粘胶腈纶家纺面料及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种粘胶腈纶家纺面料，还涉及其制备方法。


背景技术：

2.腈纶纤维一直有着人造羊毛的美誉，其柔软、蓬松的手感被用于服装、地毯等领域。腈纶可以与多种纤维进行混纺，如腈纶可以跟棉纤维、莫代尔、天丝、粘胶、羊毛、涤纶、锦纶等纤维，以多组分纤维进行混纺，从而获得不同的手感、风格。目前市场上广泛应用有的腈纶莫代尔、腈纶粘胶棉等窄幅针织服装面料。然而，腈纶混纺面料在宽幅床品家纺领域应用的却较少，有一部分原因是由于宽幅床品面料耗料较大，使得腈纶混纺面料实际成本较高，另一部分原因是粘胶腈纶混纺面料存在抗起毛起球、染色色花、强力损伤等内在指标不达标的现象。
3.专利cn109208135 a“涤纶与发热腈纶交织家纺面料的织造方法”，该发明将阳离子可染涤纶纱与发热腈纶纤维纱进行交织，充分利用已有的纤维通过工艺方法的改进织造出新的面料，该发明并未明确提供纺纱和染整的详细技术参数对面料性能的影响，对如何提升面料抗起毛起球性能的技术手段并未公开以及采用何种测试方法；在实际操作中，面料的纺纱方式、紧度、纱线规格等对面料成品抗起毛起球也影响较大，当面料按该专利所述的蜂巢组织形状进行织造时，会更容易造成起毛起球导致其性能的变差；专利cn109235072 a“棉腈纶并线宽幅磨毛机织物及其生产方法”，该发明公开了用分散阳离子染料染腈纶纤维的卷染生产技术及棉腈纶并线宽幅机织物磨毛生产技术，该面料门幅很宽，实际成本较高，不利于广泛应用。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明针对现有技术中存在的腈纶混纺门幅宽、抗起毛起球、染色色花、强力损伤等内在指标不达标的问题，提供一种粘胶腈纶家纺面料；同时，本发明还提供了上述粘胶腈纶家纺面料的制备方法。
5.技术方案：本发明所述的粘胶腈纶家纺面料，由粘胶腈纶混纺纱制备而得，所述粘胶腈纶混纺纱主要由腈纶纤维和粘胶纤维组成，所述粘胶腈纶混纺纱中腈纶纤维断裂强力为3.0-3.3cn，断裂伸长率22-26％；所述粘胶腈纶混纺纱中粘胶纤维断裂强力为2.9-3.2cn，断裂伸长率16-20％，粘胶腈纶比例为80～60：20～40。
6.优选的，所述粘胶腈纶混纺纱的纺纱方式为赛络紧密纺，所述粘胶腈纶混纺纱的捻度为100-110捻/10cm。
7.本发明还公开了粘胶腈纶家纺面料的制备方法，所述制备方法包括纺纱工艺、织造工艺和染整工艺；所述染整工艺采用双变频平缸染色机。
8.优选的，所述染整工艺包括前处理、染色和后整理；所述前处理，包括烧毛、退浆、氧漂和磨毛；所述染色，包括化料、上染和清洗；所述后整理，包括柔软定型和预缩。
9.优选的，所述前处理，包括以下步骤：
10.(1)烧毛：一正一反轻烧毛，车速110-120m/min；
11.(2)退浆：采用淀粉酶退浆，配置工作液a，成分为淀粉酶5-10g/l和非离子渗透剂1-2g/l，工作液a的ph5-6；在50-60℃的工作液a中保温退浆4-6h，然后采用70-80℃热水洗；
12.(3)氧漂：配置工作液b，成分为双氧水1-2g/l、双氧水稳定剂1-2g/l和螯合分散剂2-3g/l，工作液b的ph值8-9；在95-98℃的工作液b中保温处理 60-70min；
13.(4)磨毛：采用砂皮磨毛和陶瓷磨毛；其中进布张力8～10kg，出布张力 11～13kg，砂皮磨毛采用的砂皮辊转速1000r/min，砂皮目数500-600目，陶瓷磨毛采用的陶瓷辊转速1000～1100r/min，进布速度为30～40m/min。
14.优选的，步骤(2)中，所述淀粉酶为α-淀粉酶。
15.优选的，所述染色，包括以下步骤：
16.(1)化料：将阳离子染料用冰醋酸打成浆状至无颗粒并溶解；
17.(2)上染：将面料过水，在染色设备中加入醋酸、醋酸钠、元明粉、染液，搅匀制得工作液c，将工作液c升温至68-72℃，升温速率2-4℃/min，保温上染 2-4道；将工作液c升温至79-82℃，升温速0.8-1.2℃/min，保温上染2-4道；将工作液c升温至98-100℃，升温速率0.2-0.4℃/min，保温上染4-6道，排液得染色完成的面料；
