定型机、涂层机专业生成厂家无锡前洲兴华机械2021年12月2日讯 化纤涤纶厚重织物染色时容易产生折痕，尤其是染深色时折痕更明显。试验通过对生产中产生折痕的因素逐个分析，找出最佳染色工艺用于生产，避免折痕产生。生产结果表明，气流染色机在浴比为 1：4.5， 单管载布量150kg，喷嘴类型为 50L，主泵速度 95%，风机 55%，机速 240m/min，染色升温速率设定为 2°C/ min升100°C、1°C/min 升 130°C，加 1g/L CN做浴中柔软剂降温速率设定 1.5°C/min 大批量生产，可以有效避免涤纶厚重织物染黑色时产生折痕，效果较理想。
由于涤纶具有优良的性能，如耐摩擦性能好，强度高，回弹性好，耐旋光性好，耐热性和热稳定性，易洗快干，同时有不怕虫蛀，不怕霉菌等特点，使得涤纶成为使用很广的合成纤维之一。涤纶厚重织物也越来越多地被用于生活的很多方面，如汽车内饰等。但在染色加工过程中，涤纶厚重织物容易出现布面折痕，尤其是染深色时折痕更严重。试验通过对涤纶厚重织物染黑色过程中折痕产生的因素进行分析，找出合理的染色条件，解决大批量生产时的折痕问题。
1. 材料和仪器
1.1 材料与染化料
材料：涤纶织物（100% POLYESTER），克重 380.6g/m2
染料：分散黄 RDE、分散红 LSF、分散藏青 SG
助剂：醋酸、浴中柔软剂 CN。
1.2 生产设备
THEN 型气流染色机、门富士开幅定型机、 pH 计等。
2.染色配方及工艺
2.1 配方
2.2 染色工艺流程
染色工艺流程如图1
3.试验方法
在生产中影响涤纶厚重织物产生折痕的因素有很多，试验通过分析不同因素对折痕的影响，为大货生产提供帮助，试验所用机型为单管 THEN型气流染色机，风机为大风机。试验通过对染缸喷嘴、浴比、行机条件、升降温速率、载布量以及浴中柔软剂的使用几个方面讨论对折痕的影响。
在喷嘴类型、载布量、行机条件及浴比对折痕的影响试验中，为了排除染色升降温的干扰，将升降温速率控制在 0.5°C/min 来分析。为简化流程，每组试验染色后洗水3次，出缸干布查布，不做后处理。试验中对折痕的评定以本厂QC部查布是否可以走货为标准，能走货则无折痕，不能走货则折痕明显。
1. 喷嘴类型对折痕的影响
分别设定不同喷嘴类型，进行折痕对比试验，结果如表 1。
由表1 数据可以看出，在喷嘴大小为 50L 时折痕无。喷嘴大小为30L 时折痕明显，可能与喷嘴较小织物经过喷嘴时受挤压有关。选择 50L 喷嘴为宜。
2. 主泵速度对折痕的影响
选择50L喷嘴，分别设定不同的主泵速度，进行折痕对比试验，结果如表2。
由表2 数据可以看出，主泵速度为 92%和95%时折痕无，另外两组折痕明显，而 B1组和B2组所染织物染色不均，应该与主泵速度小，透染性差有关。选主泵速度95%为最佳。
3.机速对折痕的影响
选择50L 喷嘴和主泵速度为95%，分别设定不同的机速，进行折痕对比试验，结果如表 3。
由上表数据可以看出机速240m/min和260m/min时折痕无，而机速 220m/min 和 280m/ min 时折痕明显。机速在280m/min 时产生折痕的原因可能与机速过快有关，因为生产加工为绳状加工，机速过快滚筒与布身之间张力增大，滚筒与布身相互挤压产生折痕。机速 220m/min 时产生折痕的原因可能与运行时间过长有关。从节能及机速过快可能引起布面刮痕考虑，机速为 240m/min最佳。
4.风机对折痕的影响
选择50L喷嘴、主泵速度为95%及机速为 240m/min，分别设定不同的风机，进行折痕对比试验，结果如表4。
由表4 结果看出，风机为55%时折痕无，其余几组折痕明显，D1、D2组折痕明显的原因可能与风机太小，导致缸中布无法被吹开，布在缸底时挤压堆积有关。而风机为58%时，由于风力太大，缸后的布被吹到缸前端压住前面的布导致行机不顺，折痕明显。优选风机 55%最佳。
