本发明涉及聚乳酸纤维生产技术领域，特别是涉及一种聚乳酸纤维面料生产前处理工艺。
背景技术：
聚乳酸纤维cornfiber(pla纤维)是以玉米、小麦等淀粉为原料，经发酵转化成乳酸再经聚合，纺丝而制成的合成纤维。属线性脂肪族热塑性聚酯，具有轻柔滑顺，强度大，吸湿透气等特点，加工的产品有丝绸般的光泽及舒适的肌肤触感和手感，悬垂性佳，还具有良好的耐热性及抗紫外线功能。然而，该纤维自上世纪90年代开发以后，一直未能在纺织服装领域大规模的应用
我国有着悠久的玉米种植历史，玉米资源丰富，种植面积及其广泛。玉米是一年生禾本科草本植物，也是全世界总产量最高的粮食作物。作为一种绿色、可降解的天然资源，用以开发聚乳酸纤维符合世界潮流，既可以节约利用资源，又适应了人们享受生活、追求自然的心理和生理需求，具有重大意义。。
聚乳酸纤维是以淀粉制得之乳酸为原料，属于完成自然循环型，具有生物降解性的纤维。该纤维完全不使用石油等化工原料，其废弃物在土壤和海水中的微生物作用下，可分解成二氧化碳和水，不会污染地球环境。由于该纤维的初始原料为淀粉，其再生之循环周期短，大约为一至二年，其产生的二氧化碳可由植物光合作用减少在大气中的含量。燃烧聚乳酸纤维，几乎没有一氧化氮，其燃烧热是聚乙烯和聚丙烯的三分之一左右。
聚乳酸纤维的纤维截面通常为圆形，且表面光滑。密度:1.25g/cm3，小于天然纤维和pet纤维。折射率:1.35～1.45，比pet纤维小。热性能:pla在室温下是一种刚性聚合物。其玻璃化温度(tg)一般为55～65℃，熔融温度(tm)为160～170℃。卷曲性:通过加工，聚乳酸纤维可获得良好的卷曲度以及卷曲持久性。强度:断裂强度为32～36cn/tex，高于天然纤维，且会随未拉伸丝拉伸倍数的不同而变化。室温下，强度不会因湿度的改变受到相应的影响，但在伸长方面，和其他化学纤维一样，存在很小但可测量的伸长。当温度升高时，强度会随纤维的伸长而急剧下降，这是合成纤维中常见的一种特性。回潮率:具有极低的回潮率(0.4％～0.6％)，比天然纤维低得多，比聚酯纤维高。可燃性:虽然pla不属于阻燃聚合物，但该纤维具有良好的自熄性，燃烧发烟量低。且与大多数纤维相比，pla还具有较高的极限氧指数(loi)，这意味着点燃它需要较多的氧气，所以点燃较为困难。抗紫外线性:与其他合成纤维不同，pla在可见光谱区未产生光吸收。这样，当pla暴露在紫外光线下时，与石油基纤维相比，其强度损失很少。导湿性:pla具有优良的芯吸性。该性能加上其导湿快干性，赋予了pla纤维很好的内部湿气管理特性。抗菌性:虽然pla纤维的生产未采取相应的后整理工艺，本身不具有抗菌性，但其不会为微生物提供食物来源。另外odori-enceandengineering公司的试验已表明，就臭气保留性来讲，pla织物比pet织物好。化学稳定性:由于pla是一种线性脂肪族纤维，其抗水解性能相当差。这意味着该纤维在染色和后整理的过程中必须更加小心。聚乳酸纤维中各成分含量与大麻类似，纤维素含量48.54％，果胶物质13.49％，木质素9.29％。聚乳酸纤维不耐强碱，用强碱处理会导致聚乳酸纤维的降解。聚乳酸纤维前处理的主要目的是去除在纺织过程中的油污、灰尘及浆料，由于聚乳酸纤维是新型纺织纤维，现有技术对于聚乳酸纤维面料前处理的研发还有很大欠缺，因此，在进行大生产染整加工的前处理工艺研发是很有必要的。
技术实现要素：
