提升牛仔布附加值的新工藝
來源：東方紡織科技
發(fā)布時(shí)間：2004-6-2 9:37:56
無標(biāo)題文檔
| |
|
牛仔布是服裝面料的重要部分，而靛藍(lán)染色的牛仔布更是全球流行，無人不曉，由于靛藍(lán)染料在棉牛仔布上的流行外觀，它可能是惟一被大眾所認(rèn)識(shí)的染料。
在牛仔布市場中，雖然棉無可置疑最為重要，但也有采用一系列的混紡織物，如棉/聚酯（50/50）混紡織物，以及棉與其他纖維如Tencel、亞麻、甚至是黃麻、羊毛紗線一起織造。
全球牛仔布的產(chǎn)量超過20億米，有氣流紡或環(huán)錠紡紗線。過去，美國以生產(chǎn)緯向彈力牛仔布為主，歐洲則大多為經(jīng)向彈力或經(jīng)緯雙向彈力牛仔布；現(xiàn)在，人們不斷研發(fā)具有時(shí)尚變化的牛仔布，通過染色和整理獲得新穎的外觀、手感和性能。
厚重組織的棉牛仔布已用作褲子和夾克衫的面料，但在20世紀(jì)90年代，消費(fèi)者對(duì)面料的柔軟、舒適和易護(hù)理的性能，提出了更高的要求，因此牛仔布整理者必須要響應(yīng)這些要求。
在20世紀(jì)80年代，美國牛仔布產(chǎn)量是全球產(chǎn)量的50%，但在最近的十年之中，中國、印度、巴基斯坦、馬來西亞、土爾其和墨西哥建立了大量的牛仔布生產(chǎn)廠，美國乃至世界的牛仔布生產(chǎn)重心已轉(zhuǎn)移至亞洲低勞動(dòng)力成本的國家。2000年，中國牛仔布產(chǎn)量約為2424t，進(jìn)口靛藍(lán)染料759t，而2001年，其產(chǎn)量已升至2717t，進(jìn)口靛藍(lán)染料下降至702t。
通過各種化學(xué)處理，以及使用如植絨、刺繡和涂層的效果，以改變牛仔布外觀的研究一直繼續(xù)著。除此之外，開發(fā)的產(chǎn)品還有，靛藍(lán)染色的提花織物，亞麻和棉的機(jī)織或針織物，以及牛仔布上的激光縷空，暗淡光澤圖案，以及更富個(gè)性化的產(chǎn)品。
這些牛仔布產(chǎn)品不同于牛仔布市場上的眾多的產(chǎn)品，它給予消費(fèi)者一種高水平的的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和高附加值服裝。絲光彈力牛仔布以及環(huán)錠紡紗線的使用，也可提升產(chǎn)品的價(jià)值，一些公司已在這些領(lǐng)域進(jìn)行了投資。環(huán)錠紡紗線具有更高的強(qiáng)力性能、柔軟的手感和一種棉牛仔布表面粗節(jié)紗的外觀。
 |
特別需要指出的是，利用成衣整理，能在牛仔布上產(chǎn)生獨(dú)特的外觀，還可采用各種化學(xué)處理，如手工砂洗，以及用噴槍噴射高錳酸鉀產(chǎn)生一種斑點(diǎn)漂白效果；或增加更為個(gè)性化的效果，如噴砂處理、激光縷花、扎染、局部染料/漂白劑處理、淺地染色、套染和靛藍(lán)染料褪色處理；或使用漆酶/介體處理。后幾項(xiàng)處理能獲得一種無光澤的、發(fā)白的仿舊外觀，不同于氯漂白（如次氯酸鈉）所獲得的效果。
←Klopman Denim公司開發(fā)的新穎風(fēng)格牛仔服 |
靛藍(lán)染料染色
用于靛藍(lán)染料染色的連續(xù)經(jīng)紗染色機(jī)已廣泛使用，通過調(diào)整染色工藝，可產(chǎn)生不同程度的染料滲透，由此而改變了后續(xù)摩擦或水洗褪色處理的效果。靛藍(lán)染料是一種還原染料，它不溶于水，需要采用還原劑(一般用保險(xiǎn)粉，即連二亞硫酸鈉或硫酸氫鈉)和堿處理使其轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇艿碾[色體形式，才能進(jìn)行棉經(jīng)紗染色，并將浸軋和中間透風(fēng)相結(jié)合。
