紡織新材料與染整加工特性(編輯修改稿)
2025-08-16 04:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 將汗液迅速擴散出去。（3）纖維表面化學改性：增加纖維表面親水性基團（接技或交聯(lián)方法），達到迅速吸濕的目的。（4）親水劑整理：直接用親水性助劑在印染后處理過程中賦于織物或纖維紗線親水性。（5）采用多層織物結(jié)構(gòu)：利用親水性纖維作內(nèi)層織物，將人體產(chǎn)生之汗液快速吸收，再經(jīng)外層織物空隙傳導散發(fā)至外部，達到舒適涼爽性能。 吸濕排汗纖維有新光合纖CoolTech、中興紡織股份有限公司的產(chǎn)品Coolplus、南亞塑膠工業(yè)股份有限公司的Delight纖維、遠東紡織股份有限公司的吸濕排汗纖維滌綸Topcool纖維、日本旭化成株式會社生產(chǎn)的Technofine纖維（W型結(jié)構(gòu)的PET），杜邦公司的 CoolMax纖維等。 154 易染性滌綸纖維 ?。?）在分子結(jié)構(gòu)中引進可染性基團（第三單體）如：分子中引進陰離子可染基團的陽離子染料可染滌綸CDP或HCDP和分子中引進陽離子基團的酸性染料可染型滌綸； ?。?）改變分子規(guī)整性的聚對苯二甲酸1，3丙二醇酯（PTT）纖維和聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）纖維。 PTT纖維在1941年已有這種聚酯生產(chǎn)專利，由于生產(chǎn)1，3丙二醇（PDO）原料成本很高，一直未實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。直到1995年德國 Degussa公司工業(yè)化生產(chǎn)了1，3丙二醇，使成本大大降低，隨后美國shell公司在1995年5月推出了Corterra Polymer產(chǎn)品，商品名為Corterra有長絲和短纖維品種。還有美國杜邦公司生產(chǎn)的 PTT纖維稱Sorona、日本旭化成公司的Solo、韓國SK化學公司、臺灣華隆和中國也有PTT生產(chǎn)。PTT纖維具有彈性優(yōu)良、模量較低、手感柔軟、易染色等特點，是一種發(fā)展前景很大的聚酯纖維。 155 聚乳酸纖維（PLA） 生產(chǎn)原料乳酸是從玉米淀粉制得，故也稱為玉米纖維，PLA纖維是在美國著名的谷物公司Cargill公司研制成功的玉米聚乳酸樹脂的基礎(chǔ)上，在1997年該公司和美國Dow Polymers公司合股成立了 Cargill Dow Polymers公司，全力發(fā)展了聚乳酸原料，到2002年聚乳酸年產(chǎn)已達14萬噸，生產(chǎn)的PLA纖維商品名為Ingeo。日本鐘紡、尤尼契卡和可樂麗公司生產(chǎn)的PLA纖維商品分別為Lactron、Terramac和 Plastarch，美國杜邦公司和孟山都等公司也開始開發(fā)PLA纖維。目前，商業(yè)化生產(chǎn)的PLA纖維是以玉米淀粉發(fā)酵制成乳酸，經(jīng)脫水聚合反應制得聚乳酸酯溶液進行紡絲加工而成。PLA纖維之所以受到眾多纖維公司和消費者關(guān)注，并顯示強大的生命力，主要PLA纖維有許多突出的優(yōu)點： ?。?）原料來自于天然植物，容易生物降解，降解產(chǎn)物是乳酸、二氧化碳和水，是新一代環(huán)保型可降解聚酯纖維。 ?。?）有較好的親水性、毛細管效應和水的擴散性； ?。?）模量和彎曲剛度是滌綸一半，故手感柔軟； ?。?）有良好的回彈性、抗皺性和保形性； ?。?）限氧指數(shù)較高（L0I 2429），點燃后自熄性好、燃燒發(fā)煙量低，有較好阻燃性； ?。?）有防紫外線能力，紫外線吸收率低； ?。?）折射率低、染色制品顯色性好； （8）易染性，染色溫度低于滌綸。 PLA纖維也存在一些缺點：，（約175℃）。 156 其它功能性滌綸 有抗紫外線（AntiUV）、中空蓄熱纖維、抗菌防臭纖維（Antibacterial）、阻燃纖維、遠紅外纖維、負離子纖維等，這里不再一一介紹了。