第32屆全國針織染整學(xué)術(shù)研討會(huì)「染整新技術(shù)專題」

2019年11月5—7日，由全國針織科技信息中心和中國紡織工程學(xué)會(huì)針織專業(yè)委員會(huì)聯(lián)合主辦，廣東省紡織協(xié)會(huì)、汕頭市潮南區(qū)印染行業(yè)協(xié)會(huì)、汕頭市潮陽區(qū)紡織印染協(xié)會(huì)協(xié)辦，天紡標(biāo)檢測認(rèn)證股份有限公司承辦的“三技杯第32屆(2019年)全國針織染整學(xué)術(shù)研討會(huì)”在廣東省汕頭市兩英鎮(zhèn)皇都大酒店圓滿落下帷幕。

本屆研討會(huì)以“科創(chuàng)環(huán)?！ぶ窃煳磥怼睘橹黝}，吸引了來自全國各地的針織行業(yè)精英300余人，會(huì)議期間30多名行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、資深專家、高等院校教授和企業(yè)技術(shù)人員就相關(guān)政策、研究及發(fā)展趨勢做了專題報(bào)告。本期為染整新技術(shù)專題。

新纖維、新設(shè)計(jì)、新結(jié)構(gòu)催生染整新技術(shù)的研究

董勤霞

申洲國際集團(tuán)控股有限公司總工

分析新纖維性能特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理配組新紗線、研究織物新結(jié)構(gòu)，為開發(fā)新面料提供依據(jù)。通過新纖維開發(fā)新面料案例，給出染整新技術(shù)新工藝研究的方法及實(shí)際應(yīng)用技術(shù)。并提出從源頭催生產(chǎn)業(yè)鏈上，新纖維、新織造、新染整、新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品協(xié)同研究、共同開發(fā)新產(chǎn)品的路徑。

一

新材料新纖維的性能特點(diǎn)

1.新材料系列功能纖維：抗菌纖維、阻燃纖維、抗靜電導(dǎo)電纖維、抗紫外線纖維、遠(yuǎn)紅外纖維、電磁波屏蔽纖維、親水纖維、醫(yī)用纖維、離子交換纖維、納米功能纖維、生態(tài)功能纖維。

2.異形表面功能纖維：異形表面功能纖維是紡絲成形加工中,采用非圓形孔眼噴絲板，制取的各種不同截面形狀的纖維。目前異形纖維種類已有數(shù)十種，市面上的聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯腈纖維,有一半以上為異形纖維。

3.熱門新纖維：多空穴真絲纖維、維勒夫特Viloft保暖纖維、納米除臭纖維、銀沸石抗菌纖維、新型抗菌腈綸纖維、高舒適中空微多孔纖維、異纖度異截面Yy纖維、新型儲(chǔ)光蓄光纖維、幻彩絲、N-63吸收性纖維、N-48吸收性纖維、雙組份保暖纖維。

4.推薦的新纖維：GRS再生中空、再生十字、再生細(xì)旦、再生彩色、再生本白系列纖維，阻燃滌綸纖維，銀離子抗菌滌綸纖維，吸濕排汗冰爽纖維，吸濕排汗SecoTec尼龍纖維，堅(jiān)牢耐磨錦綸，超導(dǎo)電粘膠纖維，超疏水性納米纖維，海藻纖維Kaisoutan，Acetel醋酸纖維

二

新設(shè)計(jì)新結(jié)構(gòu)開發(fā)新面料

1.紡紗廠的新設(shè)計(jì)：主要表現(xiàn)在紡紗工藝創(chuàng)新、新纖維與已有纖維配伍創(chuàng)新。新設(shè)計(jì)涉及到紡紗工藝技術(shù)、混紡比和配伍組合技術(shù)、梳棉成網(wǎng)技術(shù)、并條搭接技術(shù)、精梳技術(shù)、粗細(xì)紗紡紗捻度、捻向、紡紗方式等新工藝和新技術(shù)。因此，從設(shè)計(jì)新纖維紡紗技術(shù)的源頭開始，就應(yīng)該考慮到后面織造和染整工藝技術(shù)的合理性。

