阅读说明：本技术 一种防水纱的加工工艺 (Processing technology of waterproof yarn ) 是由 陆晓君 田宗海 石东风 乐明军 郭亮 于 2020-03-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种防水纱的加工工艺,涉及纺织领域,主要包括如下步骤：步骤一：将除油剂和烧碱加入到水中,并升温至90℃充分混合,得到除油液；步骤二：将纱线于除油液中进行浸润除油；步骤三：利用醋酸溶液对除油后的纱线进行中和清洗,之后再进行水洗；步骤四：对水洗后的纱线进行染色,之后再进行清洗；步骤五：将清洗后的纱线浸润于防水液中,进行防水处理；步骤六：将防水处理后的纱线清洗干净,并避光阴晾,之后再进行烘干,得到成品防水纱。首先,对纱线进行除油处理,这样能够保证纱线表面的洁净,从而能够有利于提高后续染色和防水处理的质量,保证纱线的色牢度和防水性能。(The invention discloses a processing technology of waterproof yarn, which relates to the field of textile and mainly comprises the following steps: the method comprises the following steps: adding the deoiling agent and caustic soda into water, and heating to 90 ℃ for fully mixing to obtain deoiling liquid; step two: soaking and deoiling the yarns in deoiling liquid; step three: neutralizing and cleaning the deoiled yarn by using an acetic acid solution, and then washing with water; step four: dyeing the washed yarn, and then cleaning; step five: soaking the cleaned yarn in waterproof liquid for waterproof treatment; step six: and cleaning the waterproof yarn, shading and drying in the shade, and drying to obtain the finished waterproof yarn. Firstly, the yarn is degreased, so that the surface of the yarn can be ensured to be clean, the subsequent dyeing and waterproof treatment quality can be improved, and the color fastness and the waterproof performance of the yarn can be ensured.)

一种防水纱的加工工艺

技术领域

本发明涉及纺织领域领域，特别涉及一种防水纱的加工工艺。

背景技术

纱线是用各种纺纱纤维加工成一定细度的产品，用于纱布、制绳、制线、针织和刺绣等。而且，纱线从纱线机上生产出来时，通常为白色，人们也可以根据需要对其进行染色，用在服装、床上用品或者其他装饰物上。

而对于那些平日里在办公室办公的户外运动爱好者来说，往往只有早晨和夜晚的时间才能够去公园或者树林参加一定的户外运动。但是这两个时间段由于户外的气温普遍都比较低，尤其是在冬季时分，早晚都比较容易出现霜露。此时，如果户外运动爱好者身着针织类服装或者帽类来进行保暖的话，由于普通纱线表面的水接触角均小于90°，用纱线制成的针织品表面极易附着水珠，从而在运动过程中这些针织类制品就很容易变得潮湿，并失去保暖作用，时间久了也很容易使人受凉得病。为此，部分企业也推出了具有良好防水性能的纱线。

然而，由于纱线在生产和运输过程中，往往会沾染一些油渍，而一般情况下，企业在防水处理的过程中往往会忽略这些油渍，而进行直接生产。这样虽然也能够生产出防水纱，但是由于纱线沾染油渍的时候，防水剂和染料不容易附着在纱线表面或渗透至纱线内部，从而就会影响到了防水纱的最终质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种防水纱的加工工艺，其对纱线进行了除油的前处理，保证了纱线后续染色和防水的效率及质量。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种防水纱的加工工艺，主要包括如下步骤：

步骤一：将除油剂和烧碱加入到水中，混合均匀，得到除油液；

步骤二：将纱线于除油液中进行浸润除油；

步骤三：利用醋酸溶液对除油后的纱线进行中和清洗，之后再进行水洗；

步骤四：对水洗后的纱线进行染色，之后再进行清洗；

步骤五：将清洗后的纱线浸润于防水液中，进行防水处理；

步骤六：将防水处理后的纱线清洗干净，并避光阴晾，之后再进行烘干，得到成品防水纱。

通过采用上述技术方案，利用除油剂和烧碱与水制成的除油液对纱线进行除油处理，这样能够保证纱线表面的洁净，从而能够有利于提高后续染色和防水处理的质量，保证纱线的色牢度和防水性能。

