| 词条 | 锦纶 |
| 释义 | § 简介 锦纶 锦纶，学名聚酰氨纤维，是中国所产聚酰胺类纤维的统称。国际上称尼龙。强度高.耐磨性,回弹性好，可以纯纺和混纺作各种衣料及针织品。主要品种有锦纶6和锦纶66，其物理性能相差不多。锦纶吸湿性和染色性都比涤纶好,耐碱而不耐酸，长期暴露在日光下其纤维强度会下降。锦纶有热定型特性,能保持住加热时形成的弯曲变形。 锦纶的长丝可制成弹力丝，短丝可与棉及晴纶混纺，以提高其强度和弹性.除了在衣着和装饰品方面的应用外，还广泛应用在工业方面如帘子线，传动带，软管，绳索，渔网等。 § 定义 锦纶是合成纤维nylon的中国名称，翻译名称又叫“耐纶”、“尼龙”，学名为polyamide fibre，即聚酰胺纤维。由于锦州化纤厂是中国首家合成polyamide fibre的工厂，因此把它定名为“锦纶”。 它是世界上最早的合成纤维品种，由于性能优良，原料资源丰富，一直被广泛使用。[1] § 性能 强力、耐磨性好，居所有纤维之首。它的耐磨性是棉纤维的10倍，是干态粘胶纤维的10倍，是湿态纤维的140倍。因此，其耐用性极佳。 锦纶织物的弹性及弹性恢复性极好，但小外力下易变形，故其织物在穿用过程中易变皱折。 通风透气性差，易产生静电。 锦纶织物的吸湿性在合成纤维织物中属较好品种，因此用锦纶制作的服装比涤纶服装穿着舒适些。 有良好的耐蛀、耐腐蚀性能。 耐热耐光性都不够好，熨烫温度应控制在140℃以下。在穿着使用过程中须注意洗涤、保养的条件，以免损伤织物。 锦纶织物属轻型织物，在合成纤维织物中仅列于丙纶、腈纶织物之后，因此，适合制作登山服、冬季服装等。 § 品种 锦纶6长丝 锦纶的品种很多，有锦纶6、锦纶66、锦纶11、锦纶610其中最主要的是锦纶66和锦纶6。各种锦纶的性质不完全相同，共同的特点是大分子主链上都有酰胺链，能够吸附水分子，可以形成结晶结构，耐磨性能极为优良，都是优良的衣着用纤维。 § 分类 锦纶纤维面料可分为纯纺、混纺和交织物三大类，每一大类中包含许多品种。 1． 锦纶纯纺织物 以锦纶丝为原料织成的各种织物，如锦纶塔夫绸、锦纶绉等。因用锦纶长丝织成，故有手感滑爽、坚牢耐用、价格适中的特点，也存在织物易皱且不易恢复的缺点。锦纶塔夫绸多用于做轻便服装、羽绒服或雨衣布，而锦纶绉则适合做夏季衣裙、春秋两用衫等。 2． 锦纶混纺及交织物 采用锦纶长丝或短纤维与其它纤维进行混纺或交织而获得的织物，兼具每种纤维的特点和长处。如粘/锦华达呢，采用15%的锦纶与85%的粘胶混纺成纱制得，具有经密比纬密大一倍，呢身质地厚实，坚韧耐穿的特点，缺点是弹性差，易折皱，湿强下降，穿时易下垂。此外，还有粘/锦凡立丁、粘/锦/毛花呢等品种，都是一些常用面料。 市场上最为常见的锦纶产品为锦纶6和锦纶66。 锦纶6：全名为聚己内酰胺纤维，由己内酰胺聚合而成。 锦纶66：全名为聚己二酰己二胺纤维 ，由己二酸和己二胺聚合而成。 锦纶6与锦纶66的共同特性：耐光性较差，在长时间的日光和紫外光照射下，强度下降，颜色发黄；其耐热性能也不够好，在150℃下，经历5小时即变黄，强度和延伸度显著下降，收缩率增加。锦纶6、66长丝具有良好的耐低温性能，在零下70℃以下时，其回弹性变化也不大。它的直流电导率很低，在加工过程中容易因摩擦而产生静电，其导电率随吸湿率增加而增加，并随湿度增加而按指数函数规律增加。锦纶6、66长丝具有较强的耐微生物作用的能力，其在淤泥水或碱中耐微生物作用的能力仅次于氯纶。在化学性能方面，锦纶6、66长丝具有耐碱性和耐还原剂作用，但在耐酸性和耐氧化剂作用上性能较差。 § 锦纶染色工艺 锦纶染色对工艺要求极高。工艺条件是影响染色产品色光和匀染性的重要因素，如温度、浴比、ｐＨ值等，都会影响产品的质量。不合理的工艺容易产生匀染差、色花、色柳、色差、牢度差等病疵。解决方法： 控制始染温度及升温速率 温度是控制上染的重要因素。