定型機、涂層機專業生成廠家無錫前洲興華機械2021年12月2日訊 化纖滌綸厚重織物染色時容易產生折痕，尤其是染深色時折痕更明顯。試驗通過對生產中產生折痕的因素逐個分析，找出最佳染色工藝用于生產，避免折痕產生。生產結果表明，氣流染色機在浴比為 1：4.5， 單管載布量150kg，噴嘴類型為 50L，主泵速度 95%，風機 55%，機速 240m/min，染色升溫速率設定為 2°C/ min升100°C、1°C/min 升 130°C，加 1g/L CN做浴中柔軟劑降溫速率設定 1.5°C/min 大批量生產，可以有效避免滌綸厚重織物染黑色時產生折痕，效果較理想。
由于滌綸具有優良的性能，如耐摩擦性能好，強度高，回彈性好，耐旋光性好，耐熱性和熱穩定性，易洗快干，同時有不怕蟲蛀，不怕霉菌等特點，使得滌綸成為使用很廣的合成纖維之一。滌綸厚重織物也越來越多地被用于生活的很多方面，如汽車內飾等。但在染色加工過程中，滌綸厚重織物容易出現布面折痕，尤其是染深色時折痕更嚴重。試驗通過對滌綸厚重織物染黑色過程中折痕產生的因素進行分析，找出合理的染色條件，解決大批量生產時的折痕問題。
1. 材料和儀器
1.1 材料與染化料
材料：滌綸織物（100% POLYESTER），克重 380.6g/m2
染料：分散黃 RDE、分散紅 LSF、分散藏青 SG
助劑：醋酸、浴中柔軟劑 CN。
1.2 生產設備
THEN 型氣流染色機、門富士開幅定型機、 pH 計等。
2.染色配方及工藝
2.1 配方
2.2 染色工藝流程
染色工藝流程如圖1
3.試驗方法
在生產中影響滌綸厚重織物產生折痕的因素有很多，試驗通過分析不同因素對折痕的影響，為大貨生產提供幫助，試驗所用機型為單管 THEN型氣流染色機，風機為大風機。試驗通過對染缸噴嘴、浴比、行機條件、升降溫速率、載布量以及浴中柔軟劑的使用幾個方面討論對折痕的影響。
在噴嘴類型、載布量、行機條件及浴比對折痕的影響試驗中，為了排除染色升降溫的干擾，將升降溫速率控制在 0.5°C/min 來分析。為簡化流程，每組試驗染色后洗水3次，出缸干布查布，不做后處理。試驗中對折痕的評定以本廠QC部查布是否可以走貨為標準，能走貨則無折痕，不能走貨則折痕明顯。
1. 噴嘴類型對折痕的影響
分別設定不同噴嘴類型，進行折痕對比試驗，結果如表 1。
由表1 數據可以看出，在噴嘴大小為 50L 時折痕無。噴嘴大小為30L 時折痕明顯，可能與噴嘴較小織物經過噴嘴時受擠壓有關。選擇 50L 噴嘴為宜。
2. 主泵速度對折痕的影響
選擇50L噴嘴，分別設定不同的主泵速度，進行折痕對比試驗，結果如表2。
由表2 數據可以看出，主泵速度為 92%和95%時折痕無，另外兩組折痕明顯，而 B1組和B2組所染織物染色不均，應該與主泵速度小，透染性差有關。選主泵速度95%為最佳。
3.機速對折痕的影響
選擇50L 噴嘴和主泵速度為95%，分別設定不同的機速，進行折痕對比試驗，結果如表 3。
由上表數據可以看出機速240m/min和260m/min時折痕無，而機速 220m/min 和 280m/ min 時折痕明顯。機速在280m/min 時產生折痕的原因可能與機速過快有關，因為生產加工為繩狀加工，機速過快滾筒與布身之間張力增大，滾筒與布身相互擠壓產生折痕。機速 220m/min 時產生折痕的原因可能與運行時間過長有關。從節能及機速過快可能引起布面刮痕考慮，機速為 240m/min最佳。
4.風機對折痕的影響
選擇50L噴嘴、主泵速度為95%及機速為 240m/min，分別設定不同的風機，進行折痕對比試驗，結果如表4。
由表4 結果看出，風機為55%時折痕無，其余幾組折痕明顯，D1、D2組折痕明顯的原因可能與風機太小，導致缸中布無法被吹開，布在缸底時擠壓堆積有關。而風機為58%時，由于風力太大，缸后的布被吹到缸前端壓住前面的布導致行機不順，折痕明顯。優選風機 55%最佳。
