最近的染整技术yd15833
刘辅庭 原上海市纺织科学研究院,上海200092
收稿日期:2012-08-06
作者简介:刘辅庭,留日高工,从事技术情报工作4O年
原载:染整技术,2013/2;1-4
【摘要】综述了欧洲关于纺织品的安全规定、色牢度的评价、黑色服装用纤维材料和2011年国际纺织机械展览会展出的液流染色机及拉幅机。
【关键词】安全规定;色牢度;黑色服装;液流染色机;拉幅机;染整技术
【中图分类号】TS 190 文献标识码:A 文章编号:l005-9350(2013)02-0001-04
1 染色工业和欧洲安全规定
1.1 染色工业[1]
2010年欧洲纺织品产量仅为2000年的63.7%。2010年日本纺织品产量仅为2000年的46.7%。2010年日本的染整产品产量如表1所示。
表1 日本2010年染整产品产量(单位:百万m2)
1.2 法规
1.2.1 致癌性芳香胺
根据1994年7月德国保健部的政令,Eco Tex Standard的22种致癌芳香胺有关的染料等禁止使用,实际上使用这些纤维制品的制造、进口1996年4月起,销售1999年1月起实行禁止。2002年2月欧盟施行法规。
1.2.2 REACH法规
2006年欧洲的REACH(化学物质的登记、评价、认可)法规成立。2008年12月前先登记现有化学物质,2008~2018年登记产量或进口量和安全性数据。
2008年10月欧洲化学品厅发表了高悬念物质表。高悬念物质包含致癌性、诱变性或生殖毒性物质,分为1、2类:难分解性、生物积蓄性和毒性;非常难分解性、非常生物积蓄性。
内分泌扰乱物质属生殖毒性物质。
含高悬念物质0.1%以上的纤维制品必须向使用者或消费者说明。在欧洲只要表上有名,就怕使用。
到2O11年12月,已有73种高悬念物质,纺织产业方面有SCCP、HBCDD等阻燃剂、重铬酸钠等媒染剂、4,4 .二氨基二苯基甲烷等芳香胺、邻苯二甲酸二丁酯等塑化剂、溶纤剂等溶剂、三氯乙烯等净洗剂共32种物质。
1.3 自主规定
1.3.1 Ecotex
德国和奥地利纤维研究所1992年发表了Eco Tex Standard 100。其中,引人注目的是致癌性芳香胺。该物质不存在于纤维内,而是存在于染料、颜料内,并以此为载体进入体内,被体内的还原性酶分解成胺,显示致癌性。致癌性1类(确认对人有致癌性)有联苯胺、2.氨基萘、4.氯甲苯胺、4.氨基联苯,致癌性2类(经动物试验有致癌性,对人可能性大)
有邻甲苯胺等20种物质,每年都在增加,可查www.oeko-tex.tom。
1.3.2 欧盟生态水平
现在通用的是2009年版欧盟生态水平, 由纤维、加工药剂、适用性3部分构成, 内容基本为Eco Tex Standard 100和1000。Eco Tex Standard和欧盟生态水平关于纤维材料的比较如表2所示,对重金属的规定比较如表3所示。
表2 Eco Tex Standard和欧盟生态水平关于纤维材料的比较
1.3.3 日本的生态标志
日本2003年制定生态标志,重点在于纤维的回用和未利用纤维的利用,同时加上制造时对环境的负荷及产品的安全性。
这些自主规定都有认证制度,满足各要求基准时,发给认证书,商品可附上标签或标志。
2 耐晒色牢度的评价[2]
评价耐晒色牢度光源很重要。氙弧灯用光吸收过滤, 使其接近阳光的照射特性。碳弧灯在紫外线区域有高峰,有背阳光的特性, 但费用低, 日本多用。
现在国际上在议论耐光及耐氮氧化物的色牢度。色牢度的评价需要有关试验操作及所用设备,需继续探讨。
3 黑色服装用纤维材料[3]
3.1 深黑色(提高发色性)的纤维结构
3.1.1 聚合物原料
纤维制品的发色性、艳色性、浓色性等与纤维的光学性质有关。纤维的折射率大时,纤维的反射率大,染色物浅白,难色深。纤维的折射率为1.48~1.62。聚酯纤维的的发色性及深色化存在问题。
