棉针织布丝光加工的工艺实践-纺织技术中心

棉针织布丝光加工的工艺实践

摘要：介绍了气涨式LZTSG-130型筒状针织丝光机设计的基本原理和结构（水浸渍槽、碱浸渍槽、反应区、稳定还原蒸葙、六格水洗槽、自动配液和加液装置），以及圆筒针织布的丝光原理;对经不同丝光工艺条件处理的丝光针织布进行染色，经比较，确定了最佳丝光工艺条件。关键词：丝光机;针织物;棉纤维 0 前言棉针织丝光布，比之普通针织布的服用性能，柔软、滑爽、垂性好、不易起邹、尺寸稳定性好，更容易受到消费者的追捧。但以往棉针织布的丝光加工，开始应用较多的是股线的丝光，然后再通过针织织造成为丝光棉针织物，棉针织物的直接丝光工艺较少。这不仅是棉针织物的形态较梭织布难以控制，更重要的是棉针织物的丝光设备的缺乏，导致棉针织物丝光质量的难以控制，棉针织物丝光后容易造成折痕、破洞以及丝光不匀造成染色色差或丝光过度造成染色擦伤等。本公司自己设计的LZTSG-130型筒状针织丝光机与意大利的Formalux NT-15棉针织圆筒式丝光机相比，最本质的区别就是使圆筒针织物在整个丝光过程中，除了通过轧辊部分，所有在线针织物都保持圆筒状态，而使织物保持圆筒状态的功能来源于压缩空气。通过压缩空气进入到被丝光的圆筒针织物内部，使针织面料的每一点都受到相同的气压，保持针织物在丝光过程中的每个点的受力状态的均匀，又不受任何机械张力的摩擦，使针织物充气成为圆筒状。以压缩空气替代了以往可变直径的圆形伸幅器，消除了机械伸幅器对针织物里层的摩擦。而且充气的大小可以根据针织物筒状直径的需要无级调节充气效果。该圆筒丝光机配有渗透剂、烧碱和混合酸自动配液加液系统，浸渍反应时间长、稳定水洗效率高、织物经纬向汽张张力控制均匀。经过一年多的生产实践证明，棉针织物经该机器加工后，具有良好的丝光效果。 1、圆筒针织丝光机的结构和原理 LZTSG-130型筒状针织丝光机由五大部分组成，水浸渍槽，第一、第二浸渍

碱槽（见图一），反应区，稳定槽（见图二）和六格水洗槽（见图三），另配有碱液自动滴加系统和酸自动中和系统。整机采用交流变频传动。如图1所示三个结构相同的水槽，第一个用作水浸渍槽，第二第三两个做浸渍碱槽。 1.1 水浸渍槽水浸渍槽尺寸为1.9m*1.7m*0.4m，每组导布辊由三根不锈钢有孔圆筒柱（在水中）和两根大橡胶辊（露出水面）组成，坯布通过快速渗透剂的水浸渍槽，经过浸渍槽上方的轧辊，进入到烧碱槽。三浸一轧可使棉针织物完全润湿，更容易吸收烧碱。在丝光速度为20m/min时，通过浸渍槽的时间是30s。 1.2 碱浸渍槽碱浸渍槽的结构同水浸渍槽，两个烧碱槽的碱液相通，织物连续通过两个相同的烧碱槽，可使丝光碱液的浓度保持一致。每个槽是三浸一轧，织物浸渍后一离开导布辊就处于气涨状态，直至进入轧辊。由于有两个相同的烧碱槽，并采取多浸多轧和气充的方式，因此烧碱更容易渗透到含有渗透剂的针织棉纤维的内部。同时在丝光速度为20m/min时，使织物在浸渍碱槽的停留时间达到1min。渗透槽和碱槽的浓度都配有自动加液装置，含自动配液和供液系统。用以控制烧碱和渗透剂的浓度。浸渍碱槽还配有烧碱处理浴的循环和过滤管道，在出口处配有专门设计的气动式轧辊，以控制织物含烧碱的轧余率。 1.3 反应区反应区是由上面8根和下面两排各7根不锈钢导布辊组成，其目的是使织物获得一定的张力, 在一定的张力的作用下增加纤维的取向度, 提高丝光效果。当丝光速度为20m/min时织物在反应区的停留时间是1min。 1.4 稳定还原蒸箱织物从反应区进入稳定反应蒸葙，进行高温汽蒸和热水喷淋。该还原蒸箱尺寸为4m*1.7m*3.1.m，系不锈钢箱体，箱体内设有两排循环喷淋装置，可使织物至下而上和至上而下的经历两次喷淋过程。含碱的棉针织物经过汽蒸，烧碱进一步深入到纤维内部，提高棉织物深层丝光效果，以获得更佳的光泽、弹性和尺寸

