PTT、PBT、T-400纤维织物染整生产实践

     宋勇   王力民   晃金光   曹莲萍

华纺股份有限公司技术开发中心(256617)

l     PTT、PBT、T-400纤维的介绍

1·l  PTT纤维

    PTT纤维是聚酯纤维家族中的一类新产品，学名是聚对苯二甲酸丙二醇酯，该纤维与常规涤纶PET纤维相比较，它的软段部分是丙二醇而不是乙二醇。因此它的软段部分的碳一碳链较长，这就使该纤维自身具有弹性，并且与PET纤维相比，PTT纤维玻璃化温度低约l5℃，这种纤维兼具聚酯纤维和聚酰胺纤维的特性。除抗污性强外，其染色性能优于尼龙。手感柔软，伸长性同弹性纤维一样好，能用通常的分散染料染色和印花，不需使用特殊化学品，染色物具有干爽，挺括等特点。

1·2  PBT纤维

    PBT纤维是一种新型聚酯纤维，学名是聚对苯二甲酸丁二醇酯。PBT纤维除兼具PTT纤维的优良特性外，由于它的软段

部分是丁二醇而不是丙二醇。它的软段部分的碳一碳链更长，这也使该纤维自身具有较好的弹性，并且与PTT纤维相比，

PBT纤维的玻璃化温度低约lO℃。

1·3  T-400纤维

    T-400纤维是杜邦公司最近推出市场不久的一种新型复合聚酯纤维。该纤维是由两种不同聚酯纤维并列复合纺丝而成的，由于这两种聚酯纤维的收缩比不同。因此，该纤维可以产生永久的立体卷曲，从而使纤维自身具有优良的弹性。

2    工艺设计

    根据上面三种纤维的特性,结合莱卡弹力织物生产之实践经验，确定了工艺为平幅加工工艺流程，以满足批量生产的要求。

    织物为纬弹交织物:

    PTT:C32×75D PTT  106×88  6l"

    PBT:C32×15OD PBT  107×88  61"

    T-400:C40×75D T-400  111×67  61"

2·1退浆

    通过对织物退浆试验半成品的比较，选择了弹力、白度、毛效较好，且较为安全、清洁、温和的酶退浆工艺。

2·2练漂

    由于酶退浆具有专一性，织物经退浆后虽然浆料去除较净(可达89%以上)，但对棉纤维的其它杂质如:果胶、蜡质等去除较少，因此，织物必须进行精练、漂白处理以去除杂质。

    在传统的高温练漂工艺中，织物上的杂质，剩余浆料在烧碱，双氧水的作用下发生膨化、溶胀、氧化、降解等反应，这些反应随着温度的升高而速度加快，从而达到去杂、精练之目的。然而由于聚酯纤维在强碱的作用下，经长时间的高温煮练，易造成聚酯纤维损伤，即产生所谓的剥皮现象，所以选择了温和的冷堆练漂工艺。

    冷堆工艺是在室温条件下，利用在堆置时化学药剂与杂质发生物理化学反应产生的微热，使织物的温度略有升高对织物的杂质、剩余浆料的膨化、溶胀、氧化、降解等反应的速度相对高温煮练要缓慢的多，碱剂、氧化剂对纤维的化学损伤较小，同时由于其整个物理化学反应过程的反应时间  充分，且适当提高碱剂和双氧水的浓度，经此工艺处理的织物半成品质量较高，完全能够达染整加工要求。

  2.2.l  NaOH用量的优化

    条件:二浸二轧工作液(带液率95%)→室温堆放20h(塑料包装)→热洗→冷洗→烘干。

表1NaOH用量对冷堆效果的影响

 

C32×75D PTT 1O6×88 61"

NaOH(g/L)

24

32

40

48

56

白度

71.1

76.3

78.1

79.5

76.9

去杂

一般

较好

好

好

好

毛效cm/30min

6.8

7.6

8.1

8.7

8.9

强力损失%

经

1.8

2.3

3.8

4.7

5.9

纬

1.9

4.0

5.8

8.9

13.4

(2)

