滌,錦復(fù)合絲既具有錦綸的耐磨、高強(qiáng)、易染、吸濕的優(yōu)點(diǎn),又有滌綸彈性好、保形性好、挺括、免燙的優(yōu)點(diǎn)。采用滌/錦復(fù)合絲加工的織物,未經(jīng)開纖加工前與常規(guī)化纖織物無(wú)多大區(qū)別,開纖加工后復(fù)合纖維被剝離成多根單線密度極低的超細(xì)纖維,織物經(jīng)磨毛整理后,可獲得高檔仿桃皮絨產(chǎn)品的風(fēng)格。開纖后的滌/錦復(fù)合絲織物具有柔軟的手感和優(yōu)異的疏水導(dǎo)濕性能,可廣泛應(yīng)用于各類高檔面料和拭鏡布、濾布、吸塵布等特種紡織品的加工。
滌/錦復(fù)合絲開纖的方法包括熱處理法、酸處理法和堿處理法,其中堿處理法是一種常用的剝離方法。堿處理法開纖加工中,滌/錦復(fù)合絲織物在燒堿、促進(jìn)劑和濕溶脹等綜合作用下,滌綸組分部分溶去,滌/錦復(fù)合長(zhǎng)絲裂解成單根滌、錦超細(xì)纖維。開纖中應(yīng)注意合理控制開纖工藝,若減量率太大,不但會(huì)造成纖維強(qiáng)力的嚴(yán)重下降,織物的手感也會(huì)變差。本文考察了滌/錦復(fù)合細(xì)旦絲針織物開纖處理后的失重率、克重變化率及染色深度變化,探討了燒堿與促進(jìn)劑濃度、處理溫度與時(shí)間等對(duì)開纖效果的影響。
1試驗(yàn)
1.1材料與試劑
166.7 dtex/72F滌/錦復(fù)合細(xì)旦絲針織物,PET/PA=70/30。
試劑:氧氧化鈉、乙酸(冰醋酸)(以上分析純);陽(yáng)離子促進(jìn)劑1227、弱酸綠GS(C.I.AcidGreen25)、凈洗劑209(以上工業(yè)級(jí))
1.2儀器與設(shè)備
IR試色機(jī)(臺(tái)灣RAPID公司),數(shù)顯恒溫水浴鍋(臺(tái)灣RAPID公司),Macbeth color—eye 7000A測(cè)色儀(美國(guó)),sx-40掃描電鏡(日本JEOL公司)等。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1開纖工藝
坯布→開纖(NaOH 0~9.0 g/L,1227 0~1.00g/L,T℃,t min,浴比1:50)→冷水洗→中和(HAc 1.0g/L)→水洗→烘干(105℃)。
1.3.2弱酸性綠Gs染色
采用弱酸性染料考察開纖后錦綸細(xì)旦絲組分的上染效果。
室溫入染后,以1℃/min的升溫速率加熱嘲90℃,恒溫染色10 min,再以0.5℃/min升至98℃恒溫染色30 min。染后試樣在2.0 g/L 209、90℃身件下皂洗10min、然后水洗、烘干。
染色處方:弱酸性綠Gs 0.5%(o.w.f),醋酸0.5g/L,浴比1:50。
1.4測(cè)試方法
1.4.1失重率
式中:Wo——開纖前試樣干重;W1——開纖角試樣干重。
1.4.2克重變化率
式中:Wo——開纖前試樣干重:W1——開纖后試樣干重;Lao、Lbo開纖前試樣縱、橫向尺寸;La1、Lb1——開纖后試樣縱橫向尺寸。
1.4.3 K/S值
以Color-Eye 7000A測(cè)色儀,在D65光源、10°視場(chǎng)測(cè)色條件下測(cè)色,記錄最大吸收波長(zhǎng)處的試樣K/S值,以4次測(cè)色結(jié)果的平均值作為該試樣的染色深度值。
1.4.4滌,錦復(fù)合絲外觀形態(tài)
采用SX一40掃描電鏡,觀察開纖前、后織物中的滌/錦復(fù)合絲不同的外觀形態(tài)結(jié)構(gòu)。
2結(jié)果與討論
2.1 NaOH濃度變化對(duì)滌/錦復(fù)合針絲織物開纖效果的影響
滌/錦復(fù)合絲織物在堿法開纖加工中,滌綸組分部分表面大分子會(huì)發(fā)生酯鍵水解,生成可溶性的乙二醇和水溶性的對(duì)苯二甲酸鹽,使織物產(chǎn)生明顯的失重。表1中滌,錦復(fù)合絲織物在不同處理溫度條件下,隨著燒堿濃度的增加,織物失重率增加;相同燒堿濃度條件下,溫度越高,失重率越大。另一方面,錦綸纖維組分雖然耐堿性較好,但耐熱性較差,隨著開纖溫度升高,纖維強(qiáng)度延伸度會(huì)顯著下降,收縮率大大提高。表1中當(dāng)燒堿濃度為0時(shí),失重率較低,但不同織物的克重卻較原樣增加較多,且溫度越高,克重增量越明顯,表明織物的縱、橫向尺寸發(fā)生收縮。錦綸組分的熱收縮性不僅可使織物的厚實(shí)感增加,而且為滌/錦復(fù)合長(zhǎng)絲開纖中裂解成單根滌、錦超細(xì)纖維提供了動(dòng)力,促進(jìn)了開纖的進(jìn)程。
表1 NaOH濃度變化對(duì)滌/錦復(fù)合絲針織物開纖效果的影響(C1227=0,t=45min)