蛾的眼有凹凸结构,白天行动的昆虫的角膜是平滑的,而夜间行动的昆虫(如夜蛾)的角膜有许多圆锥状突起。突起的高度、突起与突起的间距约为0.2 µm,因此,即使在光量少的状态,也能吸收光而看得见。模仿夜蛾角膜的原理,使纤维的平滑表面粗糙化,其表面微凹凸为0.2~0.7 µm时,染色物呈浓色,鲜明性增加。
使纤维表面有微凹凸结构的方法之一是用碱性溶液进行腐蚀处理。聚酯纤维和纤维中均匀分散的微粒对碱的溶解性有差异,从而形成微凹凸结构。每根原丝为纳米凹凸结构时,光散射而呈艳黑。纳米凹凸结构的聚酯纤维,不仅有浓色效果,而且可改进光泽、风格、触感。
浓色化技术促进黑色服装的市场开展。
3.1.2 纤维结构改善(风格改善)
天然纤维的结构复杂,而合成的聚酯纤维结构简单,若要有天然纤维的黑度,需要高加工技术,如假捻、喷气加工等。
3.1.2.1 结构变形丝
用高收缩拉伸丝(芯成分)和未拉伸纤维(皮成分),经复合假捻加工,取得浓色效果和蓬松反弹性。利用原丝的取向性差异,调整丝长差,可取得蓬松感。调整单丝纤度与总纤度的比率,可取得反弹感、刚性。
3.1.2.2 喷气加工
高收缩纤维(芯成分)和低收缩纤维(皮成分)经混纤加工, 染色时呈现收缩差, 赋予织物蓬松性。
捻丝1200~1500 t/m,经喷气加工,呈现成束蓬松结构。此结构经光散射,取得深黑色。
黑色服装材料有高发色聚合物、蓬松刚性、蓬松柔软、表面变化、薄织物、伸缩性织物。
3.2 赋予其他功能
3.2.1 共混型赋予功能
例如消臭材料(共混消臭剂以吸收、分解臭成分)、蓄热保温材料(共混天然黑硅石,使光能变成热能)、导电性纤维(共混导电性碳,有抑电效果,减少沾尘)。
3.2.2 织物功能性加工
例如耐洗性、拒水性、防污性、抑电性。现在开发的染整浓色化技术,添加加工剂可提高深色性。
4 lTAM 201 1展出的CUT-SP型液流染色机[4]
日阪制作所的CUT-SP型液流染色机的优点:(1)高品位,合纤薄织物如尼龙长丝(15~30 d)织物的品位提高,合纤伸缩织物如尼龙/聚氨酯织物的品位提高。(2)生产效率比原来高出10%~20%,匀染性提高,升温时间及净洗时间缩短,次布减少。(3)特征:①无折痕效果, 由于织物的运行和喷嘴的喷射角度最优化,张力减少,织物不起折痕。② 内槽结
构使织物运行稳定,取得高品质;③高功能系统如低液净洗系统,净洗时间缩短30%~50%,节能、节约用水,药品削减50%~70%。高温排液水洗系统,缩短时间,提高品质;粉体染料溶解系统,自动溶解及注入染料及助剂;合理化如生产管理、染料及助剂计量及注入、送布、pH控制系统。
5 ITAMA201 1 Barcelona展出的拉幅机[5]
拉幅机的能耗最大,电力约100 kWh,燃烧能50万~100万kcal/h。
5.1 Monforts(德国)公司的拉幅机
监视器的LED变大;装置的前部设有安全栅;拉幅机的上部有排气热交换装置。排热回收装置可削减燃料1/3。
用薄铝合金制手风琴结构体进行排气和新鲜空气的热交换。铝合金的表面有油膜,运转中金属表面发热时,喷水雾以清洗油膜。热交换部分呈圆盘状,清洗时由中央喷雾装置对慢转的圆盘进行清洗,清洗后从机侧排水。清洗时不仅可添加水,也可添加表面活性剂。
为去除织物产生的毛羽,装的慢转圆盘状金属滤网自动吸去毛羽,可装在棉尘多的第一机箱。
5.2 Bruekner(德国)的拉幅机
热交换装置呈抽屉式,用高压水等清洗热交换部分。
5.3 Artos(德国)的拉幅机
在机内的长方箱中,排气和吸气进行热交换,可装在任何一个部分。
6 参考文献
[1]安部田贞治.欧洲安全规定[J].纤维学会志(日),2012,68(3):9-12.
[2]芳住邦雄.色牢度的评价[J].纤维学会志(日),2012,68(3):2-7.
[3]中塬均.黑色服装用纤维材料[J].纤维学会志(日).2012,68(4):2-4.
[4]液流染色机[J].加工技术(日),2012,47(3):20-21
[5]森本国宏.拉幅机[J].加工技术(日),2012,47(4):12-21