5.浴比对折痕的影响
选择50L 喷嘴、主泵速度为95%、机速为240m/min 及风机55%，分别设定不同的浴比，进行折痕对比试验，结果如表5。
由上表数据可以看出，浴比在1：4.0 时折痕明显，原因为缸中水太少，在染色运行中压差不稳定导致行机不顺，行一圈时间太长，布在缸中堆积产生折痕。而后3 组试验折痕无，从节约用水考虑，浴比1：4.5 最佳。
6.载布量对折痕的影响
选择 50L 喷嘴、主泵速度为 95%、机速为 240m/min、风机 55%及浴比 1：4.5，分别设定不同的载布量，进行折痕对比试验，结果如表 6。
由表6 数据可以看出，单管THEN 染色机当载布量从130kg增加到170kg的试验，载布量为160kg和170kg 时折痕明显，其余几个试验折痕无，从提高产能，有效利用生产设备考虑，单管载布量应控制在150kg 最佳。
7.升温速率对折痕的影响
选择 50L 喷嘴、主泵速度为 95%、机速为240m/min、风机 55%、浴比 1：4.5 及单管载布量控制在150kg，分别设定不同的升温速率，进行折痕对比试验，结果如表 7。
由表7数据可以看出，在染色工艺曲线（图 1）中最后升温阶段100°C升温到 130°C过程的升温速率为1.0°C/min 和1.5°C/min 时折痕无。同时查布结果显示 G1 和 G2 两组所染织物有染花，且 G1 组染花较 G2 组更明显，染花的原因应与最后阶段升温速率过快有关。因此为了缩短染色工艺流程，同时兼顾染色品质。选择 G3 组升温组合最佳，即先用2°C/min升温到100°C，再用 1°C/min 升温到130°C。
8.降温速率对折痕的影响
选择 50L 喷嘴、主泵速度为 95%、机速为240m/min、风机 55%、浴比 1：4.5 及单管载布量控制在150kg，采用2°C/min升温到100°C，再用1°C/min 升温到130°C，现分别设定不同的降温速率，进行折痕对比试验，结果如下表 8。
由表8 数据可以看出厚重涤纶织物染色应选择慢速降温，才能有效改善折痕。H6 组折痕无，选 H6 组降温组合最佳。即先1.5°C/min 降温110°C，再按 1°C/min 降温 60°C。
9. 浴中柔软剂 CN 对折痕的影响
在不同降温速率对折痕的对比试验中，分别加入不同剂量的浴中柔软剂 CN 进行对比试验，对结果进行分析。最后综合考虑，CN 用量 1g/L、降温速率 1.5°C/min降 60°C最优，这样可以有效地缩短工艺时间，同时 CN 用量也较少。
通过以上几个条件对折痕影响的对比试验，将最佳条件结合运用大批量生产， 生产宝蓝色、 黑色共计14 缸，QC 查布折痕均无。
通过试验分析及大货生产表现，结果表明气流染色机染涤纶厚重织物深色时将以下条件结合使用可避免折痕产生。
1.浴比1：4.5，单管载布量150kg
2.喷嘴类型为50L，主泵速度95%、风机55%、 机速 240m/min
3.染色升温速率设定2°C/min升至 100°C，1°C/ min 升至130°C， 降温速率设定1.5°C/min 降至 60°C
4.浴中柔软剂 CN 用量 1g/L。
本文发表于2018《轻纺工业与技术》第 7 期，印染人编辑整理
[1]王菊生、孙凯，染整工艺原理:1 册[M].北京:中国纺织工业出版社.1984.
[2]赵涛、染整工艺原理[M]北京:中国纺织出版社.2009.
[3]何瑾馨.染料化学[M].北京:中国纺织出版社.2004
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