5.浴比對折痕的影響
選擇50L 噴嘴、主泵速度為95%、機速為240m/min 及風機55%，分別設定不同的浴比，進行折痕對比試驗，結果如表5。
由上表數據可以看出，浴比在1：4.0 時折痕明顯，原因為缸中水太少，在染色運行中壓差不穩定導致行機不順，行一圈時間太長，布在缸中堆積產生折痕。而后3 組試驗折痕無，從節約用水考慮，浴比1：4.5 最佳。
6.載布量對折痕的影響
選擇 50L 噴嘴、主泵速度為 95%、機速為 240m/min、風機 55%及浴比 1：4.5，分別設定不同的載布量，進行折痕對比試驗，結果如表 6。
由表6 數據可以看出，單管THEN 染色機當載布量從130kg增加到170kg的試驗，載布量為160kg和170kg 時折痕明顯，其余幾個試驗折痕無，從提高產能，有效利用生產設備考慮，單管載布量應控制在150kg 最佳。
7.升溫速率對折痕的影響
選擇 50L 噴嘴、主泵速度為 95%、機速為240m/min、風機 55%、浴比 1：4.5 及單管載布量控制在150kg，分別設定不同的升溫速率，進行折痕對比試驗，結果如表 7。
由表7數據可以看出，在染色工藝曲線（圖 1）中最后升溫階段100°C升溫到 130°C過程的升溫速率為1.0°C/min 和1.5°C/min 時折痕無。同時查布結果顯示 G1 和 G2 兩組所染織物有染花，且 G1 組染花較 G2 組更明顯，染花的原因應與最后階段升溫速率過快有關。因此為了縮短染色工藝流程，同時兼顧染色品質。選擇 G3 組升溫組合最佳，即先用2°C/min升溫到100°C，再用 1°C/min 升溫到130°C。
8.降溫速率對折痕的影響
選擇 50L 噴嘴、主泵速度為 95%、機速為240m/min、風機 55%、浴比 1：4.5 及單管載布量控制在150kg，采用2°C/min升溫到100°C，再用1°C/min 升溫到130°C，現分別設定不同的降溫速率，進行折痕對比試驗，結果如下表 8。
由表8 數據可以看出厚重滌綸織物染色應選擇慢速降溫，才能有效改善折痕。H6 組折痕無，選 H6 組降溫組合最佳。即先1.5°C/min 降溫110°C，再按 1°C/min 降溫 60°C。
9. 浴中柔軟劑 CN 對折痕的影響
在不同降溫速率對折痕的對比試驗中，分別加入不同劑量的浴中柔軟劑 CN 進行對比試驗，對結果進行分析。最后綜合考慮，CN 用量 1g/L、降溫速率 1.5°C/min降 60°C最優，這樣可以有效地縮短工藝時間，同時 CN 用量也較少。
通過以上幾個條件對折痕影響的對比試驗，將最佳條件結合運用大批量生產， 生產寶藍色、 黑色共計14 缸，QC 查布折痕均無。
通過試驗分析及大貨生產表現，結果表明氣流染色機染滌綸厚重織物深色時將以下條件結合使用可避免折痕產生。
1.浴比1：4.5，單管載布量150kg
2.噴嘴類型為50L，主泵速度95%、風機55%、 機速 240m/min
3.染色升溫速率設定2°C/min升至 100°C，1°C/ min 升至130°C， 降溫速率設定1.5°C/min 降至 60°C
4.浴中柔軟劑 CN 用量 1g/L。
本文發表于2018《輕紡工業與技術》第 7 期，印染人編輯整理
[1]王菊生、孫凱，染整工藝原理:1 冊[M].北京:中國紡織工業出版社.1984.
[2]趙濤、染整工藝原理[M]北京:中國紡織出版社.2009.
[3]何瑾馨.染料化學[M].北京:中國紡織出版社.2004
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