一種校服面料的生產工藝的製作方法

2023-08-06 04:20:06

本發明涉及一種染色工藝，具體涉及一種校服面料的生產工藝。

背景技術：

校服起源於歐洲，主體表現在：展示和培養學生的團體精神、增強集體榮譽感、素質教育及中小學生的精神面貌，同時也是少年兒童朝氣蓬勃、神採飛揚、充滿生機活力的專屬標誌。我國自辛亥革命以來便有了校服，幾經歷史的變遷，從單一到多樣、從外觀款型變化到內在品質需求，校服產業的發展方興未艾。近年來，校服紡織業的空間與市場，形成了優勢產業群。

據最新人口普查數據顯示，截止2015年未，我國大陸人口達到137460萬人，比上年未增加了680萬人，其中7～16歲少年兒童數量超過1.7億人,約佔總人口的13％左右，故此，每年的紡織品校服的更新與需求近上千百億元,巨大的市場潛力,給紡織校服行業經濟提供了廣闊的生機,同時也帶來了嚴峻的考驗與挑戰。2013年上海爆出的震驚全國的「毒校服」事件，引起了社會的關注，這起危害學生健康的校服生產事件，涉及多所學校，覆蓋了上海市主要生產企業，抽查6批次不合格，合格率僅73％。在不合格品中，主要是國標檢測要求的「安全要求與質量」，檢測出致癌物質、甲醛、pH、幹/溼摩擦牢度、耐光牢度等品質問題，因此，積極開發生產綠色、環保校服加工生產，保證合格的產品是業內的大勢所趨，校服是滌棉紡織物，傳統的生產流程為前處理→染色(染滌)→清洗(多次清洗洗水)→染棉→皂洗(多次洗水)→固色→柔軟(不親水軟油)→脫水→溼剖→烘乾→成定→檢測→成檢→包裝/入庫，傳統工藝採用加大染化料助劑的使用量、增加清洗次數、加大漂染浴比等等成本投入和措施，然而得到的效果並不理想，仍然難以確保產品品質的標準要求，反而增加了汙染與排放，增加了大量能耗和生產成本，有待進一步改進。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提供一種工藝簡單、流程短、可節能減排的滌棉紡織物的染色工藝。

本發明採用如下的技術方案：

一種校服面料的生產工藝，包括以下步驟：

第一步，前處理：

(1)、加水，升溫至45-55℃，加入低溫練漂劑TF-189、液鹼，以2.5-3.5℃/min升溫至65-75℃，加入雙氧水，接著以2.5-3.5/min升溫至80-90℃，保溫25-35min，放水；

(3)、加入45-55℃的水，加入中和酸NA，清洗5-15min，放水；

(3)、加入45-55℃的水，加入除氧酶，除氧10-20min，放水；

第二步，染滌：

(1)、加水，室溫以2.5-3.5℃/min升溫至35-45℃，加入染料和勻染劑，接著以1-1.5℃/min升溫至125-135℃，保溫25-40min，然後以0.5-1.5℃/min降溫至80-90℃，加入ACT，保溫25-40min，再以0.5-1.5℃/min降溫至75-85℃，放水；

(2)、加入65-75℃的水，清洗5-15min，放水；

(3)、加入45-55℃的水，加入ACT、中和酸NA，以2.5-3.5℃/min升溫至80-90℃，保溫25-40min，放水，再清水洗滌；

第三步，固色：加水，加入固色劑DM-2559C，固色15-25min。

第四步，柔軟整理：加水，加入1.5-2.5g/L親水整理劑、1.5-2.5g/L親水柔軟劑，柔軟整理15-25min。

第五步，後整理：柔軟整理後，出缸進入洗毛機洗水，然後烘乾、成定、檢測、成檢，最後包裝入庫。

進一步的，所述親水整理劑的用量為1.5-2.5g/L，親水柔軟劑的用量為1.5-2.5g/L。

進一步的，所述染滌步驟(1)的ACT的用量均為0.5-1.5g/L。

進一步的，所述染滌步驟(3)的ACT的用量均為1-2g/L。

進一步的，所述前處理步驟(2)中，中和酸NA的用量為0.1-0.3g/L。

進一步的，所述低溫練漂劑TF-189的用量為0.5-1.5g/L。

進一步的，所述固色劑DM-2559C的用量為0.5-1.0g/L。

進一步的，所述前處理步驟(3)中，所述除氧酶的用量為0.1-0.2g/L。

由上述對本發明的描述可知，與現有技術相比，本發明的有益效果是：

採用低溫練漂劑TF-189，由110℃高溫優化至85℃低溫，降低溫度25℃和省去了熱洗工序、處理後，白度、毛效及染色效果均可達到傳統氧漂工藝的效果，減少了能源的消耗；

