涤纶织物碱减量工艺

涤纶织物碱减量低温染色一浴工艺
李宇超;荆丽丽;王小艳;杜金梅;蒋阳;许长海
【期刊名称】《印染》
【年(卷),期】2022(48)2
【摘要】采用耐碱分散红HA-R、耐碱分散黄HA-G和耐碱分散蓝HA-2R对涤纶织物进行碱减量和低温染色一浴处理,探讨了载体用量、染色温度、NaOH和染料用量对织物染色及减量率的影响,并将一浴工艺与常规工艺染色织物进行对比。

研究发现:110℃碱减量低温染色一浴工艺染得织物的K/S值与130℃先碱减量再染色常规工艺的相当,根据减量率和碱用量的线性关系,调整一浴工艺的碱用量。

相同染料用量下,一浴工艺可达到常规工艺相当的织物K/S值和减量率,且具有同等的染色牢度。

碱减量低温染色一浴工艺无需还原清洗,相较于先碱减量再染色的常规工艺染色温度更低,步骤更少。

【总页数】5页(P24-28)
【作者】李宇超;荆丽丽;王小艳;杜金梅;蒋阳;许长海
【作者单位】江南大学生态纺织教育部重点实验室;蓬莱嘉信染料化工股份有限公司;青岛大学纺织服装学院
【正文语种】中文
【中图分类】TS193.638
【相关文献】
1.涤纶碱减量和染色—浴处理工艺研究
2.涤纶织物碱减量改性工艺及其染色性能
3.涤纶针织物碱减量和染色一浴一步法工艺
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涤纶织物碱减量工艺碱减量处理是在高温和较浓的烧碱液中处理涤纶织物的过程涤纶表面被碱刻蚀后，其质量减轻，纤维直径变细，表面形成凹坑，纤维的简切刚度下降，消除了涤纶丝的极光，并增加了织物交织点的空隙，使织物手感柔软、光泽柔和，改善吸湿排汗性，具有蚕丝一般风格，故又称仿真丝绸处理1.碱减量加工原理聚酯高分子物与氢氧化钠间的多相水解反应聚酯纤维在氢氧化钠水溶液中，纤维表面聚酯分子链的酯键水解断裂，并不断形成不同聚合度的水解产物，最终形成水溶性的对苯二甲酸钠和乙二醇碱起双重作用：（1）对水解起催化作用；（2）中和水解生成的羧酸2.涤纶碱减量处理后纤维结构的变化水解反应是从非晶区表面大分子链端酯键开始发生的，从纤维表面开始，然后逐渐向里层发展，使纤维表面产生凹凸不平坑穴的挖蚀现象。

对光产生漫反射，织物光泽变得柔和在纱线交叉处吸碱液比较多，导致该处被碱腐蚀严重，使织物的交织阻力下降，组织结构变得松弛，织物刚性变小，产生真丝特有的悬垂感。

3.影响因素处理程度一般用减量率表示碱剂种类和浓度有机碱对酯键水解能力小于无机碱，对纤维强度的破坏却很大无机碱：KOH>NaOH>碳酸钠浓度增大，减量率提高纤维比表面积大，减量率越大（2）碱减量促进剂常采用阳离子表面活性剂，可促进碱对涤纶的反应。

促使溶液中OH-转移并富集在纤维表面（3）处理温度的影响温度低于玻璃化温度，反应只能在纤维的最外面当温度高于玻璃化温度后，反应可发生在一定深度的区域随着温度提高，不仅使速率加快，水解反应剧烈，耗碱量相对较高（4）处理时间的影响应在保证一定生产效率的前提下，采用较低温度、较浓碱液和较长时间进行减量处理（5）浴比浴比小，容易产生减量不匀（6）纤维形态及结构的影响氢氧化钠溶液难以渗透到纤维内部，反应主要集中在纤维表面纤维越细，比表面积越大，反应越快有光、圆断面比消光、多叶形等异形纤维断面的纤维更耐碱的作用新合纤比常规纤维快得多，但反应均匀性较差4.碱减量对涤纶性能的影响(1) 织物力学性能强力下降基本与减量率呈线性关系织物的蓬松性、爽挺性、悬垂性、丰满度、柔软度和粗糙度均有增加，尤其是柔软度（2）织物空隙率空隙率提高，改善织物的透气性、吸湿性、手感和光泽（3）纤维染色性能纤维表面形成凹坑，与染液接触面积增加，上染率提高，但视感颜色可能会变浅。