18.(3)清洗：将染色完成的面料进行皂洗4-6道，然后用70-75℃清水洗2-4 道，最后水洗2-4道。
19.优选的，步骤(2)中，所述工作液c的配方为：冰醋酸0.8％～1.2％(owf)，醋酸钠1.0％～1.4％(owf)，元明粉5％-8％(owf)，x型阳离子染料0.05％-4％(owf)，余量为水，浴比为1：10；所述所述染色设备为双变频平缸染色机。
20.优选的，步骤(3)中所述皂洗采用的工作液的处方为中性皂洗剂5g/l。
21.优选的，所述后整理，包括以下步骤：
22.(1)柔软定型：将面料穿过导布辊后进入工作液轧槽，最后压布超喂后进入烘箱；柔软定型工艺为定型温度140～160℃，定型车速40-50m/min，超喂3％～5％；
23.(2)预缩：面料采用预缩机处理，依次穿过给湿蒸箱、承压辊橡胶毯、呢毯后落布，通过调节承压辊压力，来控制面料不同的预缩量。承压辊压力12-15kg，温度80～95℃，预缩车速30～40m/min。
24.优选的，所述纺纱工艺包括：清棉、混棉、梳棉、精梳、并条、粗纱、细纱和络筒；所述织造工艺包括：络筒、整经、浆纱、穿经和织造。
25.有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：本发明选用粘胶和腈纶混纺，降低面料中腈纶的比例，粘胶纤维的成本也较为低廉，通过单染腈纶纤维使面料获得色纺效果，从而获得差异化的面料，该面料手感丰厚，绒毛短密，头尾色差小，颜色均匀，面料各项内在指标合格，面料抗起毛球(圆轨迹d法)、缩水率、掉毛率均较好，面料色差等级能达到4级，各项牢度，如面料牢色度、耐汗渍牢度、耐皂洗牢度、耐水牢度均能达到一等品要求(3-4级)及以上(最好5级)。本发明粘胶腈纶家纺面料的制备方法成本较低，染整加工方法效率高，着色均匀且不易脱色，成本能节省40％。
具体实施方式
26.下面对本发明的技术方案作进一步说明。
27.实施例1
28.106”/40s
×
40s/160
×
95，4/1缎纹，粘胶:腈纶＝70:30，纱线捻度105捻/10cm。
29.1、前处理工序
30.烧毛：一正一反轻烧毛，车速115m/min。
31.退浆：采用淀粉酶退浆，α-淀粉酶用量为8g/l，非离子渗透剂用量1.5g/l， 50-60℃保温退浆4-6h，然后用5格70-80℃热水洗，工作液ph5-6。
32.漂白：100％双氧水1.5g/l，双氧水稳定剂1.5g/l，螯合分散剂2.5g/l，95-98℃保温处理60min，工作液ph值8-9。
33.轻磨绒：面料依次经过砂皮磨毛，然后再经过陶瓷磨毛，最后出布。其中进布张力9kg，出布张力12kg，2辊砂皮磨毛，6辊陶瓷磨毛，砂皮辊转速1000r/min，砂皮目数600目，陶瓷辊转速1050r/min，进布速度为35m/min。
34.2、染色工序
35.化料：将阳离子染料用冰醋酸打成浆状(1:1)至无颗粒，然后用50℃热水进行溶解；
36.上染：首先，将面料用60℃清水走2道；其次，向平缸中加入醋酸、醋酸钠、元明粉、染液，搅匀后，将染液升温至70℃，升温速率3℃/min，保温上染2道；再次，将染液升温至80℃，升温速率1℃/min，将面料在80℃保温上染2道；最后，将染液升温至98℃，升温速率0.3℃/min，将面料在98℃保温上染4道，高温排液。工作液处方为：冰醋酸1％(owf)，醋酸钠1.2％(owf)，元明粉6.5％(owf)，阳离子染料x-gl0.012％(owf)，x-gb 0.132％(owf)，x-grl0.005％(owf)，浴比1：10。
37.清洗：将染完色的面料在70℃进行皂洗4道，然后用70℃清水洗2道，最后用常温水洗2道。工作液处方：中性皂洗剂5g/l。
38.3、后整理工序。
39.柔软定型：柔软定型工艺为定型温度140～160℃，定型车速40-50m/min，超喂4％。
40.预缩：承压辊压力13kg，温度90℃，预缩车速35m/min。
