從表2可知,無論從失重率還是毛效上考慮,溫度影響作用最大,在70℃時,CBS酶的作用效果最明顯,而CBS用量和時間的影響相對較弱。綜合考慮成本和生產效率,酶處理優(yōu)化工藝為A2B3C2,即CBS用量3g/L,溫度70℃,時間50min。
2.2 CBS酶精練和常規(guī)堿煮練工藝比較
將三份恒重的棉散纖維分別按優(yōu)化的CBS酶精練工藝,常規(guī)堿煮漂工藝,以及CBS酶精練+漂白工藝進行前處理,比較三種工藝處理后棉散纖維的失重率、毛效、白度、纖維長度和手感,結果見表3。
從表3可知,棉散纖維經過酶精練后的失重率最小,毛效卻最高,纖維長度減少最小,手感柔軟。這說明經CBS酶精練后的棉纖維吸濕和潤濕性明顯提高,而對棉纖維的損傷卻最小,為后道的染色和紡紗奠定了良好的基礎。經常規(guī)堿煮練后纖維白度較好,達到78.42,但是纖維的潤濕性較差,毛效只有3.3cm,而且纖維長度縮短較多,手感也僵硬,說明經堿煮練后的棉纖維損傷嚴重,堿劑在去除棉纖維中的果膠和蠟質等雜質的同時,使部分纖維素分子鏈氧化斷裂,聚合度降低,纖維強力下降,不利于后道加工[3]。由于棉散纖維經CBS酶精練后的白度不夠理想,在染淺色時顏色較暗,可以在酶精練后進行漂白,白度能達到65.69,而且失重率、毛效、纖維長度和手感都較理想,完全能達到染淺色的要求。
2.3 煮練工藝對染色性能的影響
對優(yōu)化CBS酶精練工藝、常規(guī)堿煮漂和CBS酶精練+漂白處理的棉散纖維,按1.2.4節(jié)染色工藝分別進行淺紫色和藏青色的染色,測試染色織物的K/S值、纖維長度、手感和L值、C值、h值,結果見表4。
注:L-指顏色的明亮程度,L值越接近100,顏色越明亮,L值越接近0,顏色越暗淡;C值指顏色彩度,C值在70~90表示高彩度,C值略大于0表示低彩度;h值表示顏色的色相角。
從表4可知,經CBS酶精練后染色(藏青色和淺紫色),織物的K/S值都大于堿煮練織物的K/S值。
這主要是由于堿煮練對棉纖維造成了一定的損傷,導致染料上染率下降,而CBS酶精練溫和、高效,不損傷纖維,但兩種顏色的明度和彩度都較堿精練的稍差,這是由于酶精練后棉纖維的白度稍差造成的,色相角度較接近,表明色光一致。
2.4 大貨生產
采用德國第斯(Thies)染缸進行棉散纖維CBS酶精練和染色大貨生產。
工藝流程 裝籠→進缸→CBS酶精練→染色→后處理→脫水→烘干→質檢→打包。
從大生產染色結果看,棉散纖維顏色均勻,無色花,無內外層差,手感柔軟、蓬松,無板結。
2.5 紡紗
將經染色的棉散纖維按一定比例進行紡紗,未發(fā)現(xiàn)有黏輥、黏連等現(xiàn)象,紡制的紗線送質檢部門檢測均合格,紗線強力、色牢度、條干、毛羽都符合客戶要求。
3 結論
(1)棉散纖維精練酶CBS前處理優(yōu)化工藝為:CBS酶用量3g/L,溫度70℃,處理時間50min,滲透劑JFC1.5g/L,pH值9.5。
(2)與傳統(tǒng)的堿煮練相比,CBS酶精練的處理條件溫和,對棉纖維損傷小,毛效高,手感柔軟,染色織物得色量較高。
(3)棉纖維用CBS酶處理后再經過漂白能達到很好的白度,完全能達到染鮮艷的淺色要求,解決了酶精練只能深色的問題,擴大了精練酶的使用范圍。
參考文獻:
[1] 劉玉森,孫衛(wèi)國,宋 紅,等.棉纖維染色工藝的探討[J].北京紡織,2001,22(6):42-44.
[2] 胡敏亞,朱 斌.生物精練酶對棉紗線前處理工藝的探討[J].染整技術,2009,31(10):21-24.
[3] 李 紅.煮練酶在棉散纖維前處理中的應用[J].印染,2004,30(11):16-17.
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