2.織造廠的新設(shè)計(jì)：重點(diǎn)是織物新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在新紗線編織織造時(shí)，根據(jù)紗線性能優(yōu)先設(shè)計(jì)合理的織物組織結(jié)構(gòu)，解決上機(jī)織造工藝等技術(shù)關(guān)鍵。簡單的雙羅紋組織、緯平針組織、羅紋組織、單雙珠地網(wǎng)眼組織已經(jīng)不能滿足需求。必須打破常規(guī)，根據(jù)新纖維、新紗線的性能特點(diǎn)，設(shè)計(jì)開發(fā)新的織物組織結(jié)構(gòu)。例如：三明治結(jié)構(gòu)、點(diǎn)狀毛圈緯編雙面組織結(jié)構(gòu)、仿機(jī)織牛仔緯編組織結(jié)構(gòu)、細(xì)絲鏤空緯編組織結(jié)構(gòu)。

三

新產(chǎn)品催生染整新技術(shù)研究

新纖維、新材料、新紗線的開發(fā)應(yīng)用，對染整行業(yè)來說既是新的機(jī)遇更是新的挑戰(zhàn)，催生染整新技術(shù)、新工藝的研究與核心技術(shù)的攻關(guān)。所有的新纖維、新紗線、新面料能否被市場接受或認(rèn)可、功能性是否明顯、產(chǎn)品附加值如何等諸多結(jié)果，全部需要通過染整技術(shù)加工成為面料新產(chǎn)品，再制作成服裝試穿后，才能真正的反映出來。

新產(chǎn)品染整工藝制定原則：a.首先是分析新纖維、新材料的基原體，作為制定前處理、染色、后整理的基礎(chǔ)工藝;b.關(guān)鍵掌握功能纖維添加的新材料、作用、目的、功能性、優(yōu)缺點(diǎn)等。

紡織品生物染色技術(shù)

鞏繼賢

天津工業(yè)大學(xué) 副教授

一

生物質(zhì)色素的制備

1.生物合成

靈菌紅素：納米色素的生物制備，由微生物的代謝作用，利用細(xì)胞工廠在微生物細(xì)胞內(nèi)從頭進(jìn)行色素合成。提出了通過生物合成制備納米色素的思路，即通過調(diào)控細(xì)胞膜傳質(zhì)性能，獲得胞外納米色素，將由發(fā)酵液構(gòu)成的納米色素懸浮液用于制備染液。這種由微生物發(fā)酵液直接制備染液的方法，提高了生物質(zhì)色素的加工效率，極大地降低了生物質(zhì)色素生產(chǎn)和應(yīng)用的成本。

2.生物轉(zhuǎn)化

從吲哚苷到靛藍(lán)：藍(lán)草中藍(lán)甙水解，甙鍵斷裂，形成吲哚，吲哚酮在堿性條件下氧化縮合形成成靛藍(lán)。

從農(nóng)業(yè)廢棄物到植物染料：以農(nóng)業(yè)廢棄物中的天然化合物為原料，經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化，制備環(huán)境友好的生物質(zhì)基染料，加工生態(tài)紡織品，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品精深加工和農(nóng)業(yè)廢棄物高值化利用。以茶梗、茶末、修剪下的枝葉中獲得的多酚類物質(zhì)作為前體，制備色素。

二

生物質(zhì)色素的染色

1.基于pH調(diào)控的仿生染色

脂溶性色素染色：纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維、聚酯纖維使用靈菌紅素染色效果優(yōu)良，色牢度高，且具有抗菌性。

水溶性色素染色：

△茶色素染纖維素纖維染色機(jī)理

2.植物靛藍(lán)的生物還原染色

酵母菌還原：釀酒酵母細(xì)胞培養(yǎng)12h后，將培養(yǎng)液pH值調(diào)為11，加入濃度為2%的染料，生物還原12h后加入織物，進(jìn)行染色，經(jīng)過4次染色和透風(fēng)氧化的循環(huán)，水洗烘干。染色4d后，織物的K/S可達(dá)4.5。染色織物色牢度為干摩3級，濕摩3級。

