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海島型超細(xì)纖維及其染色

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2015年01月15日

一、海島型超細(xì)纖維的含義
海島型超細(xì)纖維又稱基原纖維,它是一種多組分系纖維。從纖維的橫截面看,其一種組分呈微細(xì)而分散狀態(tài),并被另一組分包圍著,好象“海”中有許多島嶼。其“島”組分和“海”組分在纖維軸上是連續(xù)、密集、均勻分散的。其實(shí),海島纖維是由一種聚合物以極細(xì)的形式(原纖)包埋在另一聚合物(基質(zhì))之中形成的,因分散相原纖在纖維截面中呈島嶼狀態(tài),而連續(xù)相基質(zhì)呈現(xiàn)海的狀態(tài),因此又形象地稱之為海島纖維。從整根纖維來看,它具有常規(guī)纖維的纖度。但是把“海”組分去掉后,就可以得到集束狀的超細(xì)纖維。海島纖維有長絲和短絲兩種。長絲是組分A有規(guī)則地連續(xù)分布在組分B中;短纖則是組分A以原纖維狀分散在組分B中,原纖不連續(xù),但其主軸與纖維軸一致。海島纖維制成織物后,將海的組分溶解,就可以得到0.11dtex以下的超細(xì)纖維。
目前國內(nèi)也有用水溶性聚酯制備海島纖維。

二、海島型超細(xì)纖維的種類
一般而言,在海島纖維中,島的比例越高,其纖維的可拉伸倍數(shù)就越小,即可拉伸性能越差。
海島纖維的島組分一般采用聚酯(PET)或聚酰胺(PA);海的組分可以是聚乙烯(PE)、聚酰胺(尼龍6或尼龍66)、聚丙烯(PP)、聚乙烯醇(PVA)、聚苯乙烯(PS)以及丙烯酸酯共聚物或改性聚酯等。島的數(shù)量從16、36、64到200,甚至可以達(dá)到900或900以上。海與島的比例從原來的60:40演變到20:80,甚至10:90。目前,市場上流行的海島型超細(xì)纖維中,島的組分為聚酯,海的組分為可溶性聚酯,島在纖維中呈長絲狀,數(shù)量為36,海與島的比例為20:80。
海島纖維用途廣泛,品種較多,主要有:(1)常規(guī)海島型超細(xì)纖維。海組分為共聚物,由芳族乙羥酸和乙二醇,1%~15%摩爾比的有機(jī)磺酸金屬鹽,0.1%~15%醇化物,1-50當(dāng)量的氫氧化合物與相當(dāng)于100當(dāng)量的磺酸金屬鹽復(fù)合物,0.01%~0.3%磷化合物合成。(2)芳族海島型復(fù)合短纖維。在整

個(gè)組分中,主要有具有極性、并含有0.05%~5%精制油組分的改性烯烴共聚物組分和常規(guī)的烯烴聚合物及改性聚酯組分,主要生產(chǎn)填充型復(fù)合纖維。(3)染色性能良好的海島型復(fù)合纖維。該纖維結(jié)構(gòu)為熱水溶解的熱塑性聚合物構(gòu)成的海組分,與0.001~1dtex,熔點(diǎn)為130℃的脂肪族聚酯組分組成。兩組分比例為10:90~50:50。

三、海島型超細(xì)纖維的染整加工性能
1、前處理:通常要通過染整加工來充分發(fā)揮海島型超細(xì)纖維的特性,實(shí)現(xiàn)其特殊的手感和風(fēng)格。海島型超細(xì)滌綸纖維仿真皮面料對染整加工的要求很高,加工難度大。前處理工藝對于產(chǎn)品品質(zhì)非常關(guān)鍵,它需要達(dá)到兩方面的加工效果。一是洗去坯布的油劑;二是使海島型超細(xì)滌綸纖維經(jīng)過充分的開纖減量,便于后道整理加工,充分體現(xiàn)產(chǎn)品風(fēng)格。前處理中的減量開纖對實(shí)現(xiàn)海島型超細(xì)滌綸纖維仿真皮織物風(fēng)格至關(guān)重要。該工藝不僅實(shí)現(xiàn)纖維的超細(xì)化(開纖),并且能夠改善織物的懸垂性,賦予織物以柔軟滑糯的風(fēng)格??椢锝?jīng)減量開纖后需充分水洗,以去除降解物;加少量醋酸中和,使布面pH值7左右。海島型超細(xì)滌綸纖維減量開纖后,纖維比表面積增大,吸收能力強(qiáng),纖維上吸附的殘堿如不洗凈將影響染色效果。

2、染色:海島型超細(xì)滌綸仿皮絨織物的染色比普通合纖織物染色難度大。主要表現(xiàn)在:①上染速率快:超細(xì)纖維的表面積比普通纖維大,從染浴中吸附染料的速度也快,加之超細(xì)纖維的無定型區(qū)域較大,染料易擴(kuò)散,所以表現(xiàn)出較高的上染速率。②勻染性差:由于超細(xì)纖維密度低,比表面積大,吸附染料速度快,而擴(kuò)散速度慢,容易出現(xiàn)不均勻;某些超細(xì)纖維的微結(jié)構(gòu)不同于常規(guī)纖維,勻染性差;超細(xì)纖維的截面積為不規(guī)則形狀,表面不夠光潔,不僅使比表面積進(jìn)一步增大,而且使表面吸附染料速度加快,染色不易均勻;由于線密度低,對物理和化學(xué)作用較常規(guī)纖維敏感,若染前堿減量、予定形不均勻,會(huì)導(dǎo)致染色不勻。③染深性差:超細(xì)纖維直徑很小,織物表面對光的漫反射增強(qiáng)

,因此表現(xiàn)色調(diào)相應(yīng)減弱。要染得同樣深度的色澤,比普通滌綸纖維的染料用量需增加2.5~3倍。④染色牢度差:超細(xì)纖維的耐日曬、耐升華和耐摩擦等各項(xiàng)色牢度比常規(guī)滌綸差,由于絨密度低,無定形區(qū)域含量高,染料受熱易遷移至表面;由于表面積大,截面不規(guī)則,易沾染染料,難以洗凈,導(dǎo)致磨擦牢度下降;由于超細(xì)纖維聚合物含量高,濕熱狀態(tài)下容易吸附染料,使?jié)窭味冉档?;由于超?xì)纖維密度小,表面積大,使光線和氣體易進(jìn)入纖維,耐日曬牢度較差,耐升華牢度比普通滌綸纖維差1-2級。通過還原清洗有助于提高相關(guān)色牢度。


四、染色工藝及參數(shù)
(1)前處理(堿減量開纖)
工藝處方/g.L-1
堿劑15-20
精練劑1-2
浴比1:10-20
溫度/℃100-110
時(shí)間/min60

(2)染色
工藝處方/g.L-1
分散染料/%(owf)X
勻染劑N1401
柔軟劑0.5
pH值(用醋酸調(diào))4-4.5
浴比1:15-20

工藝流程:55℃入染→1℃/min升溫至95℃,保溫20min→1℃/min升溫至120℃,保溫40min→以1.5℃/min降溫至70℃→排液→95℃熱水洗→50~60℃溫水洗10min→還原清洗(10min)→清水洗。
后處理:95℃熱水洗→50-60℃
還原清洗。



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