本发明就是针对上述存在的缺陷而提供一种聚乳酸纤维面料生产前处理工艺。针对聚乳酸纤维面料在高温、碱性条件下强力下降的问题，采用宽温酶退浆，无需漂白工艺；用无接触式烘干，温度控制在80～90℃之间；定形温度不宜超过130℃x30sec。采用该前处理工艺，能够使得聚乳酸纤维强度好，手感柔软，织物性能得到最大程度的保留。
本发明的一种聚乳酸纤维面料生产前处理工艺技术方案为，依次包括翻缝、退浆、碱煮汽蒸去油、链条烘干、定型。
所述退浆采用宽温酶退浆。
所述宽温酶退浆，采用4g/l酶洗剂，4g/l渗透剂，煮70℃，30min，浴比1:30。
所述碱煮汽蒸去油工艺，采用处理剂包括20g/l纯碱，5g/l去油灵240(浙江日化)，5g/l去油灵tf106ba，3g/l渗透剂，余量为水。每500l处理剂处理织物1500m，约675kg。
所述酶洗剂为α淀粉酶2000l(诺维信)，所述渗透剂为渗透单体tf-1071(浙江传化)。
所述碱煮汽蒸去油工艺，碱煮温度为100℃，时间90min。
所述定型温度为130℃，定型时间为30s。
本发明的一种聚乳酸纤维面料生产前处理工艺有益效果为：
聚乳酸纤维以生物质等可再生资源为原料，具有原料可循环再生，产品可降解、抗菌、阻燃、服用性能良好等优点，具有巨大产业化前景。开发新型生物质合成纤维材料，成为集生物化工、先进分离、聚合、高分子材料加工、纤维织造、染整及功能性服装技术密集产业领域热点。聚乳酸纤维结构和性能相较于传统聚酯(pet)纤维在耐碱、耐温性差，聚乳酸及混纺织物的织造、前处理技术与整理技术是主要瓶颈。在纺织品材料方面研究高品质聚乳酸纤维前处理加工技术，把聚乳酸纤维面料进行产业化，即具有优化产品结构、提高纺织品竞争力和经济现实意义，也在战略新兴产业领域具有长远战略意义。
本发明针对聚乳酸纤维面料在高温、碱性条件下强力下降的问题，采用高温酶退浆，无需漂白工艺；用无接触式烘干，温度控制在80～90℃之间；定形温度不宜超过130℃x30sec。采用该前处理工艺，能够使得聚乳酸纤维面料强度好，手感柔软，织物性能得到最大程度的保留。
本发明的聚乳酸纤维面料前处理加工技术研究，不仅具有对纺织纤维原料更新换代，行业产业结构调整具有实际意义，又可在使用可生物可降解型纤维为原料，综合利用生物质天然资源,减少环境污染,开发绿色环保产品方面具有划时代意义,将成为新世纪纤维生产与应用中的重要新型服装用产品。本发明生产的面料使现代服装进入了一个以生物质为原料，可实现循环经济产业的新时代，采用新型纤维开发的面料可以极大提高服装的附加值。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例1
本发明的一种聚乳酸纤维面料生产前处理工艺技术方案为，依次包括翻缝、退浆、碱煮汽蒸去油、链条烘干、定型。
所述退浆采用宽温酶退浆。
所述宽温酶退浆，采用4g/l酶洗剂，4g/l渗透剂，煮70℃，30min，浴比1:30。
所述碱煮汽蒸去油工艺，采用处理剂包括20g/l纯碱，5g/l去油灵240，5g/l去油灵tf106ba，3g/l渗透剂，余量为水，每500l处理剂处理织物1500米，约675kg。
所述碱煮汽蒸去油工艺，碱煮温度为100℃，时间90min。
所述定型温度为130℃，定型时间为30s。
以下实验例：
实验用布：聚乳酸纤维40x40140x(65+65)四上一下缎纹
实验助剂：酶洗剂(α淀粉酶2000l)(诺维信)、渗透剂(渗透单体tf-1071)(浙江传化)、纯碱、双氧水(27.5％)、螯合剂pca(科凯)、稳定剂p(科凯)、去油灵240(浙江日化)、去油灵tf106ba(浙江传化)