產(chǎn)堿菌還原：產(chǎn)堿菌培養(yǎng)24h后加入2%的植物靛藍(lán)進(jìn)行還原，12h后加入織物，浴比1:50，30℃恒溫染色，每隔12h取出氧化15-20min，染色3d后取出水洗。在此工藝下織物的K/S最大為9，色牢度為干摩3級、濕摩3級。該方法的特點(diǎn)是無需外加堿劑。

針織物折痕風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)估研究

凌群民

湖南工程學(xué)院教授

一

行業(yè)背景

折痕是針織物，特別是彈力針織物容易出現(xiàn)的外觀疵點(diǎn);如果事先知道待加工布種的高折痕風(fēng)險(xiǎn)，工廠就會(huì)制定避免折痕出現(xiàn)的工藝方案;在加工前預(yù)估新品針織物的折痕風(fēng)險(xiǎn)是印染企業(yè)急需解決的難題。

二

折痕產(chǎn)生的機(jī)理分析

色痕：是織物折壓內(nèi)部凹進(jìn)處局部的反光率降低導(dǎo)致了織物折壓凹進(jìn)處的視覺顏色變深。

起鼓痕：為折痕的鼓出特征。起鼓痕在側(cè)向光照(陰陽燈)下通過背光處突出的起鼓陰影才能看出。

內(nèi)凹痕：是折痕的內(nèi)凹特征，通常在色痕特別嚴(yán)重時(shí)才會(huì)顯現(xiàn)。

外因：染色過程中，純棉毛坯布從進(jìn)入缸中被水濕潤開始，到染色過程完成，直到出缸的整個(gè)過程中，在織物同一部位處的折壓力的大小、持續(xù)時(shí)間、折壓力與纖維溶脹發(fā)生在時(shí)間上的先后、纖維溶脹的速率。

內(nèi)因：因棉纖維溶脹后的純棉緯編針織物將變得緊密，線圈內(nèi)的紗段在外力作用下的可轉(zhuǎn)移度會(huì)明顯降低，線圈中線段的轉(zhuǎn)移變得困難。

三

結(jié)論

1.孔隙率反映紗段轉(zhuǎn)移自由度的條件

同紗支不同疏密時(shí)，孔隙率與折痕風(fēng)險(xiǎn)評分之間具有較高的線性相關(guān)性，線性相關(guān)系數(shù)R2均超過0.93;影響孔隙率反映針織物線圈中紗線轉(zhuǎn)移自由度的主要原因，是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中的克重和厚度數(shù)據(jù)均為毛坯布的測試數(shù)據(jù)，毛坯布的克重和厚度受編織時(shí)喂紗張力、牽拉張力、牽拉機(jī)架幅度和牽拉方式影響大;將毛坯布樣品在落缸搭染后，經(jīng)過還原水洗，用經(jīng)過還原水洗樣品的克重和厚度數(shù)據(jù)來計(jì)算孔隙率，就可以消除不同牽拉狀態(tài)對孔隙率與折痕風(fēng)險(xiǎn)評分之間的線性相關(guān)度的影響。

2.基于孔隙率數(shù)據(jù)的折痕風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估系統(tǒng)

基于用未充滿系數(shù)預(yù)估針織物折痕風(fēng)險(xiǎn)的方法，在確認(rèn)還原水洗后的孔隙率可以評估折痕風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，可以建立基于孔隙率數(shù)據(jù)、應(yīng)用于所有布種的折痕風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估系統(tǒng);建立折痕風(fēng)險(xiǎn)評分自動(dòng)評定模型，可實(shí)現(xiàn)折痕風(fēng)險(xiǎn)危機(jī)預(yù)警;且在與企業(yè)工藝技術(shù)系統(tǒng)對接的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)防折痕產(chǎn)生的合理工藝流程的自動(dòng)輸出;對折痕風(fēng)險(xiǎn)評分低的布種，可以采用常規(guī)的較低成本的加工工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，避免產(chǎn)生不必要的特殊加工成本;對于折痕風(fēng)險(xiǎn)評分高的布種，可以制定特殊的加工工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，以避免折痕的產(chǎn)生。