使用保險(xiǎn)粉會(huì)給工藝控制帶來一些麻煩，這是由于保險(xiǎn)粉的不穩(wěn)定性，其曝置于空氣中會(huì)被氧化，分解生成酸性的副產(chǎn)物，這需要添加堿來中和，以及需要增加保險(xiǎn)粉用量，以維持靛藍(lán)染料的化學(xué)還原。
 |
為了克服使用保險(xiǎn)粉的這些問題，出現(xiàn)了探索研究一些新的染色工藝。在成衣染色方面，向染色機(jī)通入氮?dú)猓匆环N惰性氣體，可置換出空氣中的氧。在織物染色中，Brazzoli公司與DyStar公司合作聯(lián)合開發(fā)的InnoVat/InnoDye系統(tǒng)，它配置有一個(gè)真空泵，以抽去設(shè)備中的氧/空氣，同時(shí)減少了保險(xiǎn)粉的用量。 |
| INNODYE® 600 |
一種對(duì)環(huán)境更為友好的探索，尤其是針對(duì)含有化學(xué)還原劑的廢水排放會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染的情況，則采用靛藍(lán)染料的電化學(xué)還原方法。目前已完成了還原染料和硫化染料的電化學(xué)還原染色的試驗(yàn)，并繼續(xù)在奧地利的一家工廠進(jìn)行紗線中試染色。這種連續(xù)經(jīng)紗染色技術(shù)的延伸，即將上漿工藝與染色工藝相結(jié)合，能減少工藝廢水的化學(xué)負(fù)載，該方法被認(rèn)為很有前景。此外，回收利用從水洗后處理中去除的靛藍(lán)染料的過程得到了簡化。
pH值對(duì)靛藍(lán)染色的影響非常重要，由于靛藍(lán)染料在pH值約為10.5-11.5時(shí)是以單離子狀態(tài)存在，而pH值為12.5以上時(shí)是以雙離子形式存在。在含有過量保險(xiǎn)粉的高堿性浴中，雙離子形式的靛藍(lán)染料的親和力較低，并隨著pH值提高，棉纖維表面的負(fù)電荷也隨之增加，從而加大了在雙離子靛藍(lán)染料與帶電荷纖維表面之間的陰離子的排斥作用，降低了染料上染率。
單離子形式的靛藍(lán)染料在纖維表面具有良好的親和力和較高的染色上染率，但這又降低了染料在紗芯內(nèi)的滲透，在使紗線表面得色量大大增加。當(dāng)采用高pH值時(shí)，以雙離子形式的靛藍(lán)染料將具有低的親和力，并因此在紗芯內(nèi)有較大的染料滲透和較低的紗線表面得色率。因此在靛藍(lán)染色過程中，pH值隨時(shí)間發(fā)生的變化會(huì)影響得色量以及后續(xù)靛藍(lán)染色紗線的洗凈性能。
用于連續(xù)棉經(jīng)紗染色的Denim-Ox工藝，采用科萊恩公司的Diresul RDT染料，其工藝流程為：苛化處理→水洗→濕罩濕染色→固色→淋洗。在60-90℃軋液，進(jìn)行硫化染料的吸附，這過程包括使染料遷移和擴(kuò)散的透風(fēng)時(shí)間，再進(jìn)行固色。固色階段加入醋酸，以防止染料溶落，為氧化劑(Diresul Oxdant BRI liq)提供所需的pH值。后者使染料分子內(nèi)形成蒽醌基團(tuán)，在被氧化階段，產(chǎn)生最終色澤。一種陽離子型固色基(Indosol E-50 liq)與染料中的巰基以及纖維發(fā)生反應(yīng)，以離子鍵使染料固色。工藝中還需加入硫酸鈉和分散劑(Ekaline F liq.)，硫酸鈉可防止染料從纖維上解吸至固色浴中。
