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色母粒稀释对聚酰胺色丝着色均匀性的影响

2021-05-27梁铁贤李细林温德华

纺织报告 2021年3期
关键词:色相熔融色差

梁铁贤,李细林,温德华

(广东新会美达锦纶股份有限公司,广东 江门 529100)

在聚酰胺的纺前着色生产中,有一些浅色或敏感色很容易出现色差[1],且概率并不均匀,有时在丝饼的断面连续出现条纹状的色圈。原因是多方面的,主要是色母粒与聚酰胺切片的混合不均匀,当无法通过优化工艺来消除时,可通过母粒的熔融稀释,在不改变色含量的前提下增加母粒的添加量,改善母粒的混合均匀性,从而消除色差[1-2]。本研究通过对照实验,利用电脑测色仪判色,对母粒稀释的效果进行探究。

1 设备和材料

1.1 设备

真空干燥箱(DZG-6050,上海森信实验仪器有限公司),单螺杆挤出机(Φ25 mm,L/d=25,三区加热),计量泵(4.04 mL/r,广州普同实验设备),单孔铸带头(孔径Φ4 mm)。

组件:喷丝板(Φ85,0.25 mm×0.50 mm×24.00 mm),60~80目进口滤砂,30 μm无纺布滤网(北京中丽制机有限公司)。

侧吹风窗、双导丝盘(变频调速,Φ120 nm)、上双导丝盘(变频调速,Φ120 nm)(北京中丽制机有限公司)。

高速卷绕机(SW4,巴马格),加弹机(JWFK6-1000,经纬纺织机械股份有限公司),电脑测色仪(X-RITE,美国)。

1.2 材料

纤维级聚酰胺切片(M2400,新会美达锦纶股份有限公司),聚酰胺色母粒(TJ紫,新会彩艳股份有限公司)。

2 工艺流程

(1)TJ紫色母粒(0.5%)+M2400切片(99.5%)→干燥→混合→纺丝→POY→加弹→TJ紫DTY。

(2)TJ紫色母粒(25.0%)+M2400切片(75.0%)→干燥→混合→熔融拉条→水冷→切粒→稀释TJ母粒。

(3)稀释TJ母粒(2.0%)+M2400切片(98.0%)→干燥→混合→纺丝→POY→加弹→TJ紫拉条DTY。

(4)TJ紫DTY丝样(9个)+TJ紫拉条DTY丝样(6个)→绕纸板→XRITE电脑测色仪→测色结果。

(5)TJ紫拉条DTY丝样(6个)→绕纸板→XRITE电脑测色仪→测色结果。

特别指出:TJ紫DTY丝样及TJ紫拉条DTY丝样均在加弹机的同一锭位以相同工艺加工,以消除锭位差异,每个POY加弹时,相隔200 g落下一个DTY以检验筒内色差。

3 实验结果与讨论

3.1 拉条稀释前后对比

以拉条前一个丝样为标准丝,将所有拉条前的TJ紫丝样及拉条后的丝样对比LAB值,如图1左图所示,发现它们的色差比较离散,只有5个丝样的色差落在容差范围内,不过稀释前的样品色值都在同一个色象限内,稀释后的丝样在另一个色象限内。这说明尽管色差较大,但稀释前丝之间色相的差异及稀释后丝之间色相的差异并不大。这也可以从图1的右图印证,各个丝样的光谱都是相似的。从图1左图可以看出,粉色象限内有6个聚集在一起的丝样,是对应于拉条后的丝样。这些样品的色相基本落在同一象限内,与拉条前的丝样有所不同,丝样多了一次重新熔融,可能因此而改变色相,这一点在采用熔融稀释时要考虑。

图1 TJ紫拉条稀释前后色空间及反光射光谱

从图2可以直观地看出,丝样的色差主要是颜色的深浅不一,并不是色相不同。第一排1~9是拉条前的丝样,相互之间差异较大,与后面第10个至第二排拉条后的丝样差异也比较大,反而拉条后的丝样之间差异较小。

图2 TJ紫拉条稀释前后灰卡

由表1可知,拉条前的丝样(前8个)与标准丝相比,除了有两个丝样的DE*值小于1.00,其余的均大于1.00,最高的达到3.64,已经明显超过一般的容差标准。为了进一步分析熔融稀释后丝样之间的色差,将后面6个丝样独立作对比。

3.2 拉条稀释后对比

以拉条后其中一个丝为标准丝,重新建立色坐标系,软件的计算结果如图3~4及表2所示。从图3左图可以明显看出,重新熔融稀释后,丝样的均匀性大幅度提升,所有的丝样色值均落在允许范围内并且靠近标准丝样,图3右图的丝样光谱曲线几乎重叠在一起,表明丝样之间的偏差非常小。

表1 TJ紫拉条稀释前后容差

图3 TJ紫拉条后色空间及反光射光谱

图4 TJ紫拉条后灰卡

仔细观察图4,单凭人眼很难分辨熔融稀释后丝样之间的色差,基本认为是一致的颜色。

从表2可以看出,熔融稀释后的丝样除了一个DE*值大于1外,其余4个均小于0.9,说明经过熔融稀释后,丝样的色值均匀性明显提高,基本达到人眼分辨不出来(0~1)与人眼轻微地察觉出来(1~2)的程度。

4 结语

(1)TJ紫(0.5%)与聚酰胺切片的共混纺丝色差明显,DE*值最高可达到3.64,经熔融拉条再纺丝(2.0%×25.0%=0.5%)后色差明显减少,DE*最大为1.2。

表2 TJ紫拉条后容差

(2)重新熔融后,由于多了一次热历史,TJ紫的色相有轻微改变。

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