
1 原料问题
纺丝方法不同,氨纶的性能差异也比较大,比如干法纺丝的氨纶弹性伸长好,回复率稍差,而湿法纺丝氨纶则相反,弹性伸长较差,但回复率比较好。所以选用不同品牌的氨纶丝,首先要先了解它的特性,然后在织造时适当调整氨纶的输纱量,以避免造成织造时产生断氨纶现象。
另外,氨纶生产方式不同,其结构也不同。氨纶从表面看是单根丝,其实是由几根丝复合在一起的,例如晓星牌4.4 tex(40 D)氨纶丝就是由3根单丝组成,如果在编织时断了其中的一根是不容易发现的。这就要求工人在开幅机上验布时,要经常把布用力下拉,认真检查坯布是否有小亮点,如果有,可能就是存在断氨纶现象。
氨纶对温度很敏感,温度过低会降低氨纶强力,尤其是北方,车间内要保持一定的温度,在氨纶使用前要提前把氨纶放在温度比较高一点的地方,把纸箱包装打开,使氨纶先预热。
2 织造问题
有的客户为了降低成本,一味地缩短氨纶的纱长,以至于氨纶丝在面料中的张力过大,染整时就容易断掉,因此,一般氨纶和纱线的纱长比例要控制在1∶3左右。
有时在织造时会造成氨纶损伤,这种损伤下机后肉眼是无法察觉的,但在经过染整时,氨纶丝就会断裂。例如织针表面不够光滑,从而划伤氨纶丝,或者氨纶喂纱位置不正确,导致针钩的尖部刺穿氨纶丝,损伤氨纶,特别是织造较粗的氨纶丝时尤其需要注意。
另外,如果设备上的机油滴到布面上,一定要及时处理干净,否则染整时氨纶丝就会发生熔断现象。
3 染整问题
氨纶汗布染色时比普通针织布多了一个坯布预定形的过程,预定形就是要先把坯布按成品布的幅宽和克质量要求在染色前先进行一次定形,这个过程对氨纶丝的损伤很大。由于氨纶丝的玻璃化温度为135 ℃左右,所以如果定形机的车速和温度控制不好,很容易产生断氨纶现象。
另外,如果面料进行了生物酶处理,以及面料进行返修时,染整过程中也容易出现断氨纶现象。
总之,造成断氨纶的原因很多,但坯布预定形是最关键的,定形的温度和车速要掌握好。此外,幅宽和克质量的掌握也要注意,假如面纱线圈长度较长、成品克质量相对比较轻,就要在织造的时候适当放长一点氨纶的输纱量,这样才不会在预定形时把氨纶拉断。另外,一旦工艺确定,就不要经常更换氨纶的品牌,这样才能使氨纶汗布的品质有保障。还有就是氨纶含量的确定不要以其他工厂为准,而是要根据自己使用的氨纶丝摸索出自己的经验,还要根据氨纶的性能在织造时相应地增加或减少一点氨纶的含量,以避免断氨纶现
象发生。
二 生产实验验证影响棉氨针织弹力布强力的7个因素
下面是大生产实验结果,验证了以上诸因素对织物强力的影响。
2.1 棉纱品质不同对织物强力的影响
对比精梳、半精梳、普梳棉弹力布强力,可以发现,棉纱品质不同,织出的毛坯布强力不同,成品的布强力也有差异,表l是不同品质棉纱织物强力差异对比。
工艺流程:毛坯布→预定形→染色(含前处理、抛光)→烘干→成品定形。
其中,抛光酶为59000 L,用量为0.2%。
表1 不同品质棉纱织物强力对比
颜色
| 成品克质量 /(g·m2) | 棉纱类别
| 工艺
| 强力/N(弹子直径25 mm) | 强力总下 降率% | |||
毛坯 | 预定形 | 染色烘干 | 成品 | |||||
玫红 | 160±5
| 精梳环锭 纺 |
经抛光 60℃染色
| 275
| 263
| 233
| 224
| 18.5
|
160±5
| 半精梳环 锭纺 | 269
| 260
| 232
| 215
| 20.1
| ||
160±5
| 普梳环锭 纺 | 259
| 235
| 203
| 200
| 22.8
| ||
注:织物为14.5 tex(40s)棉纱+2.22 tex(20 D)氨纶丝弹力布 |
从表l可以看出,同样是环锭纺纱,同样的克质量,棉纱品质不同,织物强力下降率也不同。精梳棉纱织成的面料强力最好,经染整加工后强力下降率最低,半精梳次之,普梳最差。但不同品质的棉纱价格相差较大,因此工厂应根据产品用途选择坯纱种类。
2.2 氨纶丝品质不同对织物强力的影响
氨纶丝品质不同对织物强力也有一定影响,现以采用国内某品牌氨纶丝和伊莱斯邦氨纶丝织成的两种棉氨织物,分析它们的耐返修性能,如表2所示。
表2 不同品质氨纶丝织物强对比
颜
色
| 成品克质 量/ (g·m2)
| 氨纶丝
|
工艺
| 强力/N(弹子直径25 mm) | 成品强力下降 率/% | 返修后强 力总下降 率/% | ||||
毛坯
| 预定形
| 染色 烘干
| 成品
| 返修