温度的高低,会影响纤维的膨化程度、染料的性能(溶解性、分散性、上染率、色光等)以及助剂性能的发挥。锦纶是热塑性纤维,温度低时上染速率很慢，温度超过50℃，纤维的溶胀随温度升高而不断增加。 温度对染料上染速率的影响还因染料的不同而有所不同，匀染性染料的上染速率随温度升高而逐渐增加；耐缩绒染料的上染率要在染浴温度高于60℃以后才开始随温度的升高而迅速增加。特别在65～85℃的温度范围内，控制升温速率是锦纶染色成败的关键，若控制不当，就会造成上色快、移染性差，易花难回修的问题。若采用耐缩绒染料染锦纶时，始染温度应为室温，在65～85℃温度段，严格控制升温速率1℃/ｍｉｎ左右，并加入匀染剂，采取阶梯升温办法；然后升温至95～98℃，保温45～60ｍｉｎ。另外，这种纤维的染色性能还随染色前所受到的热处理条件而变化，经干热定形后的纤维上染速率显著下降。 确定合适的浴比 由于设备的限制，小样浴比会比大生产大，但浴比过大会降低上染率，造成大小样色差。轻薄型的塔夫绸浴比一般为1∶50，较厚重的织物浴比为1∶20，以织物可完全浸入染液为准。 控制ｐＨ值 染浴ｐＨ值对染料的上染率影响很大，上染率随ｐＨ值的降低会快速增加。用弱酸性染料染锦纶时，染浅色的ｐＨ值一般控制在6～7(常用醋酸铵调节)，并提高匀染剂的用量，以加强匀染，避免染花，但ｐＨ值也不能过高，否则色光会萎暗；染深色的ｐＨ值为4～6(常用醋酸和醋酸铵调节)，并在保温的过程中加入适量的醋酸降低ｐＨ值，促进染料上染。 注意匀染剂的选用及用量 针对锦纶染色匀染性及覆盖性差的特点，应在染浴中加入少量阴离子或非离子型匀染剂，其中以阴离子型表面活性剂为主。既可在染色时与染料同浴使用，亦可以用匀染剂对锦纶进行染前处理。 通过试验发现，匀染剂的加入可明显改善匀染性及盖染能力，但随助剂浓度的增加，上染速率下降，导致竭染率不同程度下降，因此匀染剂用量不可太多。因为匀染剂在染色过程中除起匀染效果外，同时还有阻染作用。匀染剂用量过大，会降低酸性染料上染率，使染色残液浓度升高，造成大小样色差及重演性差。一般，染浅色时匀染剂用量较大；染深色时，匀染剂用量较少。 匀染剂的选用及用量对控制大小样色差起决定性作用。匀染剂要与相应的染料类别配套使用，但用量一定要根据实际情况进行调整。小样生产时，匀染剂的用量控制在0.2～1.5ｇ/Ｌ，即在达到良好的匀染效果的前提下，若浅色的残液率在2%～3%、中深色在5%～15%，则该匀染剂用量即为所需量。大生产再根据小样用量进行修正，可达到很好的效果。[2] 酸性染料染锦纶染色工艺 30℃起染（1℃/min）→100℃（保温30 min）→降至70℃（2℃/min）→热水洗→皂洗→热水洗→水洗→出布 染色处方： 酸性染料(o.w.f) X 匀染剂 (g/l) y 浴比 1：20 § 锦纶纤维低温染色新工艺 锦纶纤维由于具有良好的强度和韧性，优良的耐磨性和回弹性，因此广泛用作袜子、弹力衫等的材料，但是锦纶经过高温染色，尤其是筒子纱染色后，锦纶高弹性纱的弹性会显著下降。为了避免锦纶高温染色时弹力的损失研究了锦纶高弹纱稀土低温染色新工艺，确定了先中性、后酸性浴的一浴二步法低温染色新工艺。结果表明，该工艺的染色效果达到或者超过了传统95度左右的染色的效果，从而保证了锦纶高弹纱的弹性，同时有利于节能和减少纤维损伤。 若采用两种染色工艺方法：1、在80度用苯甲醇处理锦纶纤维10分钟，然后用稀土、醋酸处理15分钟，随后加染料，80度恒温染色40分钟；2、在80度用苯甲醇处理锦纶纤维10分钟，然后用平平加0，稀土处理15分钟，随后加染料，80度恒温染色20分钟，最后加醋酸继续染20分钟。得出结果如下： 不同染浴中稀土对染色的影响 改变稀土用量，分别在醋酸染浴和中性染浴中，用2%的NEUTRILAN 黄S-GL，80度恒温染锦纶高弹纱40分钟，染毕测试上染率，结果表明，在酸性染浴中，稀土对上染率的提高几乎无作用，而在中性染浴中，随着稀土用量的增加，上染百分率显著增加，说明稀土在中性染色时，有明显的促染作用。