涤纶化纤碱减量工艺流程1.首先将涤纶化纤原料加入反应釜中。

First, add the polyester fiber raw material into the reactor.2.加入适量的溶剂和混合剂。

Add an appropriate amount of solvent and mixture.3.将反应釜加热并搅拌均匀。

Heat and stir the reactor evenly.4.在一定温度下，加入助剂进行碱减反应。

Add the additive for alkaline reduction reaction at a certain temperature.5.反应完全后，进行中和处理。

After the reaction is complete, neutralize the treatment.6.进行过滤、干燥，得到碱减后的涤纶化纤料。

Filter and dry to obtain the alkaline-reduced polyester fiber.7.进一步加工成各种化纤制品。

Further processed into various chemical fiber products.8.增加工艺可降低生产成本。

Increasing the process can reduce production costs.9.细化工艺可以提高产品质量。

Refining the process can improve product quality.10.确保操作人员具备相关工艺操作技能。

Ensure that operators have the relevant process operation skills.11.定期对设备进行维护保养。

Regular maintenance of equipment.12.严格控制生产环境，做好防护措施。

Strictly control the production environment and take protective measures.13.工艺流程应符合环保要求。

涤纶碱减量工艺2009-09-28 来源: 印染在线点击次数：135关键字：涤纶碱减量涤纶织物的碱量工艺有间歇式的浸渍法和浸轧汽蒸法及浸轧堆置法。

（一）浸渍法浸渍法在碱减量处理中应用较多，其工艺灵活，设备简单，整理品手感良好，适用于小批量多品种生产。

但碱液的反应效率较低，而且批与批之间质量差异较大。

浸渍法碱减量处理的设备有练桶、绳状染色机、溢流染色机、高温高压染色机和喷射染色机等。

NaOH浓度为15~30g/L，根据设备和减量率而定。

添加0.5~1g/L促进剂，NaOH 浓度可降至15~20g/L。

碱液中必须加入耐碱分散剂1~2g/L，使涤纶的水解产物分散在处理浴中，防止沉积在织物上。

碱液于80~100℃时浸渍处理织物30~60min，然后进行充分水洗、中和。

如90g/m2的涤纶斜纹织物，在高温染缸或喷射染色机上进行碱减量处理，要求减量率为18%，可采用下列碱液组成（g/L）：NaOH 15~20分散2促进剂0.5或NaOH 30分散剂2织物在110℃处理20min，然后充分水洗、醋酸中和。

（二）浸轧汽蒸法连续化碱减量工艺有利于提高生产效率，降低成本，而且减量的均匀性优于浸渍法。

其中以浸轧汽蒸法应用较多，生产效果较好。

浸轧汽蒸法可应用常温常压蒸箱或高温高压蒸箱进行加工。

氢氧化钠在浸轧后的汽蒸中的反应效率较高，接近于100%，因此，所需碱液浓度可根据减量率公式进行计算。

促进剂的效果不明显，需加入耐碱渗透剂，以提高碱液的渗透性。

轧碱需均匀，轧余率宜低，通常在100℃下汽蒸20~30min或120~130℃下汽蒸2~3min，然后充分水洗、中和。

涤纶碱减量的加工原理、目的和工艺以涤纶长丝为原料，经过碱减量处理和其它相应的加工，达到仿真丝的手感、光泽、服用性能等各项指标要求。

涤纶碱减量处理是一个复杂的反应过程，主要为聚酯纤维高分子和NaOH间的多相水解反应。

在NaOH水溶液中聚酯纤维表面的大分子链的酯键水解断裂，不断形成不同聚合度的水解产物，最终形成水溶性物质。

阳离子表面活性剂常用于作为涤纶碱减量处理的促进剂，以季铵盐表面活性剂作为涤纶碱减量促进剂，涤纶分子的碱水解是一种液-固相转移催化反应。

将季铵盐表面活性剂加入到热的涤纶碱减量处理浴中，首先，季铵盐表面活性剂迅速吸附在涤纶纤维表面上，降低纤维表面张力；其次，季铵盐分子中的负离子与处理浴中的氢氧根负离子发生离子交换反应，浴液中的氢氧根负离子转移并富集在纤维表面，使氢氧根负离子有更多的机会也更轻易进攻涤纶分子中带部分正电荷的羰基中的碳原子，造成涤纶分子断裂，从而完成了水解反应。