定形
| ||||||
黑 色
|
215±5
| 国内某品牌氨纶
| 经抛光60℃ 染色
|
327
|
332
|
239
|
212
|
186
|
35.2
|
43.1
|
215±5 | 伊莱斯邦氨纶
|
336 |
328 |
236 |
217 |
207 |
35.4 |
38.4 | ||
注:a.返修定形温度180℃,车速20 m/min; b.织物为JC l8 tex(32S)棉纱+4.44 tex(40 D)氨纶丝;JC表示精梳,下同。 |
从表2可以看出,相同棉纱配不同氨纶丝织物在直通车染色时强力下降率相近,但经返修定形后,两种品牌氨纶丝织物强力又出现不同程度的下降,国产氨纶强力下降率较大,说明氨纶丝的品质直接影响棉氨产品的耐返修性能。
2.3 不同旦数氨纶丝织物强力的差异
氨纶丝旦数不同,织物强力也有差异,织物中加入的氨纶丝旦数越细,强力越差,反之氨纶丝旦数越粗,织物强力越好。表3是不同旦数氨纶丝织物强力对比结果。
表3 相同棉纱配不同旦数氨纶丝织物强力对比
织物
| 颜色
| 成品克质量 /(g·m2)
| 工艺
| 强力/N(弹子直径25 mm) | 强力 总下 降率 /% | |||
毛坯 | 预定形
| 染色 烘干
| 成品
| |||||
JCl4.5 tex(40s)棉纱(环 锭纺)+2.22 tex(20 D) 国产氨纶丝 | 牛仔蓝
| 180士5
| 经抛光 60℃ 染色
| 283
| 294
| 221
| 222
| 21.6
|
JCl4.5 tex(40s棉纱(环 锭纺)+3.33 tex(30 D) 国产氨纶丝 | 牛仔蓝
| 180土5
|
288
|
298
|
232
|
230
|
20.1
| |
JCl4.5 tex(40s棉纱(环 锭纺+4.44 tex(40 D)国 产氨纶丝 | 牛仔蓝
| 210土5
| 299
| 296
| 241
| 251
| 16.1
|
以上三种纯棉弹力布虽然克质量稍有差异,但观察它们各自从毛坯到预定形、染色、成品的强力下降情况,可以看出,在棉纱品质、纱支相同的情况下,织物中加入的氨纶丝的粗细也会影响织物的总体强力。
2.4 抛光与不抛光对织物强力的影响
氨针织弹力布布面更加光洁,有时需要对织物进行抛光整理,抛光整理对棉氨产品的强力影响相当大,实验情况如表4所示。
表4 织物和不抛光织物强力对比
织物
JCl8 tex (328) 棉纱+2.22 tex(20D)国产 氨纶丝 | 颜色
| 工艺
| 成品克质 里/ (9·m2) | 强力/N(弹子直径25 mm) | 强力总 |
| |||
毛坯
| 预定形
| 染色 烘干 | 成品
| 下降率 /% | 布面效果
| ||||
JCl8tex (32S)棉纱+2.22 tex(20D)国产氨纶丝 | 黑色
| 经抛光, 60℃染色 | 220士5
| 352
| 33l
| 235
| 215
| 38.9
| 布面光洁
|
黑色
| 不抛光, 60℃染色
| 220士5
| 352
| 349
| 274
| 245
| 30.4
| 布面毛羽多
|
由表4的对比可以看出,织物经过抛光整理,虽然达到了布面光洁的效果,但由于抛光药剂对纤维的侵蚀,使得纱线变细,织物受到损伤,抛光织物的强力下降率大大高于不抛光织物的强力下降率,从而导致成品织物强力相差明显。
2.5 不同染色条件对织物强力的影响
凤竹公司于2010年开发了40℃低温活性染料染色项目,并对传统60℃活性染料染色的织物同40 ℃活性染料染色的织物作强力对比,分析不同染料和不同染色工艺对织物强力的影响。40℃活性染料染色和60℃活性染料染色后织物的强力对比如表5所示。
表5 40℃活性染料染色和60℃活性染料染色织物强力对比
织物
| 颜色
| 工艺
| 成品克质量 /(g.m2)
| 强力N(弹子直径25 mm) | 强力总下降率 /%
| |||
毛坯
| 预定形
| 染色 烘干 | 成品
| |||||
JCl8 tex (32S)棉纱+4.44tex (40D)国产氨纶丝 | 黑色
| 经抛光 40℃染色 | 220土5 | 337
| 324
| 244
| 229
| 32.1
|
黑色
| 经抛光 60℃染色
| 220士5
| 337
| 324
| 227
| 193
| 42.7
|