随着平平加0的加入，上染百分率有所下降，表明平平加0有一定的匀染作用；随着苯甲醇的加入，上染百分率有所提高，表明苯甲醇有一定的促染作用。苯甲醇的加入有利于锦纶纤维的膨胀化，从而使染料在低温下向纤维内扩散的空间阻力减小，改善锦纶纤维的低温染色性能。在中性染浴中，稀土与苯甲醇复配，有协同效应，更加有利于染料在低温下向纤维内部扩散，但是在稀土、苯甲醇和醋酸共存的染浴中，醋酸很强的促染作用使得稀土的促染作用不能很好地发挥。可见，当各种促染剂复配后，不一定有很好的协同作用。 如果改变稀土用量，并且分别采用上述两种染色工艺染锦纶纤维，染毕测试上染百分率，结果表明在相同稀土用量的条件下，采用染色工艺2比采用染色工艺1的上染百分率高，即先在中性稀土浴中染色，后在酸性浴中染色的染色工艺，能将稀土、醋酸、苯甲醇的促染效果都发挥出来，从而实现锦纶纤维的低温染色。稀土用量为0.5%时，上染百分率最高。稀土用量高于0.55时，会使上染百分率下降或者导致染料聚集沉淀，所以稀土用量的选择在0.4%~0.5% 之间为宜。 按照染色工艺2进行染色时，稀土、醋酸、苯甲醇单独使用，上染百分率均提高，其促染效果从大到小的顺序为：醋酸、稀土、苯甲醇。当这些助剂两两复配时，上染百分率提高；当三种助剂复配时，上染百分率最大。说明按照此染色工艺染色，这些助剂有很好的协同效应，从而确定了锦纶纤维的一浴二步法（先中性后弱酸性染色）稀土低温染色工艺。 染料浓度对上染百分率的影响 按照以上确定的锦纶纤维一浴二步法稀土低温染色工艺，用不同染料浓度分别染锦纶纤维，染毕测试上染百分率，并且与不加苯甲醇和稀土的染色工艺进行比较，结果表明在相同的染料浓度下，加稀土工艺比不加苯甲醇和稀土工艺的上染百分率高，并且随着染料用量的增加，上染百分率之差显著增大。当染料用量达到8%时，加稀土工艺、不加苯甲醇和稀土工艺的上染百分率分别为88.98%和57.83%。说明加稀土染色工艺可以实现锦纶纤维的低温深浓度染色，而不加苯甲醇和稀土工艺不能实现锦纶纤维的低温深浓色染色。 染色牢度效果 按照前述染色牢度测定方法，测定4%染料浓度染色锦纶织物的耐洗色牢度，结果表明新工艺染色锦纶织物的耐洗色牢度与传统工艺染色试样相同，表明稀土低温染色工艺染锦纶纤维是可行的。 综上所说，醋酸、稀土、苯甲醇在锦纶纤维酸性染料染色中有一定的促染作用不能充分发挥。锦纶纤维采用一浴二步法（先中性后弱酸性染色）稀土低温染色工艺，醋酸、苯甲醇、稀土 促染作用都发挥出来。一浴二步法稀土低温染色工艺能实现锦纶纤维（织物）的低温浓深色染色，并且可以节水、节能，保持纤维弹性，减少纤维损伤。 纺织资讯 > 纺织科技 > 工艺技术 > 正文 锦纶纤维低温染色新工艺">[3] § 锦纶织物的染色打样实践 锦纶是一种疏水性纤维,纤维上含有氨基和羧基[1],可以用分散染料、酸性染料,特别是弱酸性染料染色。其染色具有上染速率快、竭染率高的特点,但由于纺丝工艺规格的不同,造成纤维结构差异很大,引起上染性能差别较大,容易产生色差。因此,如果制订小样工艺时稍有疏忽,就有可能造成上染不匀,产生色差、色渍、色点、深浅边、条花、色不符样和染色牢度差等疵病。所以,锦纶染色时,小样人员一定要制订合理的染色工艺,并严格把关全程工艺,以降低次品率,减轻大生产压力。 锦纶染色常见疵病,以及预防和技术补救的方法。 常见疵病及预防和补救措施 竞染造成色花和色不符样 这是由于染化料选择不当引起的。锦纶的染色饱和值很低,因此在拼染浓色时,不同染料间的竞染就显得很突出。如果选用的染料在上染率和亲和力方面差异较大时,在不同的染色时间内,纤维染得的色泽就会大不相同,造成大小样色差及重演性差。 