于鵬
(天津田歌紡織有限公司,天津 300000)
本文將對紗線筒子/經軸染色顏色的一次成功率展開討論。本公司70%以上產品為纖維素類纖維(含棉、麻、天絲、木代爾、粘膠等),所用染料75%以上為活性染料。因此,本文實際討論內容為:有效改善纖維素類纖維紗線使用活性染料在筒子/經軸染色的染色一次成功率問題。
本文從筒子/經軸染色所需的設備、水質、原材料及工藝出發,就以上兩個問題點加以分析,提出相應的改善措施。
筒子/經軸染色重現性問題(以下簡稱重現性):
重現性問題主要表現在以下幾個方面:
(2)同批染缸之間的色光差異。
改善各自現場條件,使整個工序過程中影響重現性的不定因素降至最低,或將現場條件改造成重現性可改善因素。
3.1.1 化驗室設備應盡可能模擬大生產設備。事實上,這是一個理想要求,絕大部分工廠(我國的工廠)不可能達到這個條件。但我們可以改善化驗室設備條件,使色光變異因素盡可能減少。建議的作法是:
(1)采用自動滴料系統取代傳統手工稱料,可消除因人工稱料的不精確導致的色光變異。
(2)以電腦測配色系統取代人工評色,消除人為主觀影響造成的評色誤差。
(3)采用標準燈箱代替自然光對色,可消除自然光線不穩定導致的對色誤差。
(4)選擇合適的小樣染色設備,可提高小樣色光穩定性。試驗證明,Datacolor等生產的微電腦控制的遠紅外打樣機效果較好。此機可將染色過程編程,可分段加入染色藥劑,可直接探測并顯示染浴溫度,紗線與染浴接觸充分。其染色穩定性較一般染色機好,其配方用于大生產重現性明顯高于其它機型。
3.1.2 化驗室水質及原材料要求
[16] R.Dozy et M.J.De Goeje,Description De L'Afrique Et De L'Espagne.imprimeur de Université[M].1866,P10.
(1)化驗室染色用水應與大生產現場相同,并注意每日水質檢測報告,以確定工藝中是否加入螯合劑、絡合劑類助劑進行水質改善,以消除因水質變化導致的色光變異。
(2)化驗室小樣用紗在大生產進行前處理。因為大生產前處理的煮漂紗均勻穩定。可避免因化驗室前處理不充分而造成后續染色色光不穩定。但要注意,這類紗線在小樣染色前須進行“恢復處理”。因原紗經大生產前處理、烘干到小樣染色,有一段時間的放置,其間可能沾有油污、灰塵或其它因素,導致紗線部分失去染色“活性”,因此,小樣染色前須經過恢復處理,以重現原紗剛煮漂進而染色時的“活性”。恢復工藝為:在1:20水浴中加入精練劑lg/l、純堿2g/l 100℃煮15分鐘,洗凈備用。
復樣用紗須直接取自大生產染色用紗,此可避免紗線因產地、批次的不同造成復樣到大生產色光的變異。
(3)復樣所用染化助劑應取自大生產相同批次的產品,其特性及相容性在使用。
3.1.3 化驗室工藝的配合
(1)篩選出使小樣到大生產色光穩定的工藝。在實踐中,由于小樣生產有了自動滴料系統的支持,我們可以一次精確配出設定浴比的染浴(包括一定水量、染料電解質、純堿),紗線在常溫下染20分鐘后,以1℃/分鐘升溫至60℃,保溫60分鐘染浴中加入亨斯邁皂洗劑DS 0.5-lg/,以穩定水質及擴散染料。皂洗時,加入DS O.5g/1,洗凈劑1g,98℃保溫10分鐘,清洗、涼干、對色。此條件下,可使小樣到大樣配方推色有較穩定的對應關系。
(2)小樣投產前,一定要經過兩次小樣復色。兩次復色準確無誤后,方可推向大生產。兩次復樣處理,可避免小樣或一次復樣產生的人為誤差。復樣條件前文已述。
3.2.1 設備方面:設備性能好壞,直接影響筒子/經軸染色的重現性。設備是先期準備,一旦選擇失誤,將造成染色生產難以彌補的遺憾,故應特別予以重視。
染機方面。選擇染機應注意如下原則:(1)每臺染缸應具有電腦自動控制及貯存、調用程序功能,能精確再現某個紗支、某廠批號的工作狀態及工藝參數,以減少本工序設備造成的批間色差。(2)所有染缸的工作狀態及工藝參數應盡可能相同或相近,以減少染缸之間的色差。
配合以上原則,具體改善措施為:(1)建議現場所有染缸加裝液位計、流量計,并得到有效監控,從而保證浴比與流量前、后一致性,大小染缸浴比、比流量一致性。(2)用比例式升降溫系統代替手動開/關加溫方式,以便達到升溫曲線的精確再現。(3)加裝定量注料系統以取代手工分次加料,按工藝要求控制染化助劑加入速率。此系統可使加料方式精確再現。
染料倉及稱料設備。染料的貯存及稱料環境對色光的準確性及重現性有直接影響,應采取如下改善措施。
(1)染料倉應安裝空調及抽濕設備,并備有濕度及溫度監測儀,使料倉始終處于外界隔絕,保持恒溫及恒濕狀態。溫度:22℃±2℃,相對濕度:60%±5%。(2)所有染料應處于密封、避光狀態。稱料完畢,染料桶應密封待用。稱取染料;能準確顯示染料存放位置使稱料員不至取錯染料。
3.2.2 水質的監控。應始終保持現場水質的穩定性,以消除因水質變化造成批間色差。
筆者認為,水質中影響色變不僅有硬度變化,即水中鈣、鎂離子含量的變化,一些如銅、鐵、錳等重金屬亦是導致紗線染色色光不穩定原因之一。
提升筒子/經軸紗線顏色染色一次成功率,最核心的是控制生產中各個環節的重現性、穩定性、并注重對生產各個要素的記錄并監控。
參考文獻:
[1] 戴鴿,王建民.滌綸與陽離子改性滌綸混紡紗染色實踐[J].針織工業,2017(11):40-42.
[2] 陳穎.紗線染色新進展[J].印染,2017,43(12):55-56.