腈纶针织物产品设计1腈纶针织物特点:腈纶(PAN)是我国市场上聚丙烯腈纤维的商品名称。腈纶针织物手感柔软,质轻保暖,弹性较好,许多性能极似羊毛纤维,故被称为“合成羊毛”,现已成为我国重要的仿毛缩织材料,用途十分广泛,如制成腈纶衫,球衣裤以及毯类等。防霉、防蛀,并有非常优越的耐光性、耐辐射性和染色性,吸湿性好,但耐磨性较差。2工艺流程:准备→精炼→染色→柔软整理→轧光整理→成品检验与包装3工艺内容:3.1原布准备纺织厂织好的布称为原布或坯布,原布准备是练漂加工的第一道工序。它包括原布检验,配缸和缝头。3.1.1坯布规格门幅:82cm纱支支数:20s密度:62针/inch3.1.2原布检验3.1.2.1目的:加强质量管理,发现问题能及时采取措施,促进坯布厂进一步改进产品质量。3.1.2.2内容:主要包括物理指标和外观疵点的检验。物理指标检验包括原布的长度、幅宽、经纬纱的规格和密度、强力等。外观疵点检验主要是检验纺织过程中所形成的疵病,如缺经、断纱、跳纱、棉结、筘路、破洞、油污渍等,另外,还检查有无铜、铁片等杂物夹入织物。3.1.3缝头:缝头是将翻好的布匹用缝纫机连接起来,以适应印染生产连续加工的要求。缝头要求平直、坚牢、边齐,针脚均匀,不漏针、跳针,同时注意织物正反面要一致,不漏缝等。常用的缝头方法有平缝、环缝和假缝三种:3.1.3.1平缝采用一般家用缝纫机,它的特点是使用灵活、方便,缝头坚牢,用线量少,适合于各种机台箱与箱之间的缝接,但布层重叠,易损伤轧辊和生产横档等疵病,因此,不适用于轧光、电光及卷染加工织物的缝接。3.1.3.2环缝采用环缝式缝纫机(又称满罗式或切口式缝纫机),其特点是缝头平整、坚牢,布存在布层重叠的问题,适宜于一般中厚织物,尤其是卷染、印花、轧光、电光等加工的织物。3.1.3.3假缝缝接坚牢,用线也省,特别适用于稀薄织物的缝接,但同样存在着重叠的现象。原布贴样3.2精练3.2.1基本原理:腈纶针织物大都是短纤维,前处理主要是精练,去除纤维上的油污、杂质等。腈纶的耐碱性差,在高温碱性条件下纤维会膨润、发黄。腈纶针织物也不能用阴离子精练剂精练,以免造成沾污,影响染色。腈纶针织物的精练采用非离子型表面活性剂。3.2.2工艺流程:精练→水洗→烘干3.2.3工艺处方:非离子型表面活性剂2.0g/L渗透剂JFC0.5g/L平平加O0.5g/L3.2.4工艺条件:温度65℃浴比1:10时间30min3.2.5工艺说明:3.2.5.1因为当温度增高到玻璃化温度以上时,腈纶很容易受拉伸变形;3.2.5.2当染浴温度高于玻璃化温度时,纤维的颜色会随着处理时间的延长而变黄、继而变棕、黑,所以要注意控制合理的温度范围。精练后贴样3.2.6毛细管效应的测定3.2.6.1仪器设备:毛细管效应测定装置,秒表,量筒3.2.6.2染化药品:重铬酸钾3.2.6.3实验材料:精练前布样和精练后布样剪成长30cm、宽5cm的布条,三条,并在离布端1cm左右处用铅笔画一直线作为标尺零点。3.2.6.4基本原理:织物经煮练后,纤维素共生物及其他杂质已基本去除,纤维的毛细通通打通,水沿毛细管壁上升,织物的润湿性大大提高,所以毛细管效应可反映前处理效果的优劣,毛细越高,前处理效果越好。3.2.6.5操作方法(以一定时间内液体上升的高度cm表示):(1)将毛细管效应测定装置安装好并调整水平;(2)在底座盘上放上盛液槽,槽内加入约2000ml5g/L重铬酸钾溶液;(3)调节液面与标尺读数零点对齐,然后升高横架,把试样布条上端夹在夹子上固定,使其下端的铅笔线正好与标尺零点对齐,将横架连同标尺及试样一起下降,直到标尺零点与水平面接触为止;(4)分别记录经5min和30min时液体沿布条上升的高度,如液体上升的高度参差不齐,应读取最低值,平行测试两次,取其平均值。123平均值瞬时毛效(cm/5min)7.677.37.3毛效(cm/30min)131413.513.53.3染色3.3.1基本原理:腈纶中的主要品种是含酸性基团的纤维。由于酸性基团的存在和氰基的电子结构特征,染色时,腈纶上的酸性基团在染浴中电离,使纤维表面带负电荷:腈纶—COOH→腈纶—COO—+H+腈纶—SOзH→腈纶—SOз—+H+阳离子染料溶于水,在染浴中电离后带正电荷。染浴中带负电荷的腈纶浴带正电的染料阳离子之间产生静电引力,使染浴中的染料阳离子向纤维表面迁移并吸附在纤维表面,从而在纤维表面和纤维内部形成染料的浓度差。由于腈纶的结构紧密,染料很难从纤维表面向纤维内部渗透,只有在温度超过玻璃化温度以后,染料才能由纤维表面向纤维内部扩散和渗透,最后纤维上的酸性基团与染料阳离子之间以离子键结合在一起:腈纶—COO—+D+→腈纶—COOD腈纶—SOз—+D+→腈纶—SOзD纤维与染料之间除了以离子键结合外,还以氢键和范德华力结合。