稳定性。另一方面，在汽蒸的同时，用水温可调的循环热水进行喷淋，以降低织物表面的烧碱含量。喷淋水从围绕在织物外圈的两个环形喷管中均匀喷出，喷淋管处于箱体的上半部，有利于喷淋水延布面由上而下流动，提高了喷淋效果。同时喷淋水可以循环使用，用以降低能源消耗。织物汽蒸和冲淋时始终处于气充式的圆筒状态，根据充气压力的大小调节针织物纬向扩展的直径。 1.5 六格水洗槽丝光后的水洗系统由六个相同的单元的水洗槽连续化组成，每个水洗单元有三组上下导布辊，并配有喷淋系统。经气涨喷淋，使水很容易渗透到筒状织物里面，从而提高水洗效率，以彻底去除残余烧碱，然后通过轧辊进入到下一个水洗槽。每个水洗槽的温度可调节，根据工艺要求进行设定。第四个水洗槽配有酸中和装置，可以自动设定槽内所需的pH值，并进行多种酸剂的自动配液、加液，始终保持中和槽中的液体的pH值恒定。 1.6 自动配液和加液装置 1.6.1 高浓度烧碱测定控制系统高浓度烧碱测定控制系统由循环泵、电磁定量泵、流量计、调整槽、碱液传感器、控制阀、过滤网、控制面板等组成。传感器采用特殊光学式测定法，可以瞬间高精度连续测定显示，消除时间拖延的缺点。浓度控制实行PID控制，加液精度达到±5%。并可以预先输入8种工艺参数，使操作简单，科学。该控制系统适合烧碱浓度0～48°Be可测烧碱浓度范围，设备在运行中不需停车也可以改变烧碱浓度。测定烧碱浓度时不受茸毛、杂质等影响。配有记录纸记录实时加液状态。 1.6.2 酸中和自动测试系统酸中和自动测试系统由流量计、电磁定量泵、pH传感器、控制阀、过滤网、控制面板、在线记录纸记录和中和循环设施等组成。按要求设定好丝光机中和槽所需的pH值，用标准试液调试pH值，即可使用。每周核对一次该测试系统精度。 1.7 橡胶轧辊设备上所有的橡胶轧辊采用耐碱橡胶，硬度65°（肖氏硬度），轧辊采用双向

驱动和水平加压，用以减轻织物通过轧辊时的轧印和双层布面的互相滑移。 1.8 气充式扩张气充式扩张是利用水在棉针织物上的表面张力，使压缩气体尽量保留在筒状针织物的内部，第一次充气后，一般只需很少的补充气便可维持压力。缝头时，要检查棉针织物是否存在破洞。以避免破洞周围织物丝光不匀或折皱印。 2、棉针织布的丝光工艺面料9.8*2 tex 60S/2 TK拼线汗布工艺流程：用环缝机缝头（有破洞的地方剪掉后缝制）→摆布（检查是否有洞，及时缝好）→丝光→煮练→漂白→浆切边→卷布 2.1 丝光工艺工艺流程：第一槽（浸轧丝光快速渗透剂3g/L）→第二槽（浓碱130～260g/L）→第三槽（浓碱130～260g/L ）→停留时间反应（1min）→喷淋丝光稳定→热水洗→热水洗→温水洗→酸中和（硫酸：乙酸＝1：1，pH值4.5）→热水洗→热水洗→出布注：车速20m/min 大生产丝光工艺处方见表1，丝光后贝值见表2。表1 大生产不同丝光工艺处方：

