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发泡整理在纺织品后整理中的应用

浏览次数: 日期:2014年12月15日 08:56

  早在上世纪70年代国外就开始对发泡整理在染整中的应用进行了研究,工艺也已经基本成熟。我国的科学工作者也曾在上世纪80年代进行过广泛的探讨与实践.当时包括上海纺织科学研究院和华东纺院等众多研究单位和大专院校都投入了很大的热情,取得了一些研究成果.其相关技术成果先后被国内许多印染企业应用,也曾有产品投放国内外市场,但限于当时设备条件及技术水平不高、操作繁琐和人们环保意识的薄弱,此项技术在国内没有得到应有的发展。

  进入21世纪以来,随着能源紧张和水资源缺乏,人们的环保意识大大增强:加之国家大力推行节能减排技术,印染企业在降低生产成本、减少能源消耗和废水排放方面的压力倍增,这些因素使得发泡整理这项高效节能的染整加工技术重新受到人们的重视和青睐。据悉,国内外一些科研单位和企业正在积极研发新的泡沫整理设备及其相关工艺,如上海誉辉化工有限公司、香港DTC(Datacolor)科技有限公司等,他们采用先进的计算机控制技术,大大提高了设备的自动化程度,降低了操作难度,提高了生产效率。

  一、发泡整理

  发泡整理就是在浓度较高的整理工作液中加入发泡剂(一般为表面活性剂)再利用发泡设备使其与空气混合,形成一定质量的泡沫,然后通过泡沫施加器把泡沫均匀施加到织物表面的一种加工工艺。

  1.1 发泡整理的优点

  (1)节约能源:低带液量、低热损耗、低化学试剂使用量:

  (2)提高生产效率:缩短工艺流程和时问;

  (3)减少或消除泳移、降低纤维损伤、提高产品质量;

  (4)可以进行湿对湿工艺加工;

  (5)可对厚重织物和表面结构织物进行单面或双面加工(可同时向织物两面施加两种不同的染化助剂);

  (6)减少环境污染,具有良好的社会生态效益;

  (7)可缩短设备长度、厂房面积和减少投资。

  1.2 发泡整理的注意事项嘲

  (1)泡沫的稳定性

  泡沫的稳定性直接决定着泡沫质量的好坏。较为理想的稳定泡沫应该是当泡沫与纤维接触时,马上能自身破裂。泡沫从开始于纤维接触到进入纤维间的时间间隔非常短暂,在这一过程中,决不允许整理剂泡沫悬浮在织物的表面上。如果稳定时间过短,泡沫过早破裂。容易使织物产生块状和条状的不均匀湿润,从而造成色差;若稳定时间太长。织物上的泡沫不能很快均匀破裂而进入织物,也会造成色差。

  (2)泡沫的均匀性

  发泡涂层除具有一定的防水性、透气透湿性及耐水压性能外,还具有使薄型织物增厚。手感柔软的作用。另外发泡涂层整理既可以进行单面发泡整理,也可以对织物两面进行不同功能的发泡整理.有力于开发功能各异的新产品,如发泡阻燃涂层、抗紫外线整理等。

  上海市印染技术研究所的顾丽华、姜兴华采用发泡涂层工艺,使用EA-BA-AN等水分散性乳液型发泡涂层胶对丝绸型面料(包括人造棉仿真丝、真丝)进行防水透湿涂层整理,成功开发了防水、透湿性服装面料,为高透湿、透气、防水涂层工艺开辟了一条途径。

  朱光林、魏征等选择乙烯类聚合物作涂层粘合剂,以溴类及氮磷类化合物作为阻燃剂.对厚重棉织物进行泡沫阻燃整理,使厚重织物具有优良的阻燃效果,且不损伤织物强力和手感。整理后的织物阻燃效果好,且织物手感柔软、透气透湿性好。

