万震,吴爱儿

Modal是一种新型高湿模量的再生纤维素短纤维。它采用欧洲榉木浆粕经纺丝制成，具有良好的吸湿性、柔滑飘逸性和舒适性，且生产加工过程清洁无毒，其纺织品的废弃物也可自然降解，是品质与舒适的象征。根据产品风格、生产成本和市场的需要，Modal产品可在其生产的各个环节进行染色，如散纤维、纱线、织物、成衣染色等。为使成纱获得某种效果，如较丰富的色彩层次，朦胧的感觉，或为减少纱线的色差，可采用散纤维染色方式。染后不同色泽的Modal纤维按特定比例与白Modal纤维混纺，便可获得绚丽多彩、风格独特的 Modal混色纱，增加了纱线的附加值。
上述的Modal混色花纱“先染色，再纺纱”加工方式，对Modal散纤维的染色均匀性、染料和加工工艺的要求较低，且出现色偏或色花等质量问题后也可在后道纺纱生产中进行弥补，但其缺点在于市场反应速度慢，着色Modal纤维半制品的数量多。为适应市场需求并做出快速反应，将阳离子改性Modal纤维以特定比例和Modal纤维均匀混合并纺纱，制得差异化改性Modal纱线(简称改性纱)。该改性纱应用活性染料进行染色，可一次性染出花纱风格。本文重点介绍Modal散纤维的阳离子改性机理和工艺，差异化改性Modal纱线的制作方法，并对其织物的浸染工艺进行了分析和探讨。

1 差异化改性Modal纱
1．1阳离子改性机理
Modal散纤维通常使用活性染料染色，在碱性染浴中，活性染料呈阴离子性，而Modal纤维也呈阴离子性，两者相互排斥，需大量元明粉促染，如图1所示。染色废水中含高浓度染料和盐，严重污染环境。

应用阳离子改性剂，如含环氧基的季胺盐类化合物，可将Modal纤维阳离子化。改性剂中含有反应性基团，可在氢氧化钠等碱剂存在下，与Modal纤维素纤维中的羟基进行反应，而它们本身又自带正电荷，所以可使Modal纤维变为含阳离子基的纤维。Modal纤维阳离子化后，阴离子型的活性染料则可更多地、快速地上染纤维，如图2所示。阳离子化不但可以提高染料的亲和性，还使中性无盐染色成为可能。

1．2 Modal纤维改性工艺
生产车间按计划安排，将投染的Modal纤维均匀装入染笼，吊入散纤维染色机中，通过浸渍处理对纤维进行阳离子化，以制得改性Modal纤维，具体生产流程依次为：配棉→装缸→前处理→改性→后处理→出缸→脱水→烘干→打包。

Modal纤维含极少量天然杂质，仅在加工过程中有少量油剂及灰尘，且色泽较白，因此前处理只需应用少量渗透剂在弱碱条件下，60～90℃处理20～30min即可，工艺如图3所示。纤维的阳离子改性工艺为：自制改性剂10～50 g/L，片碱5～30 g/L，渗透剂l～5 g/L，在50～90℃水浴中浸渍20～80 min。改性处理后，使用冷水洗、热水洗、酸洗直到纤维pH值接近中性。Modal改性纤维手感较差，易造成纺纱过程中静电强而导致棉结和断头多。因此，出缸前需选用合适的柔软剂(软片、氨基硅油或亲水性硅油)和抗静电剂小浴比上油浸渍处理，以显著改善纤维的手感和风格，提高纤维的可纺性，工艺如图4所示。

1．3差异化改性Modal纱线
阳离子改性Modal纤维和常规白Modal纤维在吸色能力方面有着显著的差别，甚至在中性无盐条件下，改性纤维仍可被染色，而白纤维基本不沾色(白地)或轻微沾色。因此，通过将改性ModalL以特定比例和白Modal均匀混合并纺纱加工，制得的差异化改性Modal纱线或其织物(以下简称改性织物)再应用活性染料一次性染色，可在单一纱线上表现出“深浅”格调或“雪花”格调花式纱效果。一般情况下，通过改变改性纤维成分的百分比含量可调节花纱颜色的深浅。此外，差异化改性。Modal纱线的纺纱加工中，改性Modal纤维易产生静电并缠绕皮辊，应适当喷洒少量抗静电剂，并增加各工序的相对湿度来进行改善。