设备单元	布样号	B	C	D	E	F
浸渍槽	渗透剂 g/L	3	3	3	3	3
浸渍碱槽	NaOH g/L	130	180	220	240	260

表2 丝光后测试数据

布样号	B	C	D	E	F
左	中	右	左	中	右	左	中	右	左	中	右	左	中	右
pH	6	6	6.5	6	6	6.5	6.0	6.5	6.5	6.0	6.0	6.0	6.0	6.0	6.5
g/m2	136	137	130	136	134	132	144	148	145	148	< 48	149	153	151	156
钡值	100	108	127	130	135

2.2 不同丝光工艺效果比较为了进一步验证不同丝光工艺对针织棉的丝光效果的影响，在立信的常温针织染色机（400kg）内对经不同丝光工艺处理后的织物进行同缸染色，观察不同丝光试样的染色性能（见表3）。表3 染色定型后的测试数据（A为未经过丝光工艺的染色得色量）

深蓝色布样号	A	B	C	D	E	F
	左	中	右	左	中	右	左	中	右	左	中	右	左	中	右
pH		6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6
g/m2		144	144	145	141	143	145	157	154	155	153	152	153	158	155	153
缩水率%	T	-2.4	-2.4	-3.0	-2.6	-2.8
W	-3.75	-3.0	-3.5	-3.3	-3.5
T/W	-2.4/-3.75	-2.4/-3.0	-3.0/-3.5	-2.6/-3.3	-2.8/-3.5
实用门幅cm	154	152	153	150	153
比A深？成(目测)	0.5	1.0	2	2.5	2.5

注：以上缩水率的测试烘干方法为环烘。（1）前处理漂白处方%：双氧水 0.5% 氧漂稳定剂 0.5% 渗透剂 0.03% 浴比 1：15 漂白工艺曲线（2）染色处方：活性红F3B 0.7%(w.o.f) 活性兰RNL 0.5%(w.o.f) 活性黑B-X 1.8%(w.o.f) 染色助剂：匀染剂（g/L） 0.5 六偏磷酸钠（g/L） 0.2 元明粉（g/L） 60 磷酸三钠（g/L） 8 HAC（中和用）（g/L） 0.06 浴比 1：10 染色工艺曲线：表3中，棉丝光针织布得色量随丝光碱浓度的提高而增加。当NaOH用量达240g/L以上时，色光提升度开始减小，因此，丝光的烧碱浓度控制在220～240g/L较好，防止棉针织物过度丝光。 3、结论（1）LZTSG-130型筒状针织丝光

机是气充式针织丝光机，改变了传统的机械扩张装置，消除了机械扩张带来的摩擦。（2）织物经浸湿渗透后再入烧碱槽，经过多次浸液和两次轻浸轧，防止多次浸轧后产生轧印。橡胶轧辊的双向驱动和水平加压，使织物在传递过程中防止双层布面的互相滑移。（3）在稳定还原箱中和水洗单元中气充扩幅后强力喷淋冲洗去碱，以获得最佳的丝光效果。循环喷淋水的综合使用，是属于环保节能形设备。（4）该丝光设备中的在线检测系统，包括助剂的加入方法，渗透剂、烧碱和中和酸的配液系统和加液系统完全自动控制，屏幕显示。可以保持丝光工艺条件的一致性，因而达到丝光效果的均匀。使被丝光过的针织物的针距和纹路均匀一致，纱圈不改变形态，染色时达到左中右的色光一致。（5）设备的各单元机的轧辊的压力无级可调，可对不同克重的面料选择合适的压力。（6）丝光后圆筒针织布中间没有折痕，布面没有细皱纹。具有一致的克重和良好的缩水率，提高了针织物尺寸稳定性。（7）不同工艺处方的丝光效果比较，经染色后得知，相同染色条件的得色量按丝光烧碱浓度的提高而增加，当NaOH达到240g/L以上时的色光提深度开始减小，可知丝光的烧碱浓度控制在220～240g/L较好，防止棉针织物的过渡丝光。（8）该设备丝光时每小时耗水量6.7t，属于低消耗能源的丝光设备。转自：中华纺织


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