实验设备：溢流机、平幅j型履带练漂机、布铗定型机
测试项目：强力(干强、湿强)gb-t3923.1、白度(测色仪datacolor600)
实验例1
聚乳酸纤维强力实验
实验流程：注水50l(60℃)→入布→调ph到5→升温80℃(2℃/min)→升温至指定温度(1℃/min)→保温水洗→冷却至70℃(1℃/min)→排空→落布→烘干→测试指标，请见表1聚乳酸纤维面料织物耐水洗温度实验结果。
表1聚乳酸纤维织物耐水洗温度实验强力(n)
在温度为105℃时间30min时降强30％，110℃时60min降强36％，因此在整个染整加工过程中尽量避免温度超过105℃，时间超过90min加工工艺。
实验例2
实验流程：干浸布→酶退工作液煮70℃x30min(浴比1:30)→70℃热水洗→氧漂工作液煮70℃、80℃、100℃x50min(浴比1:30)→70℃、80℃、100℃热水洗→90℃
表2聚乳酸纤维氧漂实验
实验结果如表3所示：
结论：通过实验可以看出，酶退加70℃氧漂前处理效果较好，织物强力损失最少。织物强力保留率90％以上，氧漂工艺白度并无提高，故可不用增加氧漂。
实验例3
聚乳酸纤维织物不同前处理工艺对手感及减量的影响
通过不同的纯碱用量、退浆温度和时间，优选最佳汽蒸去油工艺条件。由于该织物均为化学合成纤维，白度较好可不用漂白工艺。
具体实验步骤请见表4：
表4
实验结果请见表5所示：
表5
由以上实验可以看出，随着纯碱用量的增加，手感变好，手感柔软，织物强力无下降，白度略微降低，重量减少7％，碱煮可选用纯碱用量20g/l。
实验例4
碱煮汽蒸温度实验
具体实验参数请见表6
表6
实验结果请见表7
表7
由此看出，随着温度的提升，手感变好，手感柔软，富有弹性，织物强力无下降，碱煮温度可控制在100℃。
实验例5
碱煮汽蒸时间实验
具体实验参数请见表8
表8
实验结果请见表9
表9
由此可见，碱煮温度90℃时降强较少，但毛效较低，温度100℃、时间90min时，瞬时毛效为3cm，且在正常降强范围内，故选用100℃x90min碱煮。
通过以上实验，纯碱用量增大温度越高，手感越好，从测试指标及布面手感为出发点，碱煮时纯碱20g/l，温度100℃，时间90min效果最好，手感柔软，且富有弹性，且在正常降强范围内，同时也可根据不同手感选择不同工艺，烘干最适宜的方式是无接触式烘干。
实验例6
由于聚乳酸纤维属合成纤维，需要进行织物热定形来改进织物的强力、手感和尺寸稳定性。聚乳酸纤维熔点较低约在175℃，因此，定形温度必须掌握好，否则织物要损坏。
聚乳酸纤维定型温度实验，具体实验参数请见表10
表10
定形温度和时间织物手感和风格
①120℃x30sec织物太软，无身骨。
②130℃x30sec手感柔软，且富有弹性。
③150℃x30sec手感略有粗糙感，降强36％左右。
④170℃x30sec手感僵硬，降强严重，失去织物性能。
由此可见
(1)退浆采用高温酶退浆效果好，织物强力保留率90％以上，不用增加氧漂工艺。
(2)从湿到干用接触式烘干，最易使织物变硬，最适宜的是无接触式烘干，温度控制在80～90℃之间。
(3)要严格控制加工温度，定形温度不宜超过130℃x30sec，织物手感柔软富有弹性且强力最高，120℃定形织物太软，150℃定形手感略有粗糙感，说明聚乳酸纤维面料耐热性差。