与染料阳离子之间以离子键结合的酸性基团通常称做“染座”。染料在纤维内的扩散可以看成是由一个染座转移到另一个染座。染料在纤维上的吸附属于定位吸附(化学吸附)。纤维上酸性基团的强弱不同,对染料的吸附能力、染色速试样编号实验结果度及始染温度不同。3.3.2选用控温法染色其指导思想:腈纶染色最敏感(易上染突变)的温度在玻璃化温度附近。此范围在温度没升高1℃,上染速率都会增加很多,所以在玻璃化温度附近,必须严格控制升温。3.3.2.1工艺处方:阳离子艳红5GN(o.w.f.)2.0%阳离子黄7GL(250%)(o.w.f.)0.5%元明粉(o.w.f.)8.0%醋酸(98%)(o.w.f.)2.5%缓染剂1227(o.w.f.)0.5%染浴1:403.3.2.2操作过程:阳离子染料用醋酸调匀,沸水溶解,稀释后加入染浴,再加入缓染剂1227,控制染浴pH值在4~5,70℃入染10min,按工艺条件逐渐升温(10min内升温至80℃,50min内升温至98℃保持40~50min)染毕,以1℃/min降至60℃,放水,清洗。3.3.3染色牢度的测试(耐洗色牢度)3.3.3.1仪器设备:耐洗色牢度试验机,评定变色用灰色样卡,烧杯3.3.3.2染化药品:无水碳酸钠,标准皂片3.3.3.3实验材料:标准贴衬布,待测试样3.3.3.4基本原理:将纺织染色试样与一块规定的贴衬织物贴合,在规定条件下经机械搅拌洗涤,再经水洗、干燥,此时染色试样上的染料发生褪色,并沾污白色贴衬织物,根据原样褪色及白布沾色程度评价待测试样的耐洗色牢度。3.3.3.5操作步骤:将预先准备好的组合试样在容器内,注入预热到规定温度的皂液(浴比1:50),在规定温度下处理一定时间,取出组合试样,用冷水清洗两次,然后在流动冷水中冲洗10min,挤去水分,拆开组合试样使试样和贴衬仅由一条短边缝线连接,悬挂在不超过60℃的空气中干燥。染色后试样原布褪色白布沾色级别贴样3.4柔软整理3.4.1基本原理:在织物上施加柔软剂,降低纤维之间、纱线之间与人手之间的摩擦系数,从而获得柔软平整的手感。3.4.2选用阳离子型柔软剂整理方法其指导思想:阳离子型柔软剂式目前纺织产品加工中应用较为广泛的一类柔软剂,主要是季铵化合物取代胺化合物及胺类的衍生物,如柔软剂HC,对聚丙烯腈纤维有较高的亲和力,柔软效果好,并且耐高温和洗涤,对合成纤维织物还具有一定得抗静电作用。3.4.3工艺流程及条件:织物浸轧整理液(柔软剂用量2.0g/L,二浸二轧,轧余率70~75%)→预烘(T=80~90℃,t=40s)→焙烘(T=150℃,t=40s)3.4.4操作方法:3.4.4.1配制100mL整理液;3.4.4.2取柔软剂于250mL烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌均匀;3.4.4.3将织物投入整理液中,均匀浸透(约2min后),在小轧车上轧去多余的溶液,再浸轧一次,然后烘干。(柔软整理后留样)试样种类实验结果柔软整理后留样3.5轧光整理3.5.1基本原理:利用纤维在一定湿、热条件下的可塑性,通过表面光滑的压力钢辊轧压织物,将纱线压扁,治理的纤维绒毛被压服在织物表面上,使织物结构紧密,表面变得平滑,降低了纤维对光线的漫反射程度,增强了其对光的规则反射,增进了光泽,手感也变得滑爽。3.5.2选用热轧法其指导思想:热轧法是在高温(150~200℃)下对织物进行轧光整理。该法可使针织物表面平滑均匀,并使织物产生较理想的光泽。3.5.3仪器设备:普通轧光机3.5.3.1基本原理:利用织物多层通过同一轧点相互压轧,使纱线圆匀,纹路清晰有类似麻布的光泽。3.5.3.2工艺条件:温度150~200℃压力20~80t车速10~60m/min4成品检验和包装4.140W加罩青光日光灯3~4支,照度≥750LX,4.2与布面距离:1~1.2m4.3检布机检查:45m/min面向检布板,观察布面疵点4.4手工检查:手工翻阅检查,眼与布距离:55~60cm4.5量布:一般一米折辐,每次可容120折4.6车速:45m/min4.7成件包装,整匹成件:600m/件20匹/件450m/件15匹/件300m/件10匹/件4.8拼件:600米22段450米17段300米11段5-9.9米中零布一段10-17.9米大零布一段参考文献【1】林细娇.染整技术(第一册).北京:中国纺织出版社,2007【2】林杰.染整技术(第四册).北京:中国纺织出版社,2005.10【3】沈志平.染整技术(第二册).北京:中国纺织出版社,2007.1【4】孔繁超.针织物染整.北京:中国纺织出版社,2003.1