隨著燒堿濃度增加,復(fù)合絲中滌綸組分的溶去量增加,織物克重呈下降的趨勢(shì)。當(dāng)失重率接近30%時(shí),織物的單位面積克重下降明顯,織物的外觀與手感趨于絲綢般輕薄柔軟,失去了超細(xì)纖維織物應(yīng)用的豐糯細(xì)膩風(fēng)格。表1中采用弱酸性染料對(duì)開纖后的織物進(jìn)行染色,測(cè)得的染色深度K/S值與失重率有一定關(guān)系,即失重率增加,裂解出的錦綸組分比例增加,K/S相應(yīng)有所提高。這是由于不同溫度條件下開纖后,隨著更多錦綸組分的剝離,織物的親水性增強(qiáng),使得水溶性染料在錦綸上的得色量增加。另一方面,由于開纖后裂解出的細(xì)旦纖維的比表面積較大,使進(jìn)入纖維內(nèi)部被纖維(染料)選擇吸收的光量減少,因此出現(xiàn)了隨著織物失重率的增加,布面K/S的增量不如失重率增量明顯。
2.2促進(jìn)劑1227對(duì)滌/錦復(fù)合絲針織物開纖效果的影響
為減少燒堿用量,降低開纖溫度,實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)用了季銨鹽類表面活性劑1227(結(jié)構(gòu)如圖1),研究了其對(duì)滌/錦復(fù)合絲開纖效果的影響規(guī)律。
圖1促進(jìn)劑1227結(jié)構(gòu)式
表2 1227濃度變化對(duì)滌/錦復(fù)合絲針織物開纖效果影響(CNaOH=6.0 g/L,t=45min)
表2中在不同溫度條件下,隨著1227濃度增加,不同試樣的失重率均有明顯增加,克重表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。其中,尤其以高溫條件下的影響較為明顯,如120℃處理?xiàng)l件下,滌/錦復(fù)合絲織物試樣問(wèn)的失重率極差值為18.24%,遠(yuǎn)高于90℃處理?xiàng)l件下的1.41%。這是由于促進(jìn)劑1227是由很長(zhǎng)的非極性脂肪鏈和極性基團(tuán)組成,在溶液中1227中非極性部分吸附于滌綸纖維表面,使滌綸纖維表面帶正電荷,而纖維表面存在的- N+,會(huì)使大量的OH-從溶液中向滌綸纖維表面擴(kuò)散,促進(jìn)了纖維堿減量。在開纖效果方面,弱酸性綠GS染色深度K/S值的變化表明了隨著滌綸組分的溶去量增加,裂解出的錦綸單纖數(shù)量增加,得色量有所提升。
2.3處理時(shí)間對(duì)滌/錦復(fù)合絲織物開纖效果的影響
滌/錦復(fù)合絲針織物開纖加工中,滌綸大分子在燒堿作用下生成了對(duì)苯二甲酸鈉,隨著反應(yīng)的進(jìn)程燒堿濃度降低,滌綸纖維表面的富集的OH-濃度也逐漸下降。表3中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同溫度條件下,隨著開纖時(shí)間的延長(zhǎng),失重率均有所增加,但增量不明顯?酥刈兓屎蚄/S值也表現(xiàn)出相似的規(guī)律。
表3處理時(shí)間對(duì)滌/錦復(fù)合針絲織物開纖效果影響(CNaOn=6.0 g/L,C1227=0.50 g/L)
2.4滌/錦復(fù)合絲針織物開纖前后的外觀形態(tài)比較
采用CNaOH=6.0 g/L,C1227=0.50 g/L,T=110℃,t=45min的開纖工藝條件,對(duì)滌/錦復(fù)合絲針織物進(jìn)行處理加工,處理前后的滌/錦復(fù)合絲外觀形態(tài)的掃描電鏡照片見圖2。
(a)開纖前 (b)開纖后
圖2滌/錦復(fù)合絲織物開纖前后的外觀形態(tài)
比較圖2中開纖前后的復(fù)合絲外觀形態(tài)照片,可明顯地看出,滌綸組分在堿的作用發(fā)生部分水解,開纖后纖維截面的部分橘瓣分開,形成一定的空隙,表明錦綸組分發(fā)生一定的裂離移位,顯示出較好的開纖效果。
3結(jié)論
3.1滌/錦復(fù)合絲針織物開纖加工中,隨著燒堿和促進(jìn)劑1227濃度增加、處理溫度升高,織物失重率增加,處理時(shí)間對(duì)開纖效果的影響較其他因素小;
3.2滌/錦復(fù)合絲針織物熱堿開纖時(shí),處理溫度越高,織物收縮率越大,克重增加越明顯;燒堿濃度增加,克重隨失重率增加而有所下降;
3.3弱酸性綠GS在開纖后滌/錦復(fù)合絲織物上染色深度K/S值增加,表明開纖后裂解出的錦綸細(xì)旦絲組分增加;
3.4當(dāng)NaOH濃度為6.0 g/L,1227濃度為0.5g/L,經(jīng)110℃處理45 min后,掃描電鏡對(duì)滌/錦復(fù)合絲外觀形態(tài)考察結(jié)果驗(yàn)證了滌、錦組分散開并移位,獲得了較好的開纖效果。
來(lái)源:印染在線
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