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2008-3-23,03:53,outline of Dyeing & Finishing,The fifth lecture,Mr. Wang,wei,03:53,染整,染整,前处理,染色,印花,后整理,2008-3-23,03:53,Chapter 2 Pretreatment of fabric,Lecturer: Dr. Wang wei,Section 1 概述,Section 2 染整用水和表面活性剂,Section 3 棉及棉型织物的练漂,Section 4 麻及麻型织物的练漂,Section 5 毛及毛织物的湿整理,Section 6 化学纤维的练漂,2008-3-23,03:53,Section 3 棉及棉型织物的练漂,03:53,Recall: 棉纤维的主要杂质共生物,果胶物质 含氮物质 蜡状物质 灰 分 天然色素 棉籽壳 翻布烧毛退浆煮练漂白 开轧烘丝光烘干后整理,03:53,一般整理工序,1、翻布烧毛退浆丝光烘干后整理 2、翻布烧毛退浆漂白开轧烘丝光 烘干后整理 3、翻布烧毛退浆煮练漂白开轧烘丝光烘干后整理,03:53,前处理车间一瞥,布夹丝光机,03:53,前处理车间一瞥,烧毛机 丝光机,03:53,3、退浆,以纱为经线的织物,在织造前都必须经过上浆处理,why,以提高经纱的强力、耐磨性及光滑程度,从而减少经纱断头,保证织布顺利进行。,桨料有天然浆料如淀粉、野生淀粉, 化学浆料如聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸(PAA),纤维素制剂如羧甲基纤维素(CMC)等。 原布含10%浆料,主要包覆在经纱的表面层。必须先除去。用分解或溶解方法使浆料从纱上退下-退浆。 浆料成分:淀粉、聚乙烯醇、丙烯酸类物质等。,03:53,退浆,什么叫退浆 纺织厂为了顺利的织布,往往对经纱上浆以提高强力和耐磨性。坯布上的浆料即影响织物的吸水性能,还影响染整产品的质量,且会增加染化药品的消耗,故在煮练前应先去除浆料,这个过程叫退浆。 坯布上浆料对印染加工不利,因为浆料的存在会沾污染整工作液,耗费染化料,甚至会阻碍染化料与纤维的接触,影响印染产品的质量。 因此,织物在染整加工之初便必须经过退浆处理,尽可能地除去坯布上浆料。退浆要求根据后续加工的品种不同而异,例如用于染色、印花的织物,退浆要求较高,而对漂白织物的退浆要求则可稍低一些。 棉织物上的浆料可采用 碱退浆、 酶退浆、 酸退浆 和氧化剂退浆 等方法,将其从织物上退除。 碱退浆使浆料膨化,与纤维粘着力下降,经水洗从织物上退除。酶、酸、氧化剂使淀粉降解,在水中溶解度增大,经水洗退除。,03:53,退浆方法:,四种-酶、碱、氧化剂、酸退浆。 退浆效果:退去70%。浆料检验:碘液、染料 (1)酶退浆:,酶退浆 酶的本质是蛋白质,是一种生物催化剂。酶的作用效率高,作用条件缓和,不需要高温高压等剧烈条件,作用快速。但酶具有作用专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学物质。例如淀粉酶只能催化淀粉水解成糊精和低聚糖。淀粉分解酶,除去淀粉,不损伤纤维,水洗容易。对其他浆料、杂质无退浆作用。 工艺:浸热水 轧酶液 保温堆置 水洗,60,pH6, NaCl, 渗透剂,03:53,酶退浆,酶的活力受温度、pH值、活化剂及阻化剂等影响。 一般讲BF7568酶在4080之间、胰酶在4055之间活性较高。 pH值与活性及稳定性有关,BF7658酶宜在pH6.06.5,胰酶宜在pH6.87.0时使用最佳。 水中的氯离子(C1-)及钙离子(Ca2)对酶有活化作用,因此常在酶退浆液中加入工业用食盐,但铜、铁离子有阻化作用,使淀粉酶活性降低,必须采用相应措施防止。 胰酶退浆率可达70%80%,BF7658酶达85%。 