第32屆全國針織染整學術研討會「染整新技術專題」

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會針織專業委員會聯合主辦，廣東省紡織協會、汕頭市潮南區印染行業協會、汕頭市潮陽區紡織印染協會協辦，天紡標檢測認證股份有限公司承辦的“三技杯第32屆(2019年)全國針織染整學術研討會”在廣東省汕頭市兩英鎮皇都大酒店圓滿落下帷幕。

本屆研討會以“科創環保·智造未來”為主題，吸引了來自全國各地的針織行業精英300余人，會議期間30多名行業領導、資深專家、高等院校教授和企業技術人員就相關政策、研究及發展趨勢做了專題報告。本期為染整新技術專題。

新纖維、新設計、新結構催生染整新技術的研究

董勤霞

申洲國際集團控股有限公司總工

分析新纖維性能特點，設計合理配組新紗線、研究織物新結構，為開發新面料提供依據。通過新纖維開發新面料案例，給出染整新技術新工藝研究的方法及實際應用技術。并提出從源頭催生產業鏈上，新纖維、新織造、新染整、新技術、新工藝、新產品協同研究、共同開發新產品的路徑。

一

新材料新纖維的性能特點

1.新材料系列功能纖維：抗菌纖維、阻燃纖維、抗靜電導電纖維、抗紫外線纖維、遠紅外纖維、電磁波屏蔽纖維、親水纖維、醫用纖維、離子交換纖維、納米功能纖維、生態功能纖維。

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，堅牢耐磨錦綸，超導電粘膠纖維，超疏水性納米纖維，海藻纖維Kaisoutan，Acetel醋酸纖維

二

新設計新結構開發新面料

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

2.織造廠的新設計：重點是織物新結構的設計，在新紗線編織織造時，根據紗線性能優先設計合理的織物組織結構，解決上機織造工藝等技術關鍵。簡單的雙羅紋組織、緯平針組織、羅紋組織、單雙珠地網眼組織已經不能滿足需求。必須打破常規，根據新纖維、新紗線的性能特點，設計開發新的織物組織結構。例如：三明治結構、點狀毛圈緯編雙面組織結構、仿機織牛仔緯編組織結構、細絲鏤空緯編組織結構。

三

新產品催生染整新技術研究

新纖維、新材料、新紗線的開發應用，對染整行業來說既是新的機遇更是新的挑戰，催生染整新技術、新工藝的研究與核心技術的攻關。所有的新纖維、新紗線、新面料能否被市場接受或認可、功能性是否明顯、產品附加值如何等諸多結果，全部需要通過染整技術加工成為面料新產品，再制作成服裝試穿后，才能真正的反映出來。

新產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、后整理的基礎工藝;b.關鍵掌握功能纖維添加的新材料、作用、目的、功能性、優缺點等。

紡織品生物染色技術

鞏繼賢

天津工業大學 副教授

一

生物質色素的制備

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，利用細胞工廠在微生物細胞內從頭進行色素合成。提出了通過生物合成制備納米色素的思路，即通過調控細胞膜傳質性能，獲得胞外納米色素，將由發酵液構成的納米色素懸浮液用于制備染液。這種由微生物發酵液直接制備染液的方法，提高了生物質色素的加工效率，極大地降低了生物質色素生產和應用的成本。

2.生物轉化

從吲哚苷到靛藍：藍草中藍甙水解，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。

從農業廢棄物到植物染料：以農業廢棄物中的天然化合物為原料，經過生物轉化，制備環境友好的生物質基染料，加工生態紡織品，實現農產品精深加工和農業廢棄物高值化利用。以茶梗、茶末、修剪下的枝葉中獲得的多酚類物質作為前體，制備色素。

二

生物質色素的染色

1.基于pH調控的仿生染色

脂溶性色素染色：纖維素纖維、蛋白質纖維、聚酯纖維使用靈菌紅素染色效果優良，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理

2.植物靛藍的生物還原染色

酵母菌還原：釀酒酵母細胞培養12h后，將培養液pH值調為11，加入濃度為2%的染料，生物還原12h后加入織物，進行染色，經過4次染色和透風氧化的循環，水洗烘干。染色4d后，織物的K/S可達4.5。染色織物色牢度為干摩3級，濕摩3級。

產堿菌還原：產堿菌培養24h后加入2%的植物靛藍進行還原，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。該方法的特點是無需外加堿劑。