表5显示,两种染色工艺对织物的强力有不同的影响。40℃低温活性染料染色的特点是染色温度相对较低,皂洗条件较缓和,工艺时间短。所以不但节约生产时间、降低生产成本、提高工作效率、符合目前染整企业节能减排的要求,而且对织物强力损伤小,特别适合应用于普梳纱棉氨弹力布及纯棉黑色等一些强力较差的棉织物的染色。
2.6 生产过程异常对织物强力的影响
生产过程异常是指针织成品布在生产过程中因出现异常而返修,如:色花剥色返染、规格不符、织物尺寸不稳定返定形等。返修对织物强力有很大影响。表6是直通车染色和经过返修织物的强力对比。
实验工艺流程:毛坯→预定形→染色(含前处理、抛光)→烘干→成品定形→返定形或者剥色返染。
表6 直通车染色和经过返修后的织物强力对比
颜色
| 成品克质量/(g·m2) | 强力N(弹子直径25 mm) | 成品强 力下降 率/% | 返定形强 力下降率 /% | 剥色返染强 力下降率/% | |||||
毛 坯 | 预定 形 | 染色 烘干 | 成品
| 返定 形 | 剥色 返染 | |||||
黑色
| 220±5 | 337 | 324 | 227 | 193 | 169 | 159 | 42.7 | 49.9 | 52.8 |
注:织物为JCl8 tex(32s)棉纱+4.44 tex(40 D)国产氨纶丝;工艺为抛光后60℃染色。 |
通过表6可以看出,经过返定形和剥色返染的织物与直通车染色的织物相比较,强力明显下降,特别是剥色返染对织物的强力有致命的影响,生产上常常因为剥色返染使整批织物强力达不到要求而报废。因此,在染整生产过程中,要尽可能做到一次染色成功,减少返修,只有这样才能既节约能源又最大限度保持织物的强力。
2.7 黑色和其他颜色织物强力的差异
棉氨针织弹力布染色颜色不同,成品强力也有差异,大量实践表明,同种坯布经过染色加工后,黑色强力较差,白色及其他颜色织物强力相差不大,表7是各种颜色成品织物的强力对比。
表7 黑色和其他颜色织物强力的差异
织物
| 颜色
| 工艺
| 成品克质量 /(g.m2)
| 强力N(弹子直径25 mm) | 强力总 下降率 /% | |||
毛坯 | 预定形 | 染色烘干 | 成品 | |||||
JCl8 tex (32S)棉纱 +4.44tex (40D)国产氨纶丝
| 白色 | 经抛光 60℃染色 | 210±5
| 309
| 292
| 249
| 241
| 22.0
|
深蓝 | 经抛光 60℃染色 | 210±5
| 306
| 291
| 249
| 225
| 26.5
| |
黑色 | 经抛光 60℃染色 | 210±5
| 310
| 293
| 216
| 190
| 38.7 38.7 |
从表7可以看出,同品种棉氨弹力布染色,黑色比其他颜色织物强力下降率高。所以黑色在染色时,更应尽量减少剥色返修和返定形,同时可采取40℃低温活性染料染色,以最大限度保证织物强力符合要求。
3 结论
(1) 织布时选用的棉纱品质不同,织物强力有所不同。同样是环锭纺纱,精梳纱强力最好,半精梳次之,普梳最差。
(2) 氨纶丝品质不同,直接影响棉氨针织弹力织物的强力。工厂采购原料时应重视、了解氨纶丝的品质,织布时选用能达到客户强力要求的氨纶丝。
(3) 相同品质的氨纶丝旦数不同,织物强力也不同。氨纶丝越细,织物强力越差,氨纶丝较粗的织物强力相对较好。
(4) 棉氨针织弹力布经抛光后,强力大大下降。在染色过程中,应尽可能采取其他方式提高布面光洁效果,例如采用高品质棉纱或采用烧毛工艺代替抛光工艺等。
(5) 不同染色温度的活性染料、不同的染色条件对织物强力也有影响。活性染料40℃染色由于染色温度较低,且深、浅色皂洗均只需一次,工艺条件较缓和,工艺时间较短,与60℃活性染料染色的织物相比较强力损伤少,且节约了水、电、蒸汽,减少能源消耗。
(6) 织物经返修后强力明显下降。其中经过返定形的织物强力比直通车染色的织物强力降低7.2%,剥色返修的织物强力比直通车染色的织物强力降低10.1%,所以织物在生产过程中应尽可能减少返修和返定形。
(7) 相同的织物,颜色深浅不同,强力也有差异。黑色织物强力明显低于其他颜色,白色和中深色织物强力相当。
根据以上多方面工艺因素分析,我们对影响棉氨针织弹力布强力的主要原因有了进一步的了解,从而能够更好地根据产品档次及需求选择原料、染化料、生产工艺,能够在生产过程中有针对性地避开强力影响因素,力求将棉氨针织弹力布强力损伤降到最低,满足高档针织产品用布要求。