亚麻棉织物冷轧堆工艺研究

亚麻棉织物冷轧堆工艺研究

0亚麻/棉织物的制备工艺一般指55%的亚洲纤维和45%的棉纤维。它是用棉纺机和织成的混合纺织物。亚麻纤维采用亚麻原茎加工过程中的落麻(俗称亚麻二粗纤维),经过除杂、脱胶(提高纤维分裂度)后,再与棉纤维混纺。由于纤维原料的分裂度小、强力低,纺纱加工抱合力差,支数不匀率高等因素,亚麻/棉织物的强力普遍较低。亚麻/棉织物的常规煮练工艺,如高温高压煮练、汽蒸煮练和常压煮练等,温度高、时间长;漂白工艺如氯-氧漂工艺对纤维氧化严重,且能耗较高。为减少亚麻/棉织物前处理过程中的强力损失,降低能源消耗,分别对常规工艺中的退浆煮练和煮练漂白工序进行冷轧堆试验。1测试1.1织物、试剂和机器91tex×91tex,51根/5cm×47根/5cm,123cm亚麻/棉混纺平布(55/45)1.2前处理1.2.1氧漂氧漂工艺流程烧毛→退浆→煮练→水洗(60℃热水洗20min,2道,冷水洗10min,1道)→氯漂→氧漂→轧水、烘干→拉幅退浆、煮练和漂白工序均在巨型卷染机上进行。水洗浴比均为1:8,热水洗温度为60℃,下同。工艺处方及条件1.2.3除氧酶处理工艺流程烧毛→退浆→(煮练漂白冷轧堆)→水洗→氧漂→轧水、烘干→拉幅煮练漂白冷轧堆工艺氧漂后,织物以5g/L除氧酶处理2道,然后60℃热水洗10min(1道),冷水洗10min(1道)。其它工序按照常规前处理工艺执行。2结果与讨论2.1煮练亚麻与棉织物加工工艺的影响亚麻/棉织物断裂强力较低,前处理过程中,强力损失宜控制在15%以内,同时还要满足麻皮残留和白度要求。不同前处理工艺对亚麻/棉织物性能的影响见表1。由表1可知,织物经退浆煮练冷轧堆工艺前处理后,断裂强力下降了12%,下降幅度较常规前处理工艺略有降低;白度稍低,但能满足要求;不足之处是残留麻皮较多,对产品质量影响较大,故不宜采用。织物经练漂冷轧堆前处理后,断裂强力下降9.4%,下降幅度较明显,白度最高,残留麻皮也较少,该工艺经调整后可以采用。亚麻/棉织物的煮练过程,实质上是亚麻纤维脱胶、纤维分裂度提高的过程。该过程中,纤维脱胶导致其抱合力下降,因而造成强力损失。在氯漂和氧漂工序中,强力损失主要是纤维氧化所致,尤其是氯漂,对纤维强力损伤较大。煮练漂白冷轧堆工艺强力降低最少,是因为其采用碱氧冷轧堆替代传统煮练和次氯酸钠漂白,加工温度降低,高温煮练时间缩短,纤维脱胶程度下降,分裂度降低,同时亚麻纤维的氧化程度也显著减轻。与常规工艺相比,该工艺的加工成本较低,节能效果明显。2.2亚麻织物的堆置时间和活化剂种类对织物粗糙度和织物酸度的影响设计三因素三水平正交试验,对煮练漂白冷轧堆工艺进行优化,试验在卷染机上进行。试验因素水平见表2,其它工艺条件同1.2.3节。试验结果见表3。由表3可见,各因素对亚麻/棉织物强力影响的大小顺序依次为:双氧水质量浓度>活化剂种类>堆置时间。双氧水质量浓度在30～50g/L范围内,用量越高,织物强力下降越多;活化剂种类宜采用活化剂1;堆置时间宜采用24h。各因素对亚麻/棉织物强力影响的大小顺序为:活化剂种类>堆置时间>双氧水浓度。欲将麻皮漂净去除,需要采用活化剂1、较长的堆置时间和较高双氧水质量浓度。各因素对亚麻/棉织物白度影响的大小顺序为:堆置时间>活化剂种类>双氧水质量浓度。延长堆置时间,采用活化剂1,都可提高织物的白度;双氧水质量浓度变化对织物白度的影响不大。活化剂1系复配化合物,主要成分为酰胺类物质。它既可在低温下催化双氧水分解,又对亚麻束纤维中的果胶、半纤维素等物质具有渗透作用。当双氧水遇到纤维尖端剧烈分解时,活化剂1还能起到缓解作用。活化剂2和活化剂3为市售冷堆氧漂活化剂,在棉织物上应用比较广泛和成熟。将其应用在亚麻棉织物上时,易引起织物强力大幅下降,不宜在亚麻棉织物冷堆漂白工艺中采用。主要原因是亚麻棉织物中的亚麻纤维是束纤维,纤维的尖端暴露在纱线表面较多,容易使双氧水剧烈分解。同时,亚麻纤维中存在的微量金属元素,也可能导致双氧水剧烈分解。综合考虑上述结果,建议采用的工艺条件是:30%双氧水40g/L,活化剂110g/L,冷堆时间24h。3化剂用量对织物强力的影响(1)优化的亚麻/棉织物煮练漂白冷轧堆前处理工艺为:30%双氧水40g/L,活化剂110g/L,冷堆时间24h,可获得与常规前处理工艺相当的漂白效果,且织物强力下降更少。(2)与亚麻/棉织物常规前处理工艺相比,煮练漂白冷轧堆工艺采用碱氧冷轧堆替代传统煮练和次氯酸钠漂白,加工温度降