利用工藝的互補性，將染滌與還原清洗二個單獨的工序合二為一，淘汰了傳統的保險粉鹼性還原清洗方法，減少了保險粉帶來的汙染和危害，達到了綠色環保、節能減排的效果；

採用無甲醛固色劑進行固色，減少甲醛帶來的危害，且環保安全；

採用親水整理劑和親水柔軟劑進行柔軟，可以改變面料結構及親和力，達到提升溼摩擦牢度的效果，增加溼摩擦牢度0.5-1級；

柔軟後，採用開幅洗毛機洗水，減少機內洗水次數、取消脫水、更新開幅溼剖工序為開幅洗毛機洗水，得到整潔的布面，相對傳統流程可提升乾濕摩0.5級；

通過對傳統工藝的改進，新工藝生產出來的面料的各項指標均有達到新國標GB/T 31888-2015要求的校服面料品質的標準，並且相對傳統工藝，新工藝簡單、流程短、並且能達到節能減排的效果。

具體實施方式

以下通過具體實施方式對本發明作進一步的描述。

本發明中採用的ACT是由科凱精細化工(上海)有限公司生產的、固色劑DM-2559C是由德美化工生產的、低溫練漂劑TF-189是由浙江傳化精細有限公司生產的、中和酸NA科凱精細化工(上海)有限公司生產的、除氧酶是由德美化工生產的、親水柔軟劑201和親水整理劑202均由德美化工生產的。

實施例1

一種校服面料的生產工藝，包括以下步驟：

前處理→染滌→第一次還原清洗→排液→熱洗→洗水→第二次還原清洗→熱洗→染棉→固色→柔軟→開幅洗毛機洗水→烘乾→成定→檢測→成檢→包裝/入庫。

具體的，前處理包括：(1)、加水，室溫升至45℃，加入低溫練漂劑TF-189、液鹼，以2.5℃/min升溫至65℃，加入雙氧水，接著以3.5℃/min升溫至90℃，保溫25min，再以1.5℃/min降溫至85℃，放水；(2)、加入55℃的水，加入中和酸NA，清洗5min，放水；(3)、在45℃的水中，加入除氧酶，除氧20min，放水，進一步的，低溫練漂劑TF-189的用量為0.5g/L、中和酸NA的用量為0.1g/L，除氧酶的用量為2g/L；

染滌包括：加水，室溫以2.5℃/min升溫至35℃，加入染料和勻染劑，接著以1.5℃/min升溫至135℃，保溫25min，然後以0.5℃/min降溫至90℃，不排液；

第一次還原清洗包括：在染滌後的水中直接加入ACT，保溫25min，再以1.5℃/min降溫至80℃，放水，進一步的，ACT的用量為1.5g/L；

熱洗包括：加入75℃的水，清洗5min，放水，再用清水洗滌5min；

第二次還原清洗包括：加入45℃的水，加入ACT、中和酸NA，以3.5℃/min升溫至80℃，保溫40min，放水，再清水洗滌，進一步的，ACT的用量為1g/L，中和酸NA的用量為0.2g/L；

固色包括：加水，加入無甲醛固色劑DM-2559C，固色15min，進一步的，無甲醛固色劑DM-2559C的用量為0.5g/L；

柔軟包括：加水，加入1.5g/L親水整理劑、2.5g/L親水柔軟劑，柔軟整理25min，進一步的，親水整理劑是由德美化工生產的親水整理劑201，親水柔軟劑是由德美化工生產的親水柔軟劑202；

後整理：柔軟整理後，出缸進入開幅洗毛機洗水，然後烘乾、成定、檢測、成檢，最後包裝入庫。

實施例2

一種校服面料的生產工藝，包括以下步驟：

前處理→染滌→第一次還原清洗→排液→熱洗→洗水→第二次還原清洗→熱洗→染棉→固色→柔軟(親水軟油)→開幅洗毛機洗水→烘乾→成定→檢測→成檢→包裝/入庫。

具體的，前處理包括：(1)、加水，室溫升至55℃，加入低溫練漂劑TF-189、液鹼，以3.5℃/min升溫至75℃，加入雙氧水，接著以2.5℃/min升溫至80℃，保溫35min，再以2.5℃/min降溫至75℃，放水；(2)、加入45℃的水，加入中和酸NA，清洗15min，放水；(3)、在55℃的水中，加入除氧酶，除氧10min，放水，進一步的，低溫練漂劑TF-189的用量為1.5g/L、中和酸NA的用量為0.2g/L，除氧酶的用量為1g/L；