同时，步骤六中，纱线清洗干净后进行避光阴凉，这样有利于染色剂和防水剂在纱线表面趋于稳定，从而保证最终纱线的质量。

优选为，所述除油剂按质量份计，主要由碳酰胺5～9份，阴离子表面活性剂3～7份，水25～31份，乙醇15～19份，脂肪醇聚氧乙烯醚2～4份、聚天冬氨酸8～12份和淀粉7～13份组成。

通过采用上述技术方案，脂肪醇聚氧乙烯醚有助于阴离子表面活性剂和氢氧化钠渗透至纱线内部，从而一方面能够有助于油渍在氢氧化钠的作用下发生皂化反应，另一方面阴离子表面活性剂能够有助于油渍及油渍皂化后的产物溶于水中，从而便于除去纱线上的油渍。

另外，聚天冬氨酸具有阻垢的性能，这样能够降低水中的钙、镁离子在纱线表面形成积垢，而影响后续纱线染色和防水处理。而碳酰胺能够对纱线起到保护作用，降低了纱线在除油过程中发生损坏的可能性。

优选为，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。

通过采用上述技术方案，十二烷基苯磺酸钠具有良好的脱脂能力，并且其性能较为稳定。另外，在加工完成之后，部分碳酰胺和十二烷基苯磺酸钠会残留在纱线的表面。之后，如果有虫类啃咬纱线制成的纺织品时，碳酰胺和十二烷基苯磺酸钠就会进入到虫体内，此时，碳酰胺会破坏虫体内部的壳多糖层，而十二烷基苯磺酸钠会通过破坏后的壳多糖层，将虫体上的蜡质层溶解，并在虫体上的气孔处形成一层不透气的膜，导致虫类窒息死亡，从而起到了杀虫的作用。

优选为，所述淀粉经过氧化剂氧化改性处理。

通过采用上述技术方案，氧化后的淀粉能够与聚天冬氨酸进行复配作用，这样其能够促使钙、镁离子所产生的积垢晶体逐渐形成明显的片状和层状结构，并形成一定的凹坑。这样不规则的晶体容易使垢层松软，极易被水冲走，从而降低了纱线表面出现积垢的可能性，适用于北方硬水较多地区进行使用。

优选为，所述防水剂按质量份数计，主要由三聚氯氰13～15、丙烯酸树脂20～30、乙二醇15～17份、高级脂肪醇丙烯酸酯10～15份、聚醚硅油2～4份、二乙醇酰胺7～13份和水70～80份组成。

通过采用上述技术方案，一方面三聚氯氰能够增加纱线表面的张力，水不容易停留在纱线表面，另一方面，丙烯酸树脂和聚醚硅油会在纱线形成一层输水层，从而也就降低了纱线制成的纺织品被润湿的可能性。

优选为，所述三聚氯氰通过1，6-己二胺连接棕榈基仲胺进行改性。

通过采用上述技术方案，将棕榈基仲胺接支到三聚氯氰上，这样三聚氯氰上也就具备了拒水的官能团，从而当改性后的三聚氯氰附着在纱线表面或者渗入到纱线内部时，能够有效地提高纱线的防水能力。

优选为，步骤四中，染色后的纱线经三次清水和两次含KST清洗剂的清洗液交替进行清洗。

通过采用上述技术方案，这样能够清除完全未稳定附着在纱线上的染料，从而保证防水液中的成分能够更容易附着在纱线表面，进而提高了纱线的防水性能。

优选为，步骤四中，三次用清水清洗的时间分别为5min，3min和3min，而两次用清洗液清洗的时间均为15min。

通过采用上述技术方案，一方面能够保持纱线的清洗效果，另一方面也能够减少清水和清洗剂的使用量，从而降低了生产成本。

优选为，步骤五中，纱线于常温下浸润至防水液中，此后，防水液逐渐升温至40℃，保温10min，之后防水液继续升温至50℃，保温20min，最后，防水液再继续升温至60℃，保温20min。