预防及补救措施是选择上染曲线及亲和力相似、配伍性好,以及适合生产机台的染化料系列。要求打样人员要全面掌握各类染料的染色性能,选择染化料时,要综合考虑染料的上染率、上染曲线、匀染性、色牢度性能,以及对温度和匀染剂的敏感性等因素。 充分考虑染料的配伍性 使用几种染料拼染时,要选用合适的染料,且控制好染料用量。一般应尽量选择同一公司的同一系列染料,即使不得不选用不同公司的染料相拼,也应尽量选择上染曲线相似、始染温度近似,以及对温度和匀染剂敏感性相似的染料,尽量避免发生竞染。 注意染料大小样竞染中的差异 有些染料在小样染色时竞染并不明显,但在大生产中就完全暴露出来了。例如,在生产湖绿色和孔雀蓝时,若选用酸性翠蓝和酸性黄相拼,就出现类似的问题。这是由于酸性翠蓝的分子结构大,与酸性黄上染曲线相差很大,因而引起竞染。若改用酸性翠篮与带黄光的酸性绿相拼,就基本解决了竞染问题。 注意机台对染料的适应性 染机有喷射、经轴和卷染机等。喷射染色机中染液与织物接触充分,匀染性好,产品手感丰满,且重现性好,缸差小,但其耐湿处理牢度相对较差。可选用牢度好, 但匀染性略差的弱酸性染料或1∶2金属络合酸性染料进行染色。经轴染色机的产品门幅控制简便,固色容易,但易出现深浅层和头尾色差等问题。可选用匀染性好而牢度略差的染料,并略提高匀染剂的用量,染色后再加强固色。 工艺不合理造成的疵病 锦纶染色对工艺要求极高。工艺条件是影响染色产品色光和匀染性的重要因素,如温度、浴比、pH值等,都会影响产品的质量。不合理的工艺容易产生匀染差、色花、色柳、色差、牢度差等病疵。 控制始染温度及升温速率 温度是控制上染的重要因素。温度的高低,会影响纤维的膨化程度、染料的性能(溶解性、分散性、上染率、色光等)以及助剂性能的发挥。锦纶是热塑性纤维,温度低时上染速率很慢,温度超过50℃,纤维的溶胀随温度升高而不断增加。 温度对染料上染速率的影响还因染料的不同而有所不同,匀染性染料的上染速率随温度升高而逐渐增加;耐缩绒染料的上染率要在染浴温度高于60℃以后才开始随温度的升高而迅速增加。特别在65~85℃的温度范围内,控制升温速率是锦纶染色成败的关键,若控制不当,就会造成上色快、移染性差,易花难回修的问题。若采用耐缩绒染料染锦纶时,始染温度应为室温,在65~85℃温度段,严格控制升温速率1℃/min左右,并加入匀染剂,采取阶梯升温办法;然后升温至 95~98℃,保温45~60min。另外,这种纤维的染色性能还随染色前所受到的热处理条件而变化,经干热定形后的纤维上染速率显著下降。 确定合适的浴比 由于设备的限制,小样浴比会比大生产大,但浴比过大会降低上染率,造成大小样色差。轻薄型的塔夫绸浴比一般为1∶50,较厚重的织物浴比为1∶20,以织物可完全浸入染液为准。 控制pH值 染浴pH值对染料的上染率影响很大,上染率随pH值的降低会快速增加。用弱酸性染料染锦纶时,染浅色的pH值一般控制在6~7(常用醋酸铵调节),并提高匀染剂的用量,以加强匀染,避免染花,但pH值也不能过高,否则色光会萎暗;染深色的pH值为4~6(常用醋酸和醋酸铵调节),并在保温的过程中加入适量的醋酸降低pH值,促进染料上染。 注意匀染剂的选用及用量 针对锦纶染色匀染性及覆盖性差的特点,应在染浴中加入少量阴离子或非离子型匀染剂,其中以阴离子型表面活性剂为主。既可在染色时与染料同浴使用,亦可以用匀染剂对锦纶进行染前处理。阴离子型匀染剂在染浴中离解成负离子,进入纤维,首先占据锦纶纤维上有限的染座,然后在染色过程中随温度升高逐渐被染料所替代,降低了染料与纤维之间的结合速度,达到匀染的目的;非离子型匀染剂则在染浴中与染料发生氢键结合,然后在染色过程中逐渐分解释放出染料,并被纤维吸附。 通过试验发现,匀染剂的加入可明显改善匀染性及盖染能力,但随助剂浓度的增加,上染速率下降,导致竭染率不同程度下降,因此匀染剂用量不可太多。