41.实施例2
42.106”/40s
×
40s/160
×
95，4/1缎纹，粘胶:腈纶＝60:40，纱线捻度110捻/10cm，赛络紧密纺。
43.1、前处理工序
44.烧毛：一正一反轻烧毛，车速120m/min。
45.退浆：采用淀粉酶退浆，α-淀粉酶用量为5g/l，非离子渗透剂用量1g/l， 50-60℃保温退浆4-6h，然后用5格70-80℃热水洗，工作液ph5-6。
46.漂白：100％双氧水2g/l，双氧水稳定剂2g/l，螯合分散剂3g/l，95-98℃保温处理60min，工作液ph值8-9。
47.轻磨绒：面料依次经过砂皮磨毛，然后再经过陶瓷磨毛，最后出布。其中进布张力10kg，出布张力13kg，2辊砂皮磨毛，6辊陶瓷磨毛，砂皮辊转速1000r/min，砂皮目数500目，陶瓷辊转速1100r/min，进布速度为30m/min。
48.2、染色工序
49.化料：将阳离子染料用冰醋酸打成浆状(1:1)至无颗粒，然后用50℃热水进行溶
解；
50.上染：首先，将面料用60℃清水走2道；其次，向平缸中加入醋酸、醋酸钠、元明粉、染液，搅匀后，将染液升温至70℃，升温速率3℃/min，保温上染2道；再次，将染液升温至80℃，升温速率1℃/min，将面料在80℃保温上染2道；最后，将染液升温至98℃，升温速率0.3℃/min，将面料在98℃保温上染4道，高温排液。工作液处方为：冰醋酸1.2％(owf)，醋酸钠1.4％(owf)，元明粉8％(owf)，阳离子染料x-grl红0.352％(owf)，x-grl蓝0.046％(owf)，x-5gl黄0.205％ (owf)，浴比1：10。
51.清洗：将染完色的面料在70℃进行皂洗4道，然后用70℃清水洗2道，最后用常温水洗2道。工作液处方：中性皂洗剂5g/l。
52.3、后整理工序。
53.柔软定型：柔软定型工艺为定型温度140～160℃，定型车速40-50m/min，超喂3％。
54.预缩：承压辊压力12kg，温度80℃，预缩车速40m/min。
55.实施例3
56.106”/40s
×
40s/160
×
95，4/1缎纹，粘胶:腈纶＝80:20，纱线捻度100捻/10cm，赛络紧密纺。
57.1、前处理工序
58.烧毛：一正一反轻烧毛，车速110m/min。
59.退浆：采用淀粉酶退浆，α-淀粉酶用量为10g/l，非离子渗透剂用量2g/l， 50-60℃保温退浆4-6h，然后用5格70-80℃热水洗，工作液ph5-6。
60.漂白：100％双氧水1g/l，双氧水稳定剂1g/l，螯合分散剂2g/l，95-98℃保温处理70min，工作液ph值8-9。
61.轻磨绒：面料依次经过砂皮磨毛，然后再经过陶瓷磨毛，最后出布。其中进布张力8kg，出布张力11kg，2辊砂皮磨毛，6辊陶瓷磨毛，砂皮辊转速1000r/min，砂皮目数600目，陶瓷辊转速1000r/min，进布速度为40m/min。
62.2、染色工序
63.化料：将阳离子染料用冰醋酸打成浆状(1:1)至无颗粒，然后用50℃热水进行溶解；
64.上染：首先，将面料用60℃清水走2道；其次，向平缸中加入醋酸、醋酸钠、元明粉、染液，搅匀后，将染液升温至70℃，升温速率3℃/min，保温上染2道；再次，将染液升温至80℃，升温速率1℃/min，将面料在80℃保温上染2道；最后，将染液升温至98℃，升温速率0.3℃/min，将面料在98℃保温上染4道，高温排液。工作液处方为：冰醋酸0.8％(owf)，醋酸钠1.0％(owf)，元明粉5％(owf)，阳离子染料x-grl红0.012％(owf)，x-bl蓝0.746％(owf)，x-5gl黄0.327％ (owf)，浴比1：10。
65.清洗：将染完色的面料在70℃进行皂洗4道，然后用70℃清水洗2道，最后用常温水洗2道。工作液处方：中性皂洗剂5g/l。
66.3、后整理工序。
67.柔软定型：柔软定型工艺为定型温度140～160℃，定型车速40-50m/min，超喂5％。
68.预缩：承压辊压力15kg，温度95℃，预缩车速30m/min。