BF-7658酶 淀粉酶12g/L 酶活力单位2000 (1g酶在60度 pH= 6 1 小时转化淀粉克数) 优缺点:,03:53,(2)碱退浆,热碱中,浆料都溶胀、溶解,退浆液稠,热水洗去,部分杂质也被分解除去。 工艺:浸灭火槽中碱液 碱液 保温堆 洗,24g/L, 6080,610g/LNaOH,7080,612h,03:53,(3)氧化剂退浆,氧化剂使浆料分子氧化、分解、溶解退去,氧化剂有H2O2, NaBrO2, 过硫酸盐。 氧化剂退浆快,效率高,白,布柔软,但控制难。,03:53,4 酸退浆,酸使淀粉浆分解退去,但对纤维素纤维有损伤,只能稀酸、低温条件,与其他退浆方法联合使用。,03:53,退浆设备,03:53,四、煮练 boiling and scouring,退浆洗净后的织物即可进入煮练工序。 煮练是棉及棉型织物前处理工艺中主要工序,因为棉纤维伴生物、棉籽壳及退浆后残余浆料都必须通过煮练除去。主要为除去棉纤维上的天然杂质:蜡质、果胶质、棉籽壳、含氮物,进一步除去残余浆料、油剂。使织物吸水性提高。有利于染色、整理药剂渗入。 使织物获得良好的润湿性及外观,以利后加工顺利进行。 煮练是利用烧碱和其他煮练助剂与果胶质、蜡状物质、含氮物质、棉籽壳发生化学降解反应或乳化作用、膨化作用等,经水洗后使杂质从织物上退除。,03:53,煮练:,棉纤维生长时,有天然杂质(果胶质、蜡状物质、含氮物质等)一起伴生。棉织物经退浆后,大部分浆料及部分天然杂质已被去除,但还有少量的浆料以及大部分天然杂质还残留在织物上。这些杂质的存在,使绵织布的布面较黄,渗透性差。同时,由于有棉籽壳的存在,大大影响了棉布的外观质量。 烧碱是棉及棉型织物煮练的主要用剂,在较长时间热作用下,可与织物上各类杂质作用, 如脂肪蜡质被碱及其生成物皂化乳化, 果胶质生成果胶酸纳盐, 含氮物质水解为可溶性物, 棉籽壳膨化容易洗掉, 残余浆料进一步溶胀除去。 为了加强烧碱的作用,在练液中还需加入亚硫酸氢钠、水玻璃、磷酸三钠和润湿剂。,03:53,煮练用剂以NaOH为主,加入其他助煮练剂。 NaOH能盐化脂肪酸、皂化水解部分蜡质、果胶质、含氮物、棉籽壳。 助煮练剂:表面活性剂-润湿、乳化、净洗作用,肥皂等 NaHSO3-磺化木质素,有利于棉籽壳除去;作为还原剂防止棉纤维在高温碱性条件下被空气中O2氧化;有漂白作用。 硅酸钠: 又称水玻璃 泡花碱吸附铁质、杂质,有利于白度、吸水性。 磷酸钠:软水作用。 硅酸纳,03:53,YXLM067型平幅练漂机,棉布煮练依织物加工形式不同有绳状与平幅两种。 两种加工形式中又有间歇式和连续式之分。 间歇式加工中绳状加工以煮布锅为代表,平幅加工以轧卷式练漂机为代表,连续式加工中绳状可以绳状汽蒸连续煮练机为代表,平幅以履带式平幅汽蒸煮练机为代表。此外,煮练设备还可分为高温高压式与常压式两种。,03:53,煮布锅,是使用较早的一种间歇式煮练设备,目前已逐渐被较新型的煮练设备取代,但因煮练效果较好,仍被一些工厂用于纯棉及维棉混纺织物的煮练。 煮布锅煮练的工艺流程如下: 轧碱进锅堆布煮练水洗出布。 煮布锅的缺点是生产周期长,操作繁复,劳动强度大,生产率低,虽然煮练质量较好,但因上述缺点难以克服,目前新建印染厂很少采用,03:53,煮练工艺与设备,进布方式: 绳状煮练、平幅煮练 设备:煮布锅、连续汽蒸煮练 压力:常压、高压,煮布锅,轧碱 汽蒸堆置 水洗,煮练效果:毛细管效应检测,810cm。,03:53,设备 绳状汽蒸连续煮练机,织物在容布器前的管形加热器中用饱和蒸汽喷射加热,加热后织物温度迅速提高,并带有饱和蒸汽进入容布箱体进行汽蒸堆置。绳状连续汽蒸煮练工艺流程如下: 轧碱汽蒸轧碱汽蒸水洗。,03:53,设备,履带式汽蒸煮练机有导辊履带式及平板履带式两种机型,以后者使用较广泛。此机结构简单,操作方便,织物不易擦伤。,03:53,棉布的煮练效果可用毛细管效应(简称毛效)来衡量。 测试时将煮练后洗净干燥的织物一端垂直浸在水中,测量30min后水在织物上上升高度,即为毛效。