传统的棉、麻及其混纺纱线的前处理工艺采用烧碱、渗透剂、稳定剂、双氧水等助剂,由于漂液的pH值较高,助剂品种多,反应时间长,造成厚纱失重率高,纤维受损变脆,强力降低,手感粗硬,耗水耗能多。此外,由于坯布吸碱不匀又难以洗净,易出现瑕疵;特别是混纺和交织产品漂白时,烧碱会造成另一种纤维的损伤.目前欧洲推出一种非烧碱氧漂助剂的快速氧漂工艺,实现了染漂加工即时化生产。本文对传统和快速氧漂工艺作简要分析,并介绍了快速氧漂工艺在生产中的作用。
1、传统碱-氧漂工艺
采用烧碱和双氧水等多种助剂的氧漂工艺:
渗透剂,m/l1
螯和剂,m/l1
双氧水稳定剂,m/l1
烧碱,g/l2~5
H2O2(27.5%),m/l4~8
浴比1:7~1:12
pH值10.8~11
温度,℃98~100
时间,min80~90
氧漂后进行热水洗,酸洗,冷水洗,洗至中性。
1.1氧漂中烧碱易损伤纤维
在高温、空气存在的条件下,棉纤维与烧碱作用,能够导致棉纤维氧化。由于纤维素剩基环上氧化而产生的基团(醛基)能使葡萄糖甙键对碱变得敏感,而引起聚合度下降,造成纤维脆损,强力下降。
在氧漂中,漂液自始至终有过量的烧碱,烧碱是一种活化剂,能使H2O2转变成过氧氢离子(-OOH),但碱浓度掌握不好,碱浓度过高,反而会引起无效分解,产生O2和HOO•过氧氢游离基,这不仅使H2O2失去漂白作用,增加双氧水的消耗,而O2渗透到织物内部,在高温碱性条件下,将使纤维素受到损伤。
对于氨纶、晴纶、大豆蛋白纤维、竹纤维的混纺、交织织物,则更不适于烧碱氧漂。
1.2氧漂中烧碱造成织物失重率高及手感粗硬
棉纤维中含有0.5%~0.6%的蜡质或油脂蜡质。蜡质一般存在于棉纤维的表面,影响其润湿性。这是因为棉纤维的润湿性不仅和蜡质的含量有关,还和它在纤维上的分布状态有关。如果它在纤维表面形成的是一层连续的蜡质覆盖膜,就不易被润湿;一旦破坏这种连续的覆盖膜,则无论蜡质去除与否,
实验项目 | 碱-氧漂工艺 | 快速氧漂工艺 |
白度 | 较好 | 好 |
坯布漂耗1% | 5.9 | 3.4 |
手感效果 | 手感较粗糙,较硬,个别布易出现针洞 | 手感柔软,有弹性 |
吸水性 | 较好 | 较好 |
染色效果 | 因吸碱不匀或洗不净易出瑕疵 | 由前处理作到匀、透、净,染色正品率高 |
弹力(弹子顶破强力CN) | 450 | 520 |
操作比较 | 称料、加料助剂品种多,操作复杂易出错 | 只有BLG和H2O2,简单 |
时间,min | 90 | 50 |
综合水洗比较 | 水洗次数多时间长,洗净烧碱不容易 | 只需进行一遍酸洗,易洗净,时间短 |
综合成本比较 | | 节约水、电、汽、时间和柔软剂用量,减少用工,漂耗低,染色质量好,产品风格好,特别是穿后耐洗性好,也适用于氨/棉混纺等多种原料,综合成本低 |
2.4 氧漂特效助剂BLG机理分析
氧漂时pH值的作用与控制是十分重要的。氧漂时既要使织物获得白度,又不使强力下降,一般要精确控制漂液的PH值。pH值=9~10,白度最佳;pH值>11,白度下降;pH值=3~10,强力较好,变化不大;pH值>10或<3织物强力明显下降。从纤维聚合度来看,溶液pH值在6~10范围内产品能保持满意水平。pH值<6或pH值>10时,棉纤维的聚合度均发生明显下降。
若以烧碱调节pH值,采用36°BeNaOH1ml/L,即0.3996g/L