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Tencel纤维的抗原纤化处理方法及染色性能

【摘要】:当THAT在纤维上的固着量达到0.4%~0.8%时,即可达到防原纤化效果和加工成本的有机结合,而且Tencel纤维经THAT处理后,染色性能不会受到影响,不少染料的上染率反而得到一定程度的提高。大生产中,抗原纤化处理的工艺路线有两种,一种是在丝束未切断前对长丝束进行化学交联,而后再切断;另一种则是对已经切断的短纤维,在丝网状态下进行交联处理。抗原纤化处理的设备通常由试剂槽、烘干与洗涤设备组成。图5-18抗原纤化处理流程图

在凝固浴凝固成形的纤维丝束仍然含有一定量的NMMO,理想的状态下,当纤维与凝固浴中溶剂的双向扩散足够完善时,纤维中保留的溶剂浓度将与凝固浴中溶剂的浓度相同。但实际生产工艺中,由于凝固浴槽结构上的限制,纤维中的NMMO向凝固浴的扩散不可能进行得很完善,通常丝束在出凝固浴后,纤维中含有的NMMO溶液的浓度仍然高达30%~35%。这部分溶剂必须用相应的工艺加以回收,水洗是常用的方法。

水洗机设有若干个独立的水洗槽,纤维束在多对丝辊中前行。水洗所用的水通常来自精练机,低溶剂含量的洗涤水从水洗机的最后一节注入,逐一经溢流进入前一个水洗槽,丝束则以与水流相反的方向运动,水洗机还采用了折板式的丝束运动路径,以保证纤维与洗涤水的充分接触和足够的停留时间,经洗涤后的丝束中溶剂的残留量应小于1.5%。丝束经水洗机洗涤后,由三辊卷绕机牵引至切断机被切断成短纤维。

切断后的短纤维经过精练机进一步洗涤出短纤维所夹带的微量溶剂,而后,经过漂白、上油、烘干工序得到成品纤维,最后送至打包机中打成一定规格的成品纤维包。

Lyocell纤维因为其特殊的纺丝方法和较高的强度,而有产生原纤化的倾向,原纤化的产生会影响成品的外观。为了满足不同使用场合,还可以在常规的工序中加入抗原纤化处理的设备,用来制备抗原纤化纤维。

Courtaulds公司制备非原纤化纤维Tencel A100时采用的交联剂是N, N,N-三丙烯酰均三嗪(THAT)且以磷酸钠作为催化剂。当THAT在纤维上的固着量达到0.4%~0.8%(定氮法测定)时,即可达到防原纤化效果和加工成本的有机结合,而且Tencel纤维经THAT处理后,染色性能不会受到影响,不少染料的上染率反而得到一定程度的提高。但Tencel A100不适用于碱性体系。

大生产中,抗原纤化处理的工艺路线有两种,一种是在丝束未切断前对长丝束进行化学交联,而后再切断;另一种则是对已经切断的短纤维,在丝网状态下进行交联处理。其工艺流程如图5-18所示。

抗原纤化处理的设备通常由试剂槽、烘干与洗涤设备组成。化学试剂在两个或几个浴槽中不断循环,并与经过的丝束接触,为了使试剂均匀地渗透,必要时需配备压辊。交联反应通常要在一定温度下进行,因此,带有试剂的纤维必须经过烘箱,在温度作用下,发生交联反应。最后经水洗,将尚未反应的化学试剂洗掉。由于洗涤废水中含有少量的交联剂、固化剂等化学试剂,因此,还需要配备相应的废水处理系统。交联后的纤维经过上油、烘干及打包工序得到抗原纤化的成品纤维。

图5-18 抗原纤化处理流程图