2 改性织物的浸染工艺
改性织物的浸染工艺流程为：坯布→煮练→染色→后处理→脱水→烘干→定形→成品。由于Modal纤维较棉纤维细，其纤维横截面为均匀圆形，其纤维纵向不像棉纤维具有天然的三维卷曲，在湿处理的情况下，更多的纤维端从纱线中游离出来，产生表面起毛、起球的倾向。因此要求各工序都要尽量保持低张力和低速度，以减少摩擦，从而减少起毛、起球和破洞现象的产生。
2．1 煮练
改性织物由改性纤维和常规纤维组成，两种纤维均含杂较少，且色泽较白，因此染色前只需加少量非离子型渗透剂，热水煮透即可，这样可保证在后续染色加工中，染液能迅速均匀渗入纤维内部，改善染色质量。此外，要注意改性纤维上的阳离子染座不耐氧漂，因此前处理加工时不能使用漂白工艺，以免影响染色后的反差效应。
2．2染色
(1)染料的选用
鉴于改性织物特殊的染色性能，需选用特定活性染料以达到相应的染色效果。如要求染出“留白”效应，则抑制在白纤维上的染料固着就十分关键。因此，可在不加盐碱的条件下，选用低反应性、低直接性的P型印花用活性染料(一氯均三嗪基，如亨斯迈的 Cibacron P和德司达的Procion PX)，对改性织物进行染色。如要染出“同色深浅”效果，则可选用反应性和直接性偏高的常见活性染料，根据色泽深度，来确定不加盐碱，或只加碱，或加盐碱。考虑到染色重现性，应注意选用匀染性、配伍性好的“傻瓜型”活性染料进行拼染，以避免由于染料扩散性和亲和力差异过大而形成色花、色差等。

(2)染色设备
为提升高档改性织物的染色品质，最好选用新型进口溢流喷射染色机。目前的溢流喷射染色机大多选用了流量较缓和、喷射力较大的泵，这样既能根据织物厚薄调节流量，降低张力，使织物在整个染色过程中都处于松弛状态；又能依靠喷射力促使染液向绳状织物内部的渗透，使织物充分展开，从而有效消除织物因折皱而造成的疵病，达到张力小、匀染性好、不易打结和堵布的目的。此外，该机多采用先进的电子技术和在线检测，对温度，水量，加料速度等的控制精度高，生产时可根据特定染料对改性织物的上染规律，在不同的温度区域，制定相应的非线性计量加料曲线，有效精确地控制织物染色，确保染色的“一次性正确”。
(3)染色实例
由差异化改性Modal纱(25％改性纤维， 75％白纤维)织成的平纹针织布。
色号1：红色留白效果，配方为0.46％红P--6B，不加盐碱，加入少量非离子渗透剂和浴中柔软剂。染色浴比约为1：9，工艺曲线如图5所示。

色号2：蓝色深浅效果，配方为3％蓝色S--BR，2 g／L纯碱，不加盐，加入少量非离子渗透剂和浴中柔软剂。染色浴比约为1：9，工艺曲线如图6所示。

2．3后处理
改性织物染色后，需通过充分水洗或皂洗来去除纤维表面残留的浮色和助剂，以改善染色牢度。如染色时添加了碱剂，则皂洗前应调pH值为中性，选用去污、渗透性好的中性皂洗剂，且加入适量防沾色螯合剂，防止浮色对白纤维的二次沾污。织物经染色和皂洗后，柔软性变差，需选用合适的柔软剂(软片或亲水性硅油)和抗静电剂浸渍处理，使织物手感滑爽、柔顺。此外，为提高改性织物的耐洗牢度，还需进行固色处理。
2．4酶处理
酶处理也称酵素处理，即利用特殊生物酶助剂去除织物表面绒毛，从而减小起毛起球的现象。酶处理可在染色前或染色后进行。生物酶活性受染液温度、酸碱度影响较大，生产中要严格控制参数，防止由于pH值波动和温度升高造成酶的过早失活，影响处理效果。大生产中可选用醋酸一醋酸钠缓冲液调节处理浴pH值。酶处理还需控制适当的处理时间，既要去除表面毛球，又不至于破坏纤维强力。推荐使用诺维信公司cellusoft Plus L进行酶处理，用量范围1％～2％(o.w.f)，调节pH 值4．5～5．5，处理条件48～50℃，时间为30～40 min，酶处理结束后升温至80～90℃充分洗涤10 min，使酶失活，防止残留酶造成纤维强力的过度损伤。

3 结论
织物溢流喷射染色技术可用于差异化改性Modal纱线的染色加工。改性织物应用活性染料可一次性染出花式纱风格，克服了传统色纺纱“市场反应慢，半制品多”的缺陷，其染色产品花色品种丰富，适于“小批量多品种”的市场发展趋势，因而较大幅度地提高了Modal纱线的高附加值和高效益。