针织物染整

第一章 绪论

一、针织物染整目的和内容

1. 染整目的：改善针织物外观和针织物性能，提高产品质量，增加花色品种等2.主要工序：练漂、染色、印花、整理等。

二、加工特点和方法1.采用物理或机械方法，调整针织物的结构或改善其物理性能，称为“物理机械加工”.

2.采用化学方法，用化学药剂改变针织物的外观或性能，即“化学染整加工”。

3.针织物染整加工具有灵活性:工艺流程、工艺条件，以及加工设备等，由针织物的形态、所用纤维以及成品要求决定。

4.环保性.染整加工过程，应注重实行清洁生产、节能、环保。

（一）棉针织物染整加工工艺流程

1. 全棉漂白针织物：坯布接头→（碱缩）→煮练→水洗→氧漂→水洗→增白→上蜡（柔软处理）→脱水→烘干→预缩→轧光→检验。

2. 全棉浅、中色针织物：坯布接头→（碱缩）→煮练→水洗→氧漂→水洗→染色(印花) →水洗→（烘干）→柔软→脱水→开幅→烘干→检验→翻布→预缩→轧光→检验。

3.全棉深色针织物：坯布接头→（碱缩）→煮练→水洗→染色→水洗→（烘干）→柔软整理→脱水→开幅→烘干→预缩→轧光→检验。

（二）合成纤维针织物的染整加工工艺流程

1.特白产品：坯布→松弛精练→水洗→氧漂（亚漂）→水洗 →加白上蓝→（柔软抗静电整理）→脱水→烘干→热定形→ 检验。

2.染色产品：坯布→平幅松弛精练（洗油）→水洗→（预定形）→染色→水洗→（柔软整理）→脱水→烘干→热定形→ 检验。

3.印花产品：坯布→松弛煮练→（漂白或加白）→烘干→预定形→印花→蒸化→柔软→烘干→热定形→ 检验。

(三)真丝针织物的染整加工工艺流程

真丝针织坯布→预处理→初练→复练→水洗→（漂白→增白→水洗）→染色→水洗→（固色）→柔软处理→（抗皱整理）→脱水→烘干→堆置→呢毯整理(圆筒织物)或针夹拉幅定形(剖幅织物)→检验。