論染色基礎(chǔ)研究與工廠精益管理的相關(guān)性

沈加加

嘉興學(xué)院副教授

一

一次符樣率

關(guān)鍵控制點(diǎn)：原料回潮;浴比精準(zhǔn)控制(棉潤濕后含水問題);入染溫度與時(shí)間;加入助劑用量與勻染保溫時(shí)間;降溫方法與皂洗、烘干、冷卻等環(huán)節(jié)。檢驗(yàn)方法以一個(gè)難打色為標(biāo)準(zhǔn)(例如紅、黃、蘭比例接近1:1:1)讓所有打樣人員按規(guī)定進(jìn)行打樣，與標(biāo)樣色差在0.3以內(nèi)的為合格。圖1是我廠一個(gè)車間的化驗(yàn)室打樣人員在打樣SOP前后的出樣一致性對比。

二

工藝創(chuàng)新

1.陽離子染料染色的影響因素

染料配伍值：

溫度：

pH值：

不同染料受pH值的影響范圍有偏差，在混拼的時(shí)候找到最佳pH值是關(guān)鍵，當(dāng)三支染料在都處于合適的pH值范圍內(nèi)時(shí)，染色才有保證。

2.陽離子染料上色規(guī)律

三

智能制造

數(shù)字化配色的優(yōu)點(diǎn)：染料的成本會(huì)降至最少，一般降低10%～30%;降低光源色變，給出不同光源下的準(zhǔn)確配方;降低配色次數(shù)，提高打樣效率;對變色現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測，預(yù)先得知配方顏色的品質(zhì);具有精確的修色功能。修正配方、統(tǒng)計(jì)小樣與生產(chǎn)大樣的差異系數(shù)、生產(chǎn)機(jī)臺(tái)之間的差異等，提高對色率;方便的數(shù)字化存檔管理，并且可以與自動(dòng)稱量系統(tǒng)、小樣染色機(jī)、在線檢測系統(tǒng)連網(wǎng);進(jìn)行染料、助劑的檢驗(yàn)分析，力份、助劑效果判定等。

滌綸經(jīng)編人造革基布長車免水洗連續(xù)染色工藝與實(shí)踐

賀江平

西安工程大學(xué)教授

近年以來，隨著全國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和國家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的改革，節(jié)能減排和低碳生活方式已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的時(shí)代主題。行業(yè)內(nèi)對于節(jié)能環(huán)保型染料和助劑、節(jié)能減排的設(shè)備以及新型的清潔生產(chǎn)技術(shù)有著迫切的渴望和實(shí)際需求。

一

滌綸經(jīng)編人造革基布長車免水洗連續(xù)染色

染色工作液組成對織物性能指標(biāo)的影響：本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)對染色工作液的組分進(jìn)行了篩選實(shí)驗(yàn)和確定。根據(jù)新工藝流程以及染色織物對染色性能指標(biāo)和手感等物理機(jī)械指標(biāo)要求，確定了分散染料、增稠劑、促染劑、固色劑、防泳移劑、柔軟劑的種類。以上各物質(zhì)構(gòu)成染色工作液的基本成分，對各組分在染色工作液中的占比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。

項(xiàng)目組確定了最佳染色工藝條件，具體工藝條件如下：

浸軋：二浸二軋，軋余率70%

預(yù)烘溫度和時(shí)間：110℃，60秒

汽蒸溫度和時(shí)間;100-103℃，25分鐘

焙烘溫度和時(shí)間：210℃，60秒

二

工業(yè)化生產(chǎn)工藝

三

節(jié)能減排等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比分析

經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)，基本制定了各規(guī)格織物工藝參數(shù)和操作規(guī)程，接單生產(chǎn)了達(dá)到客戶要求的各規(guī)格品種織物共計(jì)3258噸。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)測算新工藝與傳統(tǒng)缸染比較綜合節(jié)約生產(chǎn)成本約163.02萬元，每噸布生產(chǎn)成本節(jié)約500.58元。所生產(chǎn)各個(gè)品種規(guī)格織物各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到傳統(tǒng)缸染各項(xiàng)性能指標(biāo)，部分性能指標(biāo)優(yōu)于傳統(tǒng)缸染性能指標(biāo)。