一般要求达到810cm/30min。,03:53,设备,03:53,高效退浆联合机,03:53,漂白 bleaching process,漂白:经过煮练,织物上大部分天然及人为杂质已经除去,毛细管效应显著提高,已能满足一些品种的加工要求。 但对漂白织物及色泽鲜艳的浅色花布、色布类,还需要提高白度,因此需进一步除去织物上的色素,使织物更加洁白。再就是织物虽经过煮练,尤其是常压汽蒸煮练,仍有部分杂质如棉籽壳未能全除去,通过漂白剂的作用,这些杂质可以完全去掉。,03:53,次氯酸盐漂白,常用次氯酸盐有漂白粉和次氯酸钠两种。 漂白粉是氯气与消石灰作用而成,如通氯气于石灰乳中,可制得含有效成分高一倍的漂粉精;通氯气于烧碱溶液中,则可制得次氯酸钠。漂粉及漂粉精中有效成分是次氯酸钙,总的效果不如次氯酸钠。 次氯酸钠漂白的漂液PH值为10左右, 在常温下进行, 设备简单,操作方便、成本低, 但对织物强度损伤大,白度较低。,03:53,棉织物次氯酸钠绳状连续轧漂工艺流程如下: 轧漂液堆置(轧漂液堆置)水洗轧酸液堆置水洗。 目前规模较大的棉印染厂常自己制造次氯酸钠,或向附近化工厂购买次氯酸钠供漂白用,漂白粉供小城市或农村不易得到次氯酸钠的地区小型印染厂使用。 脱氯问题:织物氯漂后的酸洗,不能使分解出来的氯气彻底洗除,仍有少量氯气吸附在织物上。吸附有残余氯的织物在贮存时将造成织物强力下降、泛黄,还将影响对于氯气敏感的染料染色。必要时应使用化学药剂与氯反应彻底去氯。脱氯剂以过氧化氢为最好,过氧化氢除与氯气反应外,本身也是漂白剂,可以增加漂白效果。但一般多使用还原剂如亚硫酸氢钠、大苏打等处理。,03:53,次氯酸钠漂白工艺和设备较简单,多用于棉织物及维棉混纺织物漂白,有时也用于涤棉混纺织物漂白。 但不能用于蚕丝、羊毛等蛋白质纤维的漂白,因次氯酸钠对蛋白质纤维有破坏作用,并使纤维泛黄。,03:53,2、 双氧水漂白 H2O2漂白,过氧化氢也称双氧水。用双氧水漂白的织物白度较好,色光纯正,贮存时不易泛黄,广泛应用于棉型织物的漂白。氧漂比氯漂有更大的适应性,但双氧水比次氯酸钠价格高,且氧漂需要不锈钢设备,能源消耗较大,成本高于氯漂。 过氧化氢漂白工艺:过氧化氢漂白方式比较灵活,既可连续化生产,也可在间歇设备上生产,可用汽蒸法漂白,也可用冷漂;可用绳状,也可用平幅。目前印染厂使用较多的是平幅汽蒸漂白法,此法连续化程度、自动化程度、生产效率都较高,工艺流程简单,且不产生环境污染。 双氧水漂白的漂液PH值为10, 在高温下进行漂白,漂白织物白度高而稳定,手感好,还能去除浆料及天然杂质。 缺点是对设备要求高,成本较高。 在适当条件下,与烧碱联合,能使退浆、煮练、漂白一次完成。,03:53,2、H2O2漂白,HO2-是棉织物上漂白的有效成分,可与色素分子的双键定向结合,发生氧化色素反应。而H2O2其他分解成分对棉也作用,控制,用氧漂稳定剂:EDTA、硅酸钠。 工艺流程:轧漂 汽蒸、堆 水洗 过氧化氢漂白无公害,兼具煮练效果(碱性、高温)。 新工艺:练漂一体化;冷轧堆。,03:53,2、H2O2漂白,又称双氧水,为二元弱酸。商品溶液:30% H2O2 H2O2 H+ + HO2- K1=1.7810-12 HO2- H+ + O22- K2=1.010-25 易被金属如Cu、Fe、Mn、Ni催化分解,酸性条件下较稳定,碱性条件下会分解。过氧化氢分解成分较多, 有: HO2- 、HO2、HO、O2。,03:53,高速平幅退煮漂联合机,03:53,亚氯酸钠漂白:,亚氯酸钠用于棉织物漂白时的最大优点是在不损伤纤维的条件下,能破坏色素及杂质。亚氯酸钠又是化纤的良好漂白剂,漂白织物的白度稳定性比氯漂及氧漂的织物好, 但是亚氯酸钠价格较贵,对金属腐蚀性强,需用钛金属或钛合金等材料,而且亚漂过程中产生有毒ClO
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