(四)绒类织物染整工艺流程

1. 涤纶天鹅绒

坯布→洗油→汽蒸烘干→烫剪→预定形→精练→染色→水洗→脱水→柔软、抗静电整理→烘干→绒毛开松（或转筒烘燥）→复烫剪→拉幅定形→检验→卷装。

2. 经编起绒起圈织物：毛坯布→（预定形）→精练→染色→水洗→脱水→柔软处理→烘干→低温拉幅定形→起绒（圈）→拉幅定形→（轧花）→检验。

第二章 针织物及常用纤维的结构和性能

第一节 针织物常用纤维的结构和性能

（二） 麻纤维的结构和性能

纤维素含量较棉低；共生物含量较棉高。

1.苎麻品质最好。

2.亚麻的单纤维由果胶等杂质紧密黏结，不能直接纺纱。

（三）粘胶纤维 （再生纤维

素纤维）

粘胶纤维的结构:具有皮层和芯层结构：皮层结晶小、结晶度高；芯层结晶大，结晶度和取向度较低。皮层限制染料向芯层渗透

2. 纤维素大分子结构特点

(1) 结构规整，具有较高的结晶性。

(2)具有一般醇基的特性。

(3) 含有一个潜在醛基具有还原性，但一般还原性并不显著。

3. 吸湿性

棉纤维，在相对湿度为65%，温度为21℃时，纤维对气相水的平衡吸附值为8%左右。

（二）蚕丝的组成

主要由丝素和丝胶组成，丝素与丝胶的比例为4︰1，占90％以上。

此外含有少量蜡、色素、碳水化合物和无机物等。

丝素和丝胶都是由氨基酸缩合而成的蛋白质。

（三） 丝素的主要化学性质

1.丝的等电点

2. 吸湿性 在20℃和65％相对湿度的标准条件下，吸湿率达10％左右。

3．酸的作用 随酸的浓度、温度和时间的增加，肽键发生不同程度的水解。

4．碱的作用 ：碱可以催化肽键的水解。

5. 蛋白酶的作用： 蛋白酶可催化酰氨键断裂，使丝素或丝胶溶解。

6. 氧化剂的作用： 氧化肽链中的某些侧基，氧化链端的自由氨基，还可氧化肽键。

7．还原剂的作用：丝素对一般还原剂稳定，使用Na2SO3、NaHS03、Na2S2O4，可以对丝素进行漂白脱色。

三、化学纤维的结构和性质

1.成纤高聚物

能形成纺织纤维的高聚物都称之为“成纤高聚物”。高聚物的来源是天然的，为“再生纤维”；其他为“合成纤维”。

☆粘胶属于纤维素再生纤维；

☆醋酯纤维为“半合成纤维”。

☆涤纶等属于合成纤维。

2.化学纤维一般制备流程

纺丝液的制备 →纺丝成形 →后处理

湿法纺丝 ：高聚物水溶液抽丝后，入凝固浴中成形的方法 。

干法纺丝 ：高聚物有机溶液抽丝后，通过加热区，使有机溶剂挥发固化成形的方法。

合成纤维经过热拉伸并施加油剂，以利于纤维的集束并提高可纺性能。

（三）合成纤维

1.涤纶(PET)

（1）涤纶的超分子结构和物理性能

结晶度、取向度高；Tg约86℃，软化点240℃，熔点265℃，燃烧温度560℃。

涤纶织物弹性、保形性好，机械性能受湿度影响很小。

（2）涤纶的化学性能

① 涤纶纤维结构紧密、吸湿性低 ；染色较难。

② 涤纶纤维的化学稳定性较好： 对碱的稳定性比对酸的差，涤纶大分子中的酯健，可被水解。碱的水解由外逐层进行， 即“剥皮效应”，使纤维变细，也称“碱减量”。

③有机溶剂：丙酮、苯、三氯甲烷、苯酚—氯仿等，室温下使涤纶溶胀，70～110℃下溶解。 苯酚、苯甲酸或水杨酸等水溶液，可用作涤纶染色的载体。

④ 涤纶针织物表面容易起毛起球。

2. 锦纶

—NH—(CH2)5—CO

— 锦纶6

—NH—(CH2)6—NHCO(CH2)4—CO—锦纶66

（1）锦纶的物理性能 染整加工温度超过锦纶变形纱热定形的温度，变形纱的伸缩性、蓬松性会部分、甚至全部消失。锦纶的Tg为65 ℃，锦纶6的熔点220 ℃，锦纶66的熔点为260℃。

（2）锦纶的化学性能 吸湿性较好，标准回潮率为4%。 耐热性较差，高温水中易水解和收缩。 对氧化剂的稳定性较差，次氯酸钠、过氧化氢等能引起纤维氧化损伤，织物强力降低和泛黄。

3. 腈纶

（1）腈纶的结构和组成

2）腈纶的机械性能 软化温度在190～240℃之间。 腈纶有两个玻璃化温度，引入第二、第三单体，使Tg2向Tg1接近，为一个Tg，80～100℃；含有较多水分或膨化剂时，Tg2可低至65～80℃。

（3）腈纶的化学性能 纤维的吸湿性较差。受热超过180℃时，颜色由黄而棕，染色能力降低。聚丙烯腈大分子的侧基——氰基在酸、碱的催化作用下会水解，生成酰胺基、羧基。 对常用的氧化性漂白剂稳定性良好。