69.实施例1-实施例3的面料各项指标见表1。
70.表1各实施方式面料的各项指标
[0071][0072]
其中：面料抗起毛起球测试方法“采用gbt 4802.2-2008纺织品织物起球试验马丁代尔法”；面料脱毛率测试方法采用“fzt 62027-2015磨毛面料床单附录 b脱毛率试验”；面料底盘掉毛评价，采用“gbt 4802.2-2008纺织品织物起球试验马丁代尔法”进行测试，然后观察操作台下盘周围的掉毛情况；面料强力测试方法采用“gbt 3923.1-2013纺织品织物拉伸性能第1部分断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)”。
[0073]
本发明通过选用粘胶和腈纶进行混纺，降低面料中腈纶的比例，粘胶纤维的成本也较为低廉，通过单染腈纶纤维使面料获得色纺效果，从而获得差异化的面料。然而，粘胶腈纶组合却给生产带来了很大的加工难度，尤其是宽幅家纺面料头尾色差、颜色均匀性、脱毛率、抗起毛球性能(圆轨迹d法，以下未特殊说明时，默认为测试方法)、缩水率等关键指标。市面上窄幅服装面料主流成份混纺为腈纶/莫代尔、腈纶/粘胶/棉、腈纶/天丝、腈纶/涤纶/粘胶等。腈纶耐碱性不好，在制备过程中碱性太强，腈纶纤维会泛黄；双氧水用量太高，粘胶纤维会发脆，容易造成强力不好和掉毛变大。从表1可以看出，采用本发明的数值范围，各实施例中面料的各项指标均较好。
[0074]
对比例1
[0075]
以实施例1为基础，提升腈纶单纤强力及断裂伸长率，选用单纤强力为3.8cn 及断裂伸长率为30％的腈纶纤维，其它条件不变。
[0076]
对比例2
[0077]
以实施例1为基础，降低腈纶单纤强力及断裂伸长率，选用单纤强力为2.5cn 及断裂伸长率为20％的腈纶纤维，其它条件不变。
[0078]
对比例3
[0079]
以实施例1为基础，将粘胶换成莫代尔或者棉或者天丝，其它条件不变。
[0080]
对比例4
[0081]
以实施例1为基础，提升纱线捻度至120捻，其它条件不变。
[0082]
对比例5
[0083]
以实施例1为基础，降低纱线捻度至90捻，其它条件不变。
[0084]
表2对比例1-5中面料的各项指标
[0085][0086]
从对比例1-5中，当我们改变面料中纤维或纱线某些关键指标时，面料的强力、缩水率、抗起毛球(尤其是圆轨迹d法)、掉毛等指标均会发生较为明显的变化。
[0087]
本发明通过设计选用粘胶和腈纶进行混纺，其中腈纶单纤断裂强力为 3.0-3.3cn，断裂伸长率22-26％，粘胶纤维断裂强力为2.9-3.2cn，断裂伸长率 16-20％。腈纶纤维和粘胶单纤的断裂强力具有较强的断裂同步性，互相协同，避免纱线中的不同纤维在外力作用下发生不同时间的断裂，而对纱线造成应力集中的现象，很好的提升了单纱的强力；当提升或降低腈纶纤维强力时，面料抗起毛起球性能的圆轨迹d法均不好，而对马丁代尔法的测试结果影响不大，这个结果是出乎我们意料的，现在床品机织面料的国家标准测试方法默认为马丁代尔法 (2000转)。此外，它们的断裂伸长率也具有较高的同步性，互相协同。这在外力摩擦作用下，尤其是圆轨迹d法的测试方法下，能提升面料的抗起毛球性能。当选用两种单纤强力相差很大的纤维进行混纺时，面料的抗起毛起球性能则较差，纱线的强力也有明显的下降。这些数据可从对比例1-2中的测试指标看出。
[0088]
对比例3中，当我们将纱线中粘胶纤维换成莫代尔或者棉或者天丝等其它纤维时，纤维的各项指标影响不大，但对面料的缩水率有较为明显的提升，面料的掉毛率也会有一点提升；但是，面料整体的成本却比实施例1中的成本高出很多，面料的手感也变得较为呆板。
[0089]
对比例4-5中，降低纱线的捻度对面料的抗起毛起球和掉毛率有着明显的影响，但是面料的手感稍微蓬松一些；但是提升纱线的捻度，对面料的抗起毛球并没有明显提升，反而降低了其抗起毛起球性能，这是出乎我们预料的，而且此时面料手感则较为呆板，不够蓬松。
[0090]
对比例6
[0091]
以实施例1为基础，烧毛工艺中采用重烧毛，车速为90-100m/min，其它条件不变。