通过采用上述技术方案，将温度先升至40℃，这样使得防水液中的组分能够顺利地在纱线中进行分散，而避免防水液组分布不均匀的问题。之后再将温度升至50℃和60℃这样能够使防水液中的防水成分与纱线表面进行均匀结合，从而保证纱线的防水质量。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1、首先对纱线进行除油处理，这样有利于保证后期染料和防水成分在纱线表面进行附着；

2、选用碳酰胺、十二烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚作为除油剂的主要成分，这样既具有良好的除油效果，同时也能够对纱线起到一定的保证作用，并且残留的碳酸胺和十二烷基苯磺酸钠还能够协同作用，提升纱线的抗虫作用；

3、防水液中的三聚氯氰上接支了棕榈基仲胺，这样既能够降低纱线表面的张力，又能够引入拒水的官能团，从而提高了纱线的防水效果；

4、淀粉氧化改性后能够与聚天冬氨酸发生复配，其能够降低水中的钙、镁离子在纱线表面形成积垢的可能性，从而有利于提升除油液的除油效率。

附图说明

图1为一种防水纱的加工工艺流程图。

具体实施方式

实施例一：

一种防水纱的加工工艺，参照附图1所示，包括如下步骤：

步骤一：将1Kg除油剂和500g烧碱加入到1m³清水中，以500rpm转速，混合均匀，得到除油液；

步骤二：对除油液进行加热，升温至90℃，将纱线浸润至除油液中，保温30min；

步骤三：利用浓度为0.2g/L的醋酸溶液对除油后的纱线进行中和清洗5min，之后再用清水清洗3min；

步骤四：将纱线放入到染缸中，并加入染缸体积55％的清水，将均染剂GS和染料HFRL紫以1∶2依次加入染缸，得到染料HFRL紫浓度为5wt％的染液，按顺序操作进行染色(①以 1.5℃/min升温至80℃；②以1.2℃/min升温至135℃后保温40分钟；③高温直接排除染液，加入80％染缸体积的清水，重复清洗两次，清洗时间4min；④第二次清洗用清水中，直接以质量比1∶1加入还原剂和冰醋酸，得浓度为7wt％的还原液，并以1.5℃/min升温至85℃，保温20min；⑤高温直接排除还原液)，待结束后，利用染缸体积55％的清水和染缸体积55％的浓度2g/LKST清洗液分别间隔进行清洗，其中清水清洗的时间为5min，3min和3min，而 KST清洗液的温度均为40℃，清洗次数为两次，且时间均为15min；

步骤五：将1Kg防水剂溶于1m³的清水中得到防水液，将清洗后的纱线浸润于防水液中，防水液以1℃/min升温至40℃，保温10min，之后以1℃/min继续升温至50℃，保温20min，接着，以1℃/min再继续升温至60℃，保温20min；

步骤六：将纱线从染缸中取出，用清水冲洗3min，并避光阴晾，之后再在120℃温度下进行烘干，得到成品防水纱。

此处，除油剂按质量份数计，由碳酰胺5份，十二烷基苯磺酸酸钠3份，水25份，乙醇15份，脂肪醇聚氧乙烯醚2份、聚天冬氨酸8份和淀粉7份混合制成。防水剂按质量份数计，由三聚氯氰13份、丙烯酸树脂20份、乙二醇15份、高级脂肪醇丙烯酸酯10份、聚醚硅油2份、二乙醇酰胺7份和水70份混合制成。