  紫外线一般能够穿透窗帘,屋内长期处在紫外线的照射下,对人体以及室内纺织品都不利。此外.窗帘还应该具有阻燃、遮光等功能,对一些特殊的窗帘还需进行抗菌、芳香、抗静电等整理。如果用常规的浸轧方法进行整理,会消耗大量的化学品,增加生产成本,而且有些整理剂之间可能会相互作用.影响整理效果。使用发泡涂层的方法,对窗帘接触阳光的一面进行遮光和防紫外线整理,而另一面进行阻燃、抗菌、芳香、抗静电等整理,就可以大量节省化学品,还可减少整理剂之间的相互影响。

  2.1 防(拒)水、吸湿整理

  目前,对衬衫等薄型织物,常用浸轧法作为拒水整理工艺,但是织物两面都有拒水性,就不能吸汗.穿着时会感到不舒适。因此,常规的浸轧法不能达到织物的正面进行拒水整理,反面进行吸湿整理.而使用发泡整理技术就能达到这种效果。应用发泡整理剂首先对织物进行拒水整理,将发泡后的拒水整理剂泡沫均匀地施加到织物的正面,再在织物反面按同样的方法施加吸湿剂,这样织物就会同时具有拒水和透湿的两种功能。这种两面涂布不同整理剂的方法,可用于防水、抗静电、增重、耐久压烫、易去污整理中两种整理剂的同时加工,另外,还有进行不同着色加工的可能。

  手术服既要求具有一定的拒水性能,又要求具有一定的抗菌、透湿性能,医务人员穿着才能安全、舒服。交联的聚乙二醇(PEG)能赋予外科手术服织物显著的抗菌性能,并还可提高织物的吸湿性。常规整理时,加入PEG会使织物的拒水性下降;如果使用发泡整理,将PEG只施加于织物的背面.将不妨碍正面的拒水性。

  2.2 发泡增白整理

  棉或涤棉织物漂白后,虽然白度有很大程度的提高,但白色成品织物还必须进行增白处理。常规的浸轧法增白是完全浸透织物,使增白剂在织物上均匀分布。由于织物(特别是厚重织物1只需表面得到增白即可,使用发泡增白可以通过调节泡沫的施加量,以控制增白剂的渗透程度,使大部分增白剂停留在织物表面,以提高增白剂的有效用量。对于要求不高的织物来说,发泡整理加工还可以对织物进行单面增白。

  2.3 发泡印花

  发泡印花是借助于空气,使少量的液体形成泡沫携载着染料或涂料及各种助剂.并使泡沫施加到足以均匀地覆盖全部织物的程度,从而以较低的给湿量完成整个印花过程,形成表面印花效果.进而达到节省能源、染化料.改善织物手感的目的.

  发泡印花较之常规印花工艺的优点:

  (1)织物手感相当柔软。

  在常规涂料印花工艺中,将一层连续化的涂料粘合剂薄膜印在织物上,它会使纤维粘结在一起.因而产生一种硬挺而粗糙的手感。但是发泡印花布不采用胶类物质,而是通过发泡比来控制印花浆的粘度,一旦印花浆的泡沫破裂。粘度就会显著下降,使涂料流到织物中去。
 

  (2)印制速度较快,透印较少,覆盖性也较均匀。

  (3)不需要后面净洗工序。由于给浆较低,在泡沫破裂时不会影响印花的清晰度。同时,由于印花浆中没有糊料,在大多数情况下,后面的净洗工序可以取消。

  (4)采用发泡印花,由于给液率低,可采用“湿一湿”工艺。用发泡工艺印制的织物,不需要经过中间烘燥就能直接进行发泡整理。印花的轮廓不会受到影响。而常规印花的织物,如果不首先经过烘燥和固着处理,就进行常规整理.则有可能使印花清晰度受到影响。

  3 结论

  发泡整理工艺是一种节能、节水、高效环保的后整理加工技术,它可以显著降低能耗,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,实现污水的零排放,也为染整企业的新产品开发提供了一个便捷的途径。在能源紧张和环境问题日益加剧的今天.在国家节能减排等环保政策的推动下,发泡整理技术必将具有很大的发展前景。

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