4. 氨纶

（1）氨纶指聚氨酯弹性纤维

（2）聚氨酯纤维的性质及用途：

☆纤维的弹性伸长大于400%，比高弹锦纶纤维(300％)大。形变回复率和耐磨性比锦纶弹力丝高，在伸长500%时，回复率达到95%。

☆氨纶的处理温度一般不超过195℃，150℃长时间加工会引起氨纶泛黄、变形和弹性损失。

☆氨纶的化学稳定性较好，但不耐含氯氧化剂，聚酯型氨纶不耐强碱。

第二节 针织物结构对染整加工的影响

在染整加工中，应注意针织物的形态稳定性、针织物的脱散性和卷边性等。

针织物纱线受到损伤造成脱散，卷边使化学加工或染色不匀。

加工方法由针织物组织结构、纤维性能、线圈长度和密度等决定。

第三章 针织物染整用水和表面活性剂

第一节 染整用水

1．地面水 地面水是指流入江河、湖泊中的雨水，悬浮杂质含量较高，处理较容易。

2．地下水:地下水处理较困难

二、水质及表示方法

（一）硬度

总硬度：暂时硬度和永久硬度的总和。

暂时硬度：酸式碳酸盐所表示的硬度，经煮沸后沉淀可以去除。

永久硬度：由钙、镁等的氯化物、硫酸盐或硝 酸盐等形成的硬度，经煮沸不能去除。

（二）硬度的表示方法

1.ppm：每百万份水中含一份的碳酸钙为1个ppm。

2. 德度：每一升水中含10mg的氧化钙，叫作1°G硬度。

（三）练漂染整对水质的要求

pH值 6.3~7.2

总含固量 100 mg/L

灰分 40~60 mg/L

硬度 0~ 60 ppm（≤ 100 ppm）

氧化铁 0.05 mg/L

氯 10 mg/L

有机物 6 mg/L

三、水的软化

1.软水剂法

(1)沉淀法：石灰—纯减法。

碳酸钠、磷酸三钠: 软水剂，经煮沸可以降低水

的硬度。

(2) 络合法：

多聚磷酸钠,如六偏磷酸钠作软水剂，与水中的钙、镁离子形成稳定的水溶性络合物, 不再具有硬水的性质。

软水剂B或BW (乙二胺四乙酸钠)和软水剂A(氨三乙酸钠) 。

2.离子交换法

离子交换树脂：阳离子交换树脂可以交换水中的各种阳离子。

第二节 表面活性剂

1. 表面活性

2.表面活性剂的定义低浓度就能显著地降低水溶液表面张力的物质称为表面活性剂。

二、表面活性剂的分子结构特征

由疏水基和亲水基两部分构成。

三、表面活性剂的分类

（1）阴离子型表面活性剂

(2) 阳离子型表面活性剂

(3) 两性型表面活性剂

（4）非离子型表面活性剂

2.临界胶团浓度

（1）表示表面活性剂在溶液内部形成胶束所需要的最低浓度，Critical Micelle Concentration 简写为CMC。

五、表面活性剂的作用

(1)比(2)润湿好，(3)θ＝180°完全不润湿。

θ＝0°完全润湿；θ＜90°大部分润湿；

θ＞90°大部分不润湿。

2.乳化和分散作用

乳化作用：使一种液体以极微小的液滴均匀地分散在另一种液体中，为乳状液或乳液。

油分散在水中，为水包油型—油/水(O/W)型乳液；

水分散在油中，为油包水型—水/油(W/O)型乳液。

分散作用：将固体物质以极微小的颗粒均匀地分散在液体中所形成的体系称为分散液或悬浮液。

六、常用表面活性剂

1.阴离子型表面活性剂

(1)肥皂： 通式为RCOONa。

硬脂酸皂:R= -C17H35

软脂酸皂:R= -C16H33 ;油酸皂:R= -C17H33

肥皂具有良好的润湿、乳化和净洗性能。 缺点是对硬水和酸不稳定。

2.阳离子型表面活性剂

(1)匀染剂1227：

匀染剂，并具有柔软、平滑和抗静电作用。

(2)防水剂PF：

主要用于防水整理与柔软整理。

3.非离子型表面活性剂

(1)平平加O(乳化剂O、匀染剂)

具有良好的匀染、渗透、乳化和分散性能，也有一定的净洗作用。

(2)渗透剂JFC(润湿剂EA)

具有良好的润湿渗透性能。

主要用作退浆、漂白、染色及树脂整理中的渗透剂。

（3）非离子型表面活性剂的浊点

浊点：缓慢加热聚氧乙烯型非离子表面活性剂的水溶液(浓度为0.5％～2.0％)，溶液由透明转变为混浊时的温度，为该表面活性剂的浊点。

第四章 针织物的前处理

第一节 棉针织物的前处理

针织物汗衫要求有良好的吸水性、白度和柔软的手感，练漂要求高。

汗布需要碱缩，以增加织物的密度和弹性。

高级纱为原料的纯棉针品，进行烧毛、丝光等染整加工，兼有化纤织物的挺括、滑爽和其本身的透气吸湿、柔软舒适的优点。