染滌包括：加水，室溫以3.5℃/min升溫至45℃，加入染料和勻染劑，接著以1℃/min升溫至125℃，保溫40min，然後以1.5℃/min降溫至80℃，不排液；

第一次還原清洗包括：在染滌後的水中直接加入ACT，保溫40min，再以0.5℃/min降溫至75℃，放水，ACT的用量為0.5g/L；

熱洗包括：加入65℃的水，清洗15min，放水，再用清水洗滌5min；

第二次還原清洗包括：加入55℃的水，加入ACT、中和酸NA，以2.5℃/min升溫至90℃，保溫25min，放水，再清水洗滌進一步，ACT的用量為2g/L，中和酸NA的用量為0.4g/L；

固色包括：加水，加入無甲醛固色劑DM-2559C，固色25min，進一步的，無甲醛固色劑DM-2559C的用量為1g/L；

柔軟包括：加水，加入2.5g/L親水整理劑、1.5g/L親水柔軟劑，柔軟整理15min，進一步的，親水整理劑是由德美化工生產的親水整理劑201，親水柔軟劑是由德美化工生產的親水柔軟劑202；

後整理：柔軟整理後，出缸進入開幅洗毛機洗水，然後烘乾、成定、檢測、成檢，最後包裝入庫。

實施例3

一種校服面料的生產工藝，包括以下步驟：

前處理→染滌→第一次還原清洗→排液→熱洗→洗水→第二次還原清洗→熱洗→染棉→固色→柔軟(親水軟油)→開幅洗毛機洗水→烘乾→成定→檢測→成檢→包裝/入庫。

具體的，前處理包括：(1)、加水，室溫升至40℃，加入低溫練漂劑TF-189、液鹼，以2℃/min升溫至70℃，加入雙氧水，接著以35℃/min升溫至85℃，保溫30min，再以2℃/min降溫至80℃，放水；(2)、加入50℃的水，加入中和酸NA，清洗10min，放水；(3)、加入50℃的水，加入除氧酶，除氧15min，放水，進一步的低溫練漂劑TF-189的用量為1g/L，中和酸NA的用量為0.15g/L，除氧酶的用量為1.5g/L；

染滌包括：加水，室溫以3℃/min升溫至40℃，加入染料和勻染劑，接著以1.2℃/min升溫至130℃，保溫30min，然後以1℃/min降溫至85℃，不排液；

第一次還原清洗包括：在染滌後的水中直接加入ACT，保溫30min，再以1℃/min降溫至80℃，放水，進一步的，ACT的用量為1g/L；

熱洗包括：在70℃的水中，清洗10min，放水，再用清水洗滌5min；

第二次還原清洗包括：在50℃的水中，加入ACT、中和酸NA，以3℃/min升溫至85℃，保溫30min，放水，再清水洗滌，進一步的，ACT的用量為1.5g/L，中和酸NA的用量為0.25g/L；

固色包括：加水，加入無甲醛固色劑DM-2559C，固色20min，進一步的，無甲醛固色劑DM-2559C的用量為0.7g/L；

柔軟包括：加水，加入2g/L親水整理劑、2g/L親水柔軟劑，柔軟整理20min，進一步的，親水整理劑是由德美化工生產的親水整理劑201，親水柔軟劑是由德美化工生產的親水柔軟劑202；

後整理：柔軟整理後，出缸進入開幅洗毛機洗水，然後烘乾、成定、檢測、成檢，最後包裝入庫。

工藝試驗

一、低溫氧漂工藝與傳統高溫工藝效果對比

表1低溫練漂新工藝與常規氧漂工藝各項指標對比

從表1可知：低溫氧漂工藝節能明顯，省時25.2％、省水40％、省電25.5％、省汽61％、綜合成本節省358.06元/噸，較常規的高溫氧漂工藝更為可取。

二、新染滌/清洗一浴工藝與傳統保險粉還原清洗工藝對比

表2新染滌/清洗一浴工藝與傳統保險粉還原清洗工藝對比

表3新染滌/清洗一浴工藝與傳統保險粉還原清洗工藝各項指標對比

通過表2和表3可知：採用新染滌酸性環保還原清洗一浴工藝，染滌後不排水直接還原清洗，清洗效果和牢度均可達到傳統保險粉清洗工藝同樣的效果，同時提高了安全性、環保性；工藝實現了染色和還原清洗一浴，省水4缸、省電16.1％、省汽16.3％、助劑節省45元/噸、綜合成本節省388.63元/噸布，節能環保、經濟成效顯著；同時，COD下降了4000mg/L，減輕了汙水處理負擔、減少了汙染排放，成效顯著。

