[发明专利]一种筒子纱染色后的涤纶纤维表面杂质的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是纺织领域，更具体地说，本发明涉及一种筒子纱染色涤纶纤维表面杂质的测试方法，可用于对涤纶短纤纱、涤纶线和涤纶长丝染色后的质量进行评价。

背景技术

涤纶纤维的筒子纱染色技术应用很广，在色织领域、缝纫线领域等都有广泛应用，其主要工艺流程为：涤纶纱(或涤纶线或涤纶长丝)→松筒→染色→成品。一般在色织领域，经过筒子纱染色后的涤纶纱将被直接上到织机上进行织造，在缝纫线领域，经过筒子纱染色后的涤纶线将被络成小的线塔，然后应用到服装、箱包等产品上。

筒子纱染色涤纶纤维表面杂质主要是染色过程中析出的涤纶低聚物，有关涤纶低聚物问题很早就有研究报道，有一些相关文章，如：《处理条件对聚酯纤维中低聚物组成和含量的影响》、《涤纶筒子纱染色低聚物的减少和去除》、《聚酯纤维低聚物的存在、分析及最小化》等等，

近年来，对聚酯纤维产品表面低聚物的问题进行了大量研究：

期刊《印染助剂》第21卷第5期名称为“超声波/碱协同处理聚酯纤维表面低聚物的研究”的文章中公开了对聚酯纤维表面低聚物进行超声波/碱协同处理的方法，在纤维进行染色前，利用超声波技术用氢氧化钠溶液预处理聚酯纤维，预处理时温度为110℃，总处理时间为40分钟，超声波作用时间15分钟，使得聚酯纤维染色后其表面的低聚物质量分数明显减少，原因是超声空化所产生的声流和冲击波可增大液固界面的湍动程度以及聚合物链段的活动性，改变聚合物中孔道的大小和形状，这些作用能加速低聚物从纤维内部移到表面，使得移除的低聚物被碱水解，因此，在超声波作用下纤维无定型区的低聚物几乎全部移出，进而被碱水解，在染色过程中只有极少量残存的低聚物移到纤维表面，净效果表现为表面低聚物质量分数大大减少。

期刊《染料与染色》第42卷第4期名称为“聚酯纤维染整加工中低聚物问题的研究”一文，公开了纤维表面低聚物的浓度与吸光度呈线性关系，高温热定型和高温高压染色，有利于低聚物从纤维内部向外部扩散。

《国际纺织导报》2004年第1期名称为“聚酯纤维低聚物的存在、分析及最小化”一文，分析了在预处理过程以及染色过程中通过控制其工艺条件，从而使得染色后纤维表面低聚物能够尽可能的减少。

期刊《印染助剂》第23卷第5期名称为“聚酯纤维低聚物的产生原因、性质及防止”，该文章中只要分析通过选择合适的印染助剂，能部分减少低聚物在纤维表面的质量分数，但往往不能与染色同浴，增加了染色成本。

现有技术表明，近年来研究人员着重于对涤纶纤维在染色过程中低聚物的析出、低聚物的结构及通过调整染色工艺减少低聚物的方法，以及涤纶纤维总低聚物的提取方法等进行研究。实际上，筒子纱染色涤纶纤维表面杂质除低聚物外还有染料、染料杂质、纤维碎片、水中杂质等等。这些杂质粘附在纤维表面，在后续应用中会导致出现色点、断纱、粗细不均等，严重影响产品质量。

涤纶纤维经过筒子纱染色后表面杂质主要包括低聚物、染料及染料杂质、细小纤维碎片、无机杂质等，杂质含量和各种杂质的比例受涤纶纤维原料、染料、染色工艺、染色水质等影响而有较大差异，不论何种杂质只要附在纤维表面就容易在后续应用过程的摩擦力等外力作用下掉下来，集聚在设备或工作台面上，对设备造成很大污染，引起断头、色点等质量问题。

有关经筒子纱染色后涤纶纤维的质量评价方面，目前测试指标主要有染色疵点、色差、色牢度、强度或强度损失等，均为传统方法和指标。染色疵点是由各种原因造成的纱筒局部上染过多或过少造成的色点；色差指纱筒内中外色差、纱筒间色差等等，是对染色均一性的评价；色牢度包括干磨色牢度、湿磨色牢度、日晒色牢度等，是对纱线染色后是否会掉色、变色等性能的评价；强度一般指纱线的断裂强度，强度损失是指染色前后纱线强度的变化，是对纱线基本物理性能的评价。然而实际应用过程中发现，这几个方法和指标并不能全面有效评价涤纶纤维筒子纱染色的质量，经过筒子纱染色的涤纶纤维表面会有低聚物析出，会附有其他杂质，这些表面的杂质会在后续织造等过程中掉下来，对织机、缝纫机等有严重污染，对产品质量影响较大，而且涤纶纤维经过筒子纱染色后表面杂质含量差异较大，杂质含量较少的对后续应用影响较小，杂质含量较多的对后续应用影响较大，但目前国内外尚没有相关的测试与评价的方法，使得后续应用厂家无法准确掌握将要使用的筒子纱染色的涤纶纤维的质量，特别是涤纶纤维表面的杂质含量。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容