涤纶分子由于主链上含有苯环，从而使大分子链旋转困难，分子柔顺性差。

同时苯核与羰基平面几乎平行于纤维轴，使之具有较高的几何规整性，因而分子间作用力强，分子排列紧密，纺丝后取向度和结晶性高，纤维弹性模量高，手感硬，刚性大，悬垂性差。

碱减量是在高温和较浓的烧碱液中处理涤纶织物的过程，涤纶表面被碱刻蚀后，其质量减轻，纤维直径变细，表面形成凹坑，纤维的剪切刚度下降，消除了涤纶丝的极光，并增加了织物交织点的空隙，使得织物手感柔软、光泽柔和，改善了吸湿排汗性，具有蚕丝一般的风格，故碱减量处理也称为仿真丝绸整理。

涤纶碱减量是一复杂的反应过程，主要发生聚酯高分子物与氢氧化钠间的多相水解反应。

聚酯纤维在氢氧化钠水溶液中，纤维表面聚酯分子链的酯键水解断裂，并不断形成不同聚合度的水解产物，最终形成水溶性的对苯二甲酸钠和乙二醇。

涤纶碱减量处理后纤维结构的变化。

由于涤纶分子取向度高，分子排列密集，碱对涤纶酯键的可及度较低，从而使酯键水解几率也较低。

技术涤纶织物碱减量工艺制定与控制涤纶或含涤纶织物通过碱减量加工可以提高织物的柔软性和悬垂感，显著提高织物的品质，同时生产出来的仿真丝产品可以达到以假乱真的效果，所以碱减量加工已被广泛应用。

然而不同的织物如何制定合理的工艺，选择合适的碱减量设备，以及怎样防止碱减量加工中出现的各种质量问题，不但直接影响到所加工产品的质量，也影响到生产成本。

事实上不同的织物，不同的加工要求，其适宜的碱减量工艺和设备有较大的差异，下面就几方面展开讨论，与同行共同探讨。

01碱减量染整工艺流程对质量的影响与选择织物通过碱减量处理后，涤纶纤维表面产生了腐蚀剥皮，直径变细，手感变柔软，并且减量后导致原经纬纱之间的间隙变大，故而纱线活络度增加，悬垂性明显提高。

织物经过碱减量后其纤度肯定是变细的，但不同的染整工艺流程其经纬纱之间的间隙变化却有着较大的区别，所以同一织物由于采用不同的碱减量染整工艺流程，其最终产品的悬垂性、回弹性和手感有较大的差异。

涤纶及含涤织物碱减量染整工艺流程总体可分二种：A预缩→预定形→碱减量→染色→上柔软定形→(轧光一罐蒸)→检验包装B碱减量→染色→上柔软定形→(轧光一罐蒸)→检验包装从流程上看A流程多了预缩、预定形，在生产过程中预定形前还要多一道脱水和烘干，而预缩、烘干、预定形都要消耗大量的蒸汽、电、水和煤，所以工艺A生产成本比B明显要高，产量也低。

但是从质量上比较，工艺A要明显优于工艺B，因为增加了一道预定形，预定形温度都在200左右，涤纶或含涤织物通过高温定形后，涤纶纤维内超分子结构进行了重排，其织物的尺寸稳定性有了很大提高，在以后的碱减量和染色加工过程中织物内纤维不再发生收缩，从而在碱减量时形成的纤维间的空隙和经纬纱之间的空隙保留较好，而且后定形所需的温度可以明显降低，故通过工艺A加工的织物其手感、悬垂性、弹性可达到最佳状态。

而B流程生产的织物，碱减量时形成的纤维间和经纬纱间的空隙，在染色时会由于纤维的进一步收缩而变小，而且还因为未经预定形，织物的抗皱性差，染色时形成的皱痕比较难以去除，成品定形时就要采用较高的温度才能将织物定平整，故对成品的手感有一定的影响，所以B流程适用于一些对悬垂性要求不高，手感要求比较蓬松的织物，其最大的特点是流程短，成本低，产量高。