因为匀染剂在染色过程中除起匀染效果外,同时还有阻染作用。匀染剂用量过大,会降低酸性染料上染率,使染色残液浓度升高,造成大小样色差及重演性差。一般,染浅色时匀染剂用量较大;染深色时,匀染剂用量较少。 长期以来,业界一直认为pH值的控制是锦纶染色成败的关键。经过多年生产经验的积累,我们发现引入缓冲体系后,匀染剂的选用及用量对控制大小样色差起决定性作用。匀染剂要与相应的染料类别配套使用,但用量一定要根据实际情况进行调整。小样生产时,匀染剂的用量控制在0.2~1.5g/L,即在达到良好的匀染效果的前提下,若浅色的残液率在2%~3%、中深色在5%~15%,则该匀染剂用量即为所需量。大生产再根据小样用量进行修正,可达到很好的效果。 大小样色差 锦纶染色时,造成大小样色差的原因是多方面的,如大小样所用坯布、染化料、大小样工艺条件不同等。可采取的预防及补救有:减少环境及光源的影响,规范打样和对色操作;分析大小样之间的差异,对小样的数据进行修正放样。 小样对色务必严格、精确 化验室对色、配色环境设计,应尽可能采用黑白灰等系列颜色,这样可以预防因环境色彩对眼睛生理所引起的“残像”而影响对色。对色环境的照明必须充足,以防止对色时因光源而发生的色相变化,应采用“有条件”的固定光源,或配备符合国际标准的灯箱。如果光源变化的几率比较高,如化验室对色环境为开放式,则窗外光源会因不同时间不同光源的变化(如早上与下午的光源不同,阴天与晴天的光源不同),而影响配色效率。 在打确认样之前应该先弄清楚客户的各种要求,如原样色光偏向,是否有特殊整理,纤维染色用染料是否被指定等。 打小样用水应与大样生产一致,并需每日对水质及其pH值进行测试,并调节至工艺要求,避免产生色光差异。 锦纶纤维的染色性能还随其染色前受热史而变化。热定形条件不同会造成织物吸色率不同,从而造成织物批与批之间的色差。锦纶织物前处理的工艺控制也对染色效果影响非常大,所以大小样的组织规格要相同,染前半制品的工艺条件力求一致,最好采用同一批半制品。 小样应采用与大样同一产地、同一工厂、同一品名、同一批号的染化料。配色时选择的染料配伍值要基本一致,这样才能保证染色过程中各染料在染液中的比例关系,有利于染色色光的稳定性和重现性。拼色时主色染料宜固定,变动调节色光用染料,以便于大小样色光一致。对于在染色加工过程中容易引起变色的染料不予采用。 规范化验室配色操作 一般来说,越接近灰色系列的颜色,其灰彩度越难判断,因为它包含的吸收色相比较复杂,经常需要三种染料拼混,故接近灰色系列的色相,配色时可仅以黄、红、青的感觉做色偏向的选择。越是色彩感觉强的颜色,颜色的鲜与纯对色相的判断越是重要,故配色时要首先作出正确判断,选用正确的染料。 对色时要注意观察样与光线照射角度的变化,以保持一致。 把握样布染色后的烘干程度。烘干过度,会造成色光不可逆的偏红;烘干不够,则影响色样的色光饱和度。两种情况都会造成色光偏差。 仿色时应重视分品种、分色系,且留样,积累资料建立色样库(有对应的实际生产样更好)。 严格控制大小样工艺的一致性 打样染浴的pH值及升温工艺应尽量与大生产一致。大样生产由于水质及直接蒸汽或间接蒸汽的交叉使用,往往锅炉蒸汽带入碱性而使染浴pH值偏高,使用缓冲剂或配备pH值在线监控仪可以解决这个问题。 小样染色的保温时间要与大样保持一致,以免由于染透性差而造成色差。 因固色也会影响色光,所以,小样固色后一定要调节色光,才能进入大生产的工艺制订。 影响锦纶染色产品质量的因素很多,主要包括设备、工艺、染化料、大小样色差及操作等几方面。生产实践证明,抓好了上述几个环节,可以提高锦纶染色的准确性和稳定性,使小样放样的一次成功率达到90%以上。 资讯 > 纺织资讯 > 正文 锦纶织物的染色打样实践">[4] |
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