 

C32×15OD PBT 1O7×88 61"

NaOH(g/L)

24

32

40

48

56

白度

69.8

75.7

78.3

79.1

77.2

去杂

一般

较好

好

好

好

毛效cm/30min

6.3

7.7

8.3

8.6

9.0

强力损失%

经

1.6

2.4

3.7

4.8

6.0

纬

2.1

4.2

5.7

9.0

14.2

(3)

 

C40×7SD T-400 111×67 61"

NaOH(g/L)

24

32

40

48

56

白度

70.4

77.6

78.7

78.5

76.8

去杂

一般

较好

好

好

好

毛效cm/30min

6.7

7.9

8.2

8.6

8.9

强力损失%

经

2.0

2.6

3.4

4.6

5.7

纬

1.7

4.1

6.0

9.1

14.3

试验结果表明，随着烧碱用量的增加，织物去杂、白度均趋上升，当烧碱用量达48g/L以上时，白度不再有明显上升。而织物强力有所下降，其中经向强力即棉纤维强力下降不多，但织物的纬向强力即PTT、PBT、T-400纤维，当烧碱用量达40g/L以上时，强力损失明显。综合各项指标，认为烧碱用量较佳的区间为30～40 g/L。

2.2.2  H2O2用量的优化

条件:二浸二轧工作液(带液率95%) →室温堆放20h(塑料包装) →热洗→冷洗→烘干。

表2  H2O2用量对冷堆效果的影响

 

C32×75D PTT l06×88 61"

H2O2 (g/L)

8

12

16

20

24

白度

62.8

74.3

80.5

83.3

85.1

去杂

一般

较好

好

好

好

毛效cm/30min

7.2

7.6

8.4

8.7

9.1

强力损失%

经

2.4

3

5.1

8.7

12.3

纬

0.0

0.1

0.3

0.3

0.3

(2)

 

C32×150D PBT l07×88 61"

H2O2 (g/L)

8

12

16

20

24

白度

63.6

73.7

81.3

83.2

86.2

去杂

一般

较好

好

好

好

毛效cm/30min

7.3

7.7

8.5

8.9

9.3

强力损失%

经

2.6

3.2

5.3

8.8

12.6

纬

0.1

0.1

0.3

0.3

0.4

(3)

 

C40×7SD T-400 111×67 61"

H2O2 (g/L)

8

12

16

20

24

白度

67.4

74.6

79.7

83.5

85.2

去杂

一般

较好

好

好

好

毛效cm/30min

7.1

7.4

8.2

8.6

9.2

强力损失%

经

2.6

3.6

5.4

9.2

13.0

纬

0.0

0.1

0.3

0.3

0.3

试验结果表明随着双氧水浓度的境加，织物的白度提高，但织物的经向强力有所下降，且下降较多，同时试验还表明双氧水浓度(超过20g/L时)越高，织物经向棉纤维的强力损伤越严重，去杂效果和毛效并不随双氧水浓度的提高而显著增加。考虑到实际生产中织物上的杂质可能导致双氧水的无效分解，生产加工中应适当增加双氧水的用量。但生产实际中由于织物己经过酶退浆处理且效果较好，减轻了冷堆练漂的压力，因此，综合各项指标，认为双氧水适宜用量区间为:10～18g/L。

2.3丝光对织物的影响

表3丝光(烧碱g/L)对织物的影响                          

织物

C32×75D PTT 106×88  61"

项目

烧碱

释重后24h伸长cm

得色情况

纬向强力N

170

1.81

浅暗

324

180

1.86

深匀

324

190

1.90

深艳匀

321

200

1.92

深艳匀

316

210

2.34

深艳匀

314

220

2.76

深艳匀

298

230

5.68

深艳匀

267

(2)