其中，均染剂GS可从江苏省海安石油化工厂购得。染料HFRL紫可从浙江山峪染料化工有限公司购得。KST清洗液可从杭州格恩纺织化工有限公司购得。此处，纱线为腈纶纱线。

实施例二至实施例五与实施例一的区别仅在于除油剂和防水剂中各组分的量，具体如下表一所示：

表一

对比例一：

本对比例与实施例四的区别仅在于，未进行除油处理。

对比例二：

本对比例与实施例四的区别仅在于，除油剂中碳酰胺全部由十二烷基苯磺酸钠代替。

对比例三：

本对比例与实施例四的区别仅在于，除油剂中十二烷基苯磺酸钠由脂肪醇聚氧乙烯醚代替。

对比例四：

本对比例与实施例四的区别仅在于，除油剂中的淀粉由聚天冬氨酸代替。

实施例六：

本实施例与实施例五的区别仅在于，本申请的淀粉经过3％的双氧水浸泡1h处理，得到氧化淀粉。

实施例七：

本实施例与实施例五的区别仅在于，本申请的三聚氯氰经过棕榈基仲胺改性。

具体步骤如下：第一步：将0.1mol三聚氯氰、0.5mol无水K₂CO₃、0.25mol棕榈基仲胺依次加入250mL三口烧瓶中，氮气保护，冰水浴下静置0.5h，注入200mL的干燥THF和干燥二氧六环[V(THF)∶V(二氧六环)＝1∶4]，分别于冰水浴、室温下各反应4h，之后再回流反应，减压除去溶剂，水洗至中性，柱层析分离[淋洗剂∶V(乙酸乙酯)∶V(石油醚) ＝1∶200]，得白色固体粉末；

第二步：将0.5mol无水K₂CO₃、50mL 1，6-己二胺和150mL二氧六环依次加入第一步的白色固体粉末中，回流反应，减压除去溶剂，水洗至中性，柱层析分离[淋洗剂∶V(乙酸乙酯)∶V(石油醚)＝1∶200]，得到改性后的三聚氯氰。

根据如下测试方法对实施例一至实施例七以及对比例一至对比例四进行测试，纱线沾染的平均油污量为7mg/m³，测试结果结果如表二所示：

(1)防水测试：取纱线1Kg将其悬挂起来，利用AATTCC喷淋测试仪自纱线上方全覆盖喷水5min后，观察纱线停止滴水所用的时间，单位min；

(2)利用拉伸仪直接对纱线进行拉伸断裂强度测试，单位Mpa；

(3)色牢度：根据GB/T3921-2008的检测标准测试纱线的水洗色牢度，单位：级；

(4)将50只白蚁于1Kg纱线一起放置于一容器中，24小时后观察白蚁的存活量，单位：只。

表二

通过表二的测试结果可以得出如下结论：

(1)实施例四和对比例一的比较中可以获知，通过除油处理之后，能够有效地提升纱线的染色和防水的性能；

(2)从实施例四和对比例二的比较中可以获知，除油过程中填加碳酰胺能够对纱线起到保护，避免纱线的性能受到损坏；

(3)从实施例四和对比例二的比较中可以获知，除油剂中添加碳酰胺能够有助于对纱线进行保护；

(4)从实施例四和对比例二与对比例三的比较中可以获知，除油剂中同时添加碳酰胺和十二烷基苯磺酸钠有利于提升纱线的抗虫性能；

(5)从实施例四和对比例三的比较中可以获知，除油剂中同时添加十二烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚能够有效地提升除油效率；

(6)从实施例四和对比例四的比较中可以获知，除油剂中同时有聚天冬氨酸与淀粉共存时能够有效的提升除油效率；

(6)从实施例五和实施例六比较可以获知，选用氧化改性后的淀粉与聚天冬氨酸配合使用，能够进一步提升除油的效率；

(7)从实施例五和实施例七比较可以获知，通过棕榈基仲胺改性三聚氯氰能够有效地提升纱线的防水性能。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。