科萊恩公司的Denim-Ox工藝是一種靈活、簡單的染色工藝，其還原劑消耗低，廢水中染料少，并大大節(jié)省了水耗。Denim-Ox工藝使用的染料范圍廣，用于生產(chǎn)粗斜紋及時(shí)尚織物。
酶處理
采用機(jī)械磨損以獲得褪色的外觀，它主要采用浮石處理以去除表面的靛藍(lán)染料。但是，浮石會(huì)損傷濕加工設(shè)備，產(chǎn)生污泥砂粒，殘留在牛仔褲的口袋和縫線中。使用纖維素酶處理，在中性或酸性pH值條件下，進(jìn)行生物拋光，可作為浮石的替代方法，而纖維強(qiáng)素酶能部分水解纖維的表面，釋出靛藍(lán)染料。在淋洗或在纖維素酶處理結(jié)束時(shí)，提高纖維素酶的用量或添加蛋白酶，以克服因靛藍(lán)染料對(duì)真菌纖維素酶的蛋白質(zhì)有親和力而引起的沾染。
纖維素酶能去除織物表面的毛羽，因而減少了機(jī)織牛仔布表面外觀的茸毛，并降低了洗滌時(shí)的起球性，獲得一種更為柔軟、光滑的手感，若使用合適的化學(xué)柔軟劑可進(jìn)一步改善和提高其性能。
真菌漆酶可用于漂白靛藍(lán)染色織物，基于漆酶系統(tǒng)能降解溶液中或織物上的靛藍(lán)染料，因此，可用于替代氯漂白體系，如次氯酸鈉漂白。研究工作已證明由不同真菌菌種制得的漆酶，對(duì)去除由棉纖維表面蛋白質(zhì)的吸附所引起的沾污很有效。
漆酶能提供電子，因而具有非常廣的基質(zhì)專一性，通過提取孤電子，能催化去除單酚或多酚上鄰位或?qū)ξ簧狭u基取代基或芳香胺上的氫原子，導(dǎo)致生成自由基，進(jìn)而能參與很多反應(yīng)。對(duì)兩種真菌漆酶(Polyporus sp.和Sclerotium rolfsii)進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，它們都能氧化不溶性的靛藍(lán)染料，生成靛紅（吲哚-2,3-二酮），然后進(jìn)一步降解為2－氨基苯甲酸。由Polyporus sp制得的真菌漆酶顯示對(duì)靛藍(lán)染料具有更高的親核力，當(dāng)與此漆酶一起培養(yǎng)時(shí)，靛藍(lán)凝聚物可以分散成相對(duì)較小的粒子。靛藍(lán)轉(zhuǎn)化成靛紅較快，因此在纖維素酶作用后，2－氨基苯甲酸還具有減少再沾污的功效。
采用一種介體化合物，一般為低分子有機(jī)化合物，可增強(qiáng)漆酶的作用，在此介體中，漆酶更易接近不溶性的靛藍(lán)分子，更快地攻擊靛藍(lán)分子，靛藍(lán)分子在漆酶的作用下降解，起漂白作用，從而改變了靛藍(lán)染色牛仔布的外觀。
電化學(xué)漂白
已由DyStar公司申請(qǐng)了專利的電化學(xué)漂白工藝，是在一個(gè)電解池的氯化鈉溶液中通入電流，產(chǎn)生次氯酸鈉，用于漂白靛藍(lán)染色的牛仔布。通過控制電流和鹽的濃度，以控制所產(chǎn)生的次氯酸鈉量，提升處理的效能和重現(xiàn)性，降低污水負(fù)載。而在傳統(tǒng)的工藝中，經(jīng)常出現(xiàn)次氯酸鈉過量。在此電化學(xué)漂白工藝中，殘余的處理液可以循環(huán)使用，意大利一家著名的服裝加工設(shè)備生產(chǎn)商Tonello Srl已完成了初步的生產(chǎn)試驗(yàn)。 |
|
|
|
轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請(qǐng)注明："本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)"
|
服務(wù)熱線: 0532-66886655 |
傳真：0532-66886657 |
客服郵箱：service◎sinotex.cn |
錦橋騰訊微博 |
錦橋新浪微博