织物

C32×l50D PBT l07×88  61"

项目

烧碱

释重后24h伸长cm

得色情况

纬向强力N

170

1.76

浅暗

974

180

1.90

深匀

960

190

1.94

深艳匀

947

200

2.02

深艳匀

920

210

2.67

深艳匀

907

220

3.98

深艳匀

861

230

5.71

深艳匀

832

(3)

织物

C40×75D T-400 111×67  61"

项目

烧碱

释重后24h伸长cm

得色情况

纬向强力N

170

1.80

浅暗

316

180

1.96

深匀

316

190

2.06

深艳匀

308

200

2.19

深艳匀

307

210

2.47

深艳匀

298

220

3.89

深艳匀

276

230

5.73

深艳匀

226

    试验结果表明:丝光烧碱浓度低于170g/L时，织物的得色较浅、色光萎暗且匀染性差，棉结上染覆盖性差表现明显，织物外观透染性差;当超过170g/L时，对上述织物染色性能的影响有明显的变化，它们的染色性能好、得色深，织物透染性好，色光艳丽，棉结上染覆盖性好及匀染性好，织物丝光光泽较好。但随着烧碱浓度的增加，它们的强力都略有降低，以及它们的弹性回复都有一定的下降，当烧碱浓度超过

220g/L时，织物强力损失和弹性回复下降明显，织物染色后出现条花。综合各项指标，认为丝光烧碱浓度较佳的区间为:190～210g/L。

2·4定型对织物的影响

    试验结果表明:定型温度的高低对织物的尺寸稳定性即织物的缩水没有明显的变化，但定型温度的高低对织物的弹性回复有一定的影响，当定型温度高于170℃时，影响明显。综合各项指标，认为对含有PTT纤维织物的定型最佳温度为:150～160℃;对含有PBT纤维织物的定型最佳温度为:140～150℃;对含有T-400纤维织物的定型最佳温度为:140～150℃。

3    生产实践

    工艺流程，翻缝→烧毛→退浆→冷轧堆→退卷水洗→氧漂→丝光→定型→染色→整理

3·1烧毛

    由于以上系列纤维织物是交织物，其正面为棉纤维，反面为聚酯纤维(PTT、PBT、T-400)，因此，我们在对织物进行烧毛加工时只烧织物的正面，以防止损伤织物反面的聚酯纤维(PTT、PBT、T-400)。

3·2酶退浆

    工作液组成(g/L):

    BF一7658淀粉酶   3～4

食盐       9～12

渗透剂     2～3

3·3冷轧堆

由于酶退浆落布为湿落布，

表4定型温度与定型时间对弹力和织物尺寸稳定性的影响

温度℃

时间s

C32×75D PTT 106×88  61”

释去重载后24h测伸长(cm)

织物缩水尺寸稳定性(%)

130

20

2.04

-2.1

30

2.06

-2.1

40

2.06

-2.1

50

2.03

-1.8

140

20

2.04

-1.5

30

2.04

-1.5

40

2.06

-1.3

50

2.04

-1.3

150

20

2.04

-0.8

30

2.06

-0.8

40

2.06

-0.6

50

2.06

-0.6

160

20

2.06

-0.4

30

2.06

-0.4

40

2.08

-0.3

50

2.18

-0.2

170

20

3.06

-0.1

30

3.68

0.0

40

4.08

-0.2

50

4.06

-0.1

(2)

温度℃

时间s

C32×150D PBT 107×88  61”

释去重载后24h测伸长(cm)

织物缩水尺寸稳定性(%)

130

20

2.22

-1.6

30

2.22

-1.6

40

2.20

-1.4

50

2.22

-1.4

140

20

2.24

-1.0

30

2.24

-0.9

40

2.22

-1.0

50

2.24

-0.8

150

20

2.24

-0.7

30

2.22

-0.8

40

2.24

-0.6

50

2.24

-0.4

160

20

3.24

-0.4

30

3.26

-0.3

40

3.28

-0.2

50

3.30

-0.2

170

20

4.32

-0.1

30

4.32

-0.1

40

4.34

-0.1

50

4.45

-0.1

(3)