三、新工藝固色劑與傳統固色劑效果對比

表4新工藝固色劑與常規固色劑效果對比

通過表4可知：新工藝採用無甲醛固色劑，生產的產品無甲醛、環保安全，並且耐洗、汗漬等染色牢度可達到符合標準要求，採用新工藝，杜絕了甲醛的產生和甲醛帶來的危害，環保安全。

四、新中和酸工藝和傳統醋酸工藝效果對比

表5新中和酸工藝和傳統醋酸工藝效果對比

從表5可知：新中和酸相對傳統冰醋酸各項性能較環保、染色pH比較相當、成品布pH合；並且廢水COD下降、相對環保，相比之下，新中和酸更適合校服面料的加工生產中，能保證品質質量安全。

六、染色配方的優化

(一)、從染化料結構單色牢度探討

表6從染化料結構單色牢度探討

通過表6的數據可知：染料結構不同、用量不同、染色耐光牢度也有差異。

(二)、染化料組合染色配方工藝探討(表中紅色部分，具體指那種物質？)

表7染化料品種篩選、染色配方組合優化、研究探討

通過表6和表7可知：依據染化料物理化學反應屬性，對配方組合在吸附、上染率、配伍性進行大量實驗究，從上表6、表7實驗證明各種顏色配方組合中來看，保證耐光等牢度，首先必須選用高牢度型染化料，然後染色配方組合的要求配伍性、勻染性、上染率相當以及對應的染色工藝相當，否則無法保證耐光、汗光等色牢度，通過新染色配方工藝研討，各項牢度明顯提高，具體染色成品檢測指標如下表8

表8染色成品檢測結果與新工藝效果表

通過表8可知：新工藝對染色配方進行優化增強了耐光、耐光汗複合等各項牢度，耐光牢度可增強0.5～1級、汗光/複合牢度可提升0.5～1.5級。保證和提升了校服產品品質。

七、新柔軟整理工藝與傳統柔軟整理工藝對比

表9新柔軟整理工藝與傳統柔軟整理工藝效果對比

通過表9可知：採用新優化親水柔軟整理工藝後，可以改變面料結構及親和力，達到提升溼摩擦牢度的效果，可增強溼摩0.5～1級。「處方2」為溼摩增進劑用量增加後影響不明顯，故不採用。

八、新開幅洗衣機洗水工藝與傳統染色機內洗水工藝對比

表10新開幅洗衣機洗水工藝與傳統染色機內洗水工藝效果對比

通過表10可知：新工藝減少機內洗水次數、取消脫水、更新開幅溼剖工序為開幅洗毛機洗水，得到整潔的布面，相對傳統流程可提升乾濕摩0.5級，「新方案二」機內多次洗水，但效果相當，故不採用。

九、染色設備的優化

新染色工藝採用採用進口染機設備，希臘SCLAVOS全自動雙排軟流染色機、義大利DANITECH丹尼智能染色機。

表11新染色設備與傳統染色設備效果對比

從表11可知：新染色機設備性能高、能耗低、染色效果好，在保證產品質量的前提下，由原來染色1：8～10的浴比降低為1：5，工藝能耗大幅度下降，減少了汙染排放、節省能耗成本，同時保證了染色產品品質。

十、新染色工藝與傳統染色工藝綜合效果對比

表12新染色工藝與傳統染色工藝綜合效果對比

從表12列舉的項目對比成效可知，新國標校服面料關健技術開發及產業化生產應用，從根本上提升了校服產品品質，各項標準要求得到保障；福建省纖維檢驗局、國家紡織服裝產品質量監督檢驗中心(福建)對成品進行檢測，檢測報告如下表13，檢測報告編號W16046304

表13檢測報告結果

從表13的檢測報告的結果可知，校服面料採用新的染色工藝生產，各項指標均達到要求，並且相對傳統工藝，新工藝達到了綠色環保，節能減排的效果，並且直接的經濟效益可觀。

十一、總體經濟效益分析

1、核算依據

1.1主要原材料、設備等價格按當年市場正常價；

1.2水、電、汽、氣按當年集團公司與股份公司籤約價；

1.3產品平均銷售價：平均按2萬元/噸計；

1.4固定資產折舊按固定資產的10％提留。

2、經濟效益核算

2016年1月至11月共生產6000噸，平均銷售單價2萬元/噸。

2.1銷售收入：6000噸*2萬元/噸＝12000萬元

2.2生產成本：

表14產品生產成本表

總體經濟效益：12000萬元-11236.79萬元＝763.21萬元

綜上所述，新工藝相對於傳統工藝，不僅能做到綠色環保、節能減排，並且新工藝的工藝簡單，生產流程短，達到的總體經濟效益也是非常可觀，

以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，故不能以此限定本發明實施的範圍，即依本發明申請專利範圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。