[0092]
对比例7
[0093]
以实施例1为基础，提升面料进布张力15-18kg和出布张力19～21kg，其它条件不变。
[0094]
对比例8
[0095]
以实施例1为基础，降低面料进布张力3-5kg和出布张力4-6kg，其它条件不变。
[0096]
对比例9
[0097]
以实施例1为基础，染色设备改为常规平缸染色机(单变频)，其它条件不变。
[0098]
对比例10
[0099]
以实施例1为基础，在染色工序中，上染时省去“化料”这一步骤，其余工序不变。
[0100]
对比例11
[0101]
以实施例1为基础，在染色工序中，上染时省去“将面料用60℃清水走2道”这一步骤，其余工序不变。
[0102]
对比例12
[0103]
以实施例1为基础，在后整理工序中，面料柔软定型时，省去“超喂”这一步骤，其余工序不变。
[0104]
对比例13
[0105]
以实施例1为基础，在后整理工序中，采用常规预缩工艺，其余工序不变。
[0106]
表3对比例7-14中面料的各项指标
[0107][0108][0109]
从对比例6-13中，当改变面料印染加工过程中某些工艺时，面料的强力、缩水率、抗起毛球(尤其是圆轨迹d法)、掉毛、色差指标均会发生较为明显的变化。
[0110]
从对比例6中可以看出，对粘胶腈纶坯布进行印染加工，通过轻烧毛的方式，将坯布上长毛羽去除即可，烧毛重则会造成腈纶纤维泛黄，面料手感发生板结；烧毛太轻则会造成面料上长毛羽无法完全去除，不利于面料抗起毛起球性能的提升。然而重烧毛并没有明显提升面料的抗起毛起球性能，反而降低了面料的抗起毛起球性，无论采用何种方法测试，这是出乎意料之外的。采用本发明所述的一正一反(一个烧正面，一个烧反面)，轻烧(切烧)，才能达到实施例1所述的效果。
[0111]
前处理漂白半制品磨毛时，采用轻磨毛的方式，减少磨毛砂皮纸对面料的损伤，尤其是防止其破坏面料的纱体结构，进布张力和出布张力过大会加重面料与磨毛设备的接触压力；进布张力和出布张力太小，则会造成布面有较为明显的磨毛印，布面毛感也会不强，绒毛杂乱。通过设计合适的进布张力和出布张力，辅以中高目数的砂纸对面料表面进行磨削，再通过陶瓷磨毛辊将面料上的浮毛刷落，进一步减小了面料的掉毛率。从对比例7-8中可以看出，马丁代尔法测试结果较好，然而圆轨迹方法测试的结果则较差，这是出乎意料之外的。同时，面料的掉毛率也随之增大。当减小张力时，无论采用何种方法测试，面料的抗起毛起球性能均较差，面料的掉毛率则较好。
[0112]
对比例9中采用常规平缸染色机(单变频)，其它条件不变时。面料的缩水率则较
大，即使采用超喂和预缩也没有明显改善。粘胶纤维和腈纶纤维在纤维混包阶段进行混合，这样可以将纤维均匀分布在纱线内外部，避免并条阶段造成腈纶纤维局部聚集外露，当对腈纶纤维进行单染时造成色条的现象。在对粘胶腈纶混纺面料进行染色时，粘胶纤维在湿态、张力存在的情况下，纤维的湿态断裂强力会出现明显的下降，面料的缩水率也较大。采用双变频平缸染色机对粘胶腈纶混纺面料进行染色，当面料走完一道后进行回转时，可以避免瞬时拉力对面料造成损伤。
[0113]
染色时，先将面料在60℃清水中进行空转，然后再将染化料助剂加入平缸中进行上染，在70℃之前可以快速升温，提高生产效率；当温度达到70℃-80℃，升温速率可以稍微慢一些，避免染料上染太快；当温度达到80℃之后，升温速率需要更慢，避免染料瞬时上染造成头尾色差。对比例10-11中，省去化料这一步骤时，面料则容易出现色点色差的现象，这可能时因为布面干燥程度不一致，在进入染缸中时，出现了瞬时吸色的现象，这一现象即使通过分批加入染液也无法改善。通过预先将面料在60℃清水中空转，则能减少面料的吸色。如果采用常温清水空转，则容易出现了色点，这是出乎意料的。采用本发明所述的工艺，能达到较好的面料色牢度的效果。
[0114]
对比例12-13中，省去超喂这一步骤或者采用常规预缩工艺，面料的缩水率均不合格。这可能是因为面料在前处理过程中，面料受到外力作用导致了纱线发生了伸长，最终导致面料缩水率不合格。