各種新纖維開發(fā)成功拓展了紡織新原料，開發(fā)紡織新品種給紡織印染企業(yè)帶來了許多挑戰(zhàn)和機遇。二、新纖維紡織品染整加工特性 上面介紹了國內(nèi)外已商業(yè)化或正在開發(fā)的新紡織纖維，由于紡織原料的多樣化和新穎化，給染整加工帶來了很多困難和技術(shù)難題，這里將已商業(yè)化的部分新纖維染整加工要點作一介紹。 (一)聚乳酸纖維(PLA)的染整加工要點 : 將日本鐘紡公司生產(chǎn)的PLA纖維Lactron與滌綸比較，列于表1中。 表1 LactronPLA 纖維和滌綸性能比較 *根據(jù)PLA特性制定染整加工工藝。 (染色產(chǎn)品) Cargill Dow polymers公司建議的PLA織物工藝: (1) 機織物:上漿一織造一預定型一退漿一精練一染色一還原清洗一干燥一后定型一整理。 (2) 針織物:紡織一預定型一精練一染色一還原清洗一干燥一后定型一整理。 PLA針織物精練主要去除纖維上油劑、塵埃等，機織物要進行退漿。PLA纖維分子中含有酯鍵，對堿較敏感，精練時采用純堿在中低溫條件下進行。 Dystar公司推薦的精練條件：、Kielaron Jet B 、在60℃下處理1520分鐘，冷卻到40 50℃時排液。PLA纖維由于模量小、彎曲剛度小，纖維本身較柔軟，不需要進行堿減量加工。又因為 PLA不耐燒堿，在稀燒堿溶液中80℃處理幾小 時后，纖維失重嚴重、分子量下降、纖維表面被刻蝕、強度下降，不能進行堿減量加工。 合理選用分散染料對PLA纖維染色，將有利于降低染色成本、減少廢水排放、提高染色牢度。Dystar公司根據(jù)有關(guān)PLA纖維染色性能的研究結(jié)果，推薦使用如下染料: (l)Dispersol嫩黃XF、黃棕C一VSE、紅C4G、玉紅C一B、紫C一VS、湖藍C一2G、軍 藍C一VS和Palanil深藍3RT一CF、藏青3GR一 CF和黑3G一CF等，這些染料能滿足常規(guī)耐洗牢度要求； (2)Dispersol嫩黃XF、黃棕XF、深紅SF、玉紅XFN、藍XF、藏青XF、黑XF等，這些染料能滿足高耐洗牢度要求。原日本三井 BASF株式會社推薦的中濃色染料是:Dispenol嫩黃XF、黃棕C一VSE:、玉紅C一B、藍XF、湖藍XF，Palanil玉紅ECO CC 等。還有高日曬牢度淡色用三原色是Miketon黃ECO CC一E、紅 ECO CC一E和Trial藍01。在上述所推薦的分散染料中大多是中溫型染料比較適合于染PLA 纖維。 盡管PLA纖維的結(jié)晶度高于滌綸，但熔點和Tg溫度較低，折射率也低，因此分散染料可染性好，易染得深濃色。一般情況PLA纖維在110℃下染色即可，沒有必要采用紡織新材料及染整加工特性更高溫度染色，高溫反而使PLA 纖維降解。滌綸染色時間取決于所染顏色深度(濃淡)，深濃色需要時間長。而對PLA纖維來說，染中等色深時，保溫3045分鐘即可完成。分散染料對滌綸染色的勻染性主要決定于 上染速度和高溫移染性，PLA纖維也遵循這個規(guī)律。研究表明PLA纖維用分散染料染色時，染料上染主要發(fā)生在85105℃溫度之間，該溫度范圍即為PLA纖維的臨界染色溫度，它比滌綸纖維低15 20℃左右。臨界染色溫度范圍是控制勻染的重要溫度區(qū)，在該溫度區(qū)開溫速度應放慢些，才能保證PLA纖維的勻染。PLA纖維染色后進行還原清洗是十分重要的加工環(huán)節(jié)，適當?shù)倪€原清洗有助于染色牢度的提高。但由于PLA纖維的玻璃化溫度(Tg)較低、且對堿劑比較敏感，因此還原清洗條件要緩和。Dystar 日本公司建議如下還原清洗條件:保險粉2g/L、非離子洗滌劑2g/L、純堿12g/L，在60℃條件下清洗15分鐘即可。也可采用BASF公司的酸性還原清洗條件:還原清洗劑Cyclanon ECO 23g/L，80℃還原清洗15分 鐘。 Dystar公司和Cargill Dow Polymers公司共同推薦的染色方法如圖1所示: 熱定型能
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