温度℃

时间s

C40×75D T-400 111×67  61”

释去重载后24h测伸长(cm)

织物缩水尺寸稳定性(%)

130

20

2.08

-2.6

30

2.12

-2.6

40

2.12

-2.2

50

2.16

-2.2

140

20

2.56

-2.2

30

2.87

-1.8

40

3.07

-1.8

50

3.07

-1.8

150

20

3.12

-1.6

30

3.23

-1.2

40

3.27

-1.2

50

3.32

-0.9

160

20

3.37

-0.8

30

3.5-40

-0.8

40

3.43

-0.2

50

4.44

-0.2

170

20

4.89

-0.2

30

5.02

-0.1

40

5.19

-0.1

50

5.32

-0.1

为避免前后练漂效果不一致，从而造成毛效不均匀及色差，冷堆轧液采用多浸三轧。其具体操作:将打卷机3格轧槽连通，从第3格加料，使料液在槽内逐格倒流，严格滴定第3格工作液内烧碱及双氧水浓度，这样既保证槽内工作液清新，减少双氧水无效分解，又降低操作难度和工作量。

    冷轧堆工艺:

    NaOH (100%)    30～40g/L

    H2O2，(100%)    10～18g/L

    精练剂         10g/L

    稳定剂         8g/L

    渗透剂         3g/L

 工艺条件:

    轧工作液       室温

    轧余率         100%

    堆置温度       室温

    堆置时间h      20

    用塑料薄膜包好，保湿转动堆置，转速8r/min。

3·4   氧漂

  氧漂处方(g/L):

    H2O2(100%)       1.5-2

稳定剂          5

助练剂          3

用NaOH调PH值  10.5-11

单履带汽蒸温度℃  90-95

汽蒸时间min     45

半成品质量结果:

白度             89.4

毛效  经向       12.6cm

          纬向       10.3cm

    弹力较好，强力损失小。

3.5 丝光

    NaOH               l90～210g/L

3.6 定型

    温度               140～160℃

    时间               30s

3.7染色

    分散一活性染色。

4  小结

    上述系列织物经染色、柔软、拉幅、预缩，织物弹性较好，成品尺寸稳定，手感柔软。加工过程中应注意:

4·1不能用强碱长时间高温处理(如退浆、煮练)，以免损伤纤维的弹力，酶退浆-冷堆法处理效果较好。

4·2水洗是酶退浆一冷轧堆工艺成功与否的关键，决定着织物退浆效果、毛效、白度，直接影响半成品的质量，尤其在冷堆练漂时，虽然织物上的剩余浆料、果胶等杂质，在碱性双氧水的作用下氧化降为低分子化合物，但是这种反应是不完全的。另外棉蜡的皂化反应、蛋白质的水解反应等在冷堆时进行得也不彻底，需要热处理来加速这些反应的完成。即水洗温度高，水量充分，水向逐格倒流，促使织物上己溶胀、氧化、分解的浆料和杂质，充分快速取出，防止织物在水洗过程遇到冷水，杂质重新凝聚而难以净洗。

4·3    PTT、PBT、T-400与棉交织物的整理一般是需要经过柔软整理和机械预缩整理。柔软整理我们在拉幅机上进行。但在拉幅柔软以前要先对染色下来的布进行经纬向稳定、缩水率测试和斜纹织物的拉斜标准测试。根据稳定缩水后的布幅和经向缩水率来决定拉幅整理机上的超喂百分率和预缩机的收缩率以及拉幅尺寸，根据斜纹织物的拉斜标准测试结果，进行调整整纬装置。(第一作者:工程师)

原载<染整科技>2003/2p37-41