針織物折痕風險的預估研究

凌群民

湖南工程學院教授

一

行業背景

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

二

折痕產生的機理分析

色痕：是織物折壓內部凹進處局部的反光率降低導致了織物折壓凹進處的視覺顏色變深。

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

內凹痕：是折痕的內凹特征，通常在色痕特別嚴重時才會顯現。

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

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

三

結論

1.孔隙率反映紗段轉移自由度的條件

同紗支不同疏密時，孔隙率與折痕風險評分之間具有較高的線性相關性，線性相關系數R2均超過0.93;影響孔隙率反映針織物線圈中紗線轉移自由度的主要原因，是因為實驗中的克重和厚度數據均為毛坯布的測試數據，毛坯布的克重和厚度受編織時喂紗張力、牽拉張力、牽拉機架幅度和牽拉方式影響大;將毛坯布樣品在落缸搭染后，經過還原水洗，用經過還原水洗樣品的克重和厚度數據來計算孔隙率，就可以消除不同牽拉狀態對孔隙率與折痕風險評分之間的線性相關度的影響。

2.基于孔隙率數據的折痕風險預估系統

基于用未充滿系數預估針織物折痕風險的方法，在確認還原水洗后的孔隙率可以評估折痕風險的基礎上，可以建立基于孔隙率數據、應用于所有布種的折痕風險預估系統;建立折痕風險評分自動評定模型，可實現折痕風險危機預警;且在與企業工藝技術系統對接的基礎上，實現防折痕產生的合理工藝流程的自動輸出;對折痕風險評分低的布種，可以采用常規的較低成本的加工工藝流程進行生產，避免產生不必要的特殊加工成本;對于折痕風險評分高的布種，可以制定特殊的加工工藝流程進行生產，以避免折痕的產生。

論染色基礎研究與工廠精益管理的相關性

沈加加

嘉興學院副教授

一

一次符樣率

關鍵控制點：原料回潮;浴比精準控制(棉潤濕后含水問題);入染溫度與時間;加入助劑用量與勻染保溫時間;降溫方法與皂洗、烘干、冷卻等環節。檢驗方法以一個難打色為標準(例如紅、黃、蘭比例接近1:1:1)讓所有打樣人員按規定進行打樣，與標樣色差在0.3以內的為合格。圖1是我廠一個車間的化驗室打樣人員在打樣SOP前后的出樣一致性對比。

二

工藝創新

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，在混拼的時候找到最佳pH值是關鍵，當三支染料在都處于合適的pH值范圍內時，染色才有保證。

2.陽離子染料上色規律

三

智能制造

數字化配色的優點：染料的成本會降至最少，一般降低10%～30%;降低光源色變，給出不同光源下的準確配方;降低配色次數，提高打樣效率;對變色現象進行預測，預先得知配方顏色的品質;具有精確的修色功能。修正配方、統計小樣與生產大樣的差異系數、生產機臺之間的差異等，提高對色率;方便的數字化存檔管理，并且可以與自動稱量系統、小樣染色機、在線檢測系統連網;進行染料、助劑的檢驗分析，力份、助劑效果判定等。

滌綸經編人造革基布長車免水洗連續染色工藝與實踐

賀江平

西安工程大學教授

近年以來，隨著全國經濟的不斷發展和國家經濟結構的改革，節能減排和低碳生活方式已經成為當今社會發展的時代主題。行業內對于節能環保型染料和助劑、節能減排的設備以及新型的清潔生產技術有著迫切的渴望和實際需求。

一

滌綸經編人造革基布長車免水洗連續染色

染色工作液組成對織物性能指標的影響：本項實驗對染色工作液的組分進行了篩選實驗和確定。根據新工藝流程以及染色織物對染色性能指標和手感等物理機械指標要求，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。以上各物質構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行實驗研究。

項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%

預烘溫度和時間：110℃，60秒

汽蒸溫度和時間;100-103℃，25分鐘

焙烘溫度和時間：210℃，60秒

二

工業化生產工藝

三

節能減排等經濟指標對比分析

經過生產實驗，基本制定了各規格織物工藝參數和操作規程，接單生產了達到客戶要求的各規格品種織物共計3258噸。經過統計測算新工藝與傳統缸染比較綜合節約生產成本約163.02萬元，每噸布生產成本節約500.58元。所生產各個品種規格織物各項性能指標達到傳統缸染各項性能指標，部分性能指標優于傳統缸染性能指標。