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棉织物的前处理

来源:印染在线 发布时间:2015年04月16日

将已烧毛织物折叠,迎着光线观察凸边处绒毛分布情况,根据下列情况评级:
1级原坯未经烧毛。
2级长毛较少。
3级长毛基本没有。
4级仅有短毛,且较整齐。
5级烧毛净。
-般烧毛质量应达34级,稀薄织物达3级即可。
2.退浆以纱为经线的织物,在织造前都必须经过上浆处理,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。经纱上浆所用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。上浆液中还加入其它成分如防腐剂、柔软剂、吸湿剂、减磨剂等。经纱上浆率的高低和纤维的质量、纱支、密度等有关,纱支细、密度大的织物,经纱上浆率高些,一般织物上浆率4%8%
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。
经纱所上浆料品种与织物使用的纤维品种有关,淀粉浆多用于纤维素纤维织物,如棉织物、麻织物等,化学浆料多用于合纤织物。有时也使用混合浆料上浆。退浆是在退浆剂及一定作用条件下进行退浆。常用退浆剂及其退浆工艺分述于下。
1)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。
酶制剂可从动物内脏、腺体中提取,如胰酶;也可利用微生物生产酶制剂,如BF7658酶。这两种酶能使淀粉降解,使淀粉大分子间键迅速断裂,粘度降低,进一步水解为水溶性较大的糊精及低聚糖类,从而容易在水洗时洗除。
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%
2)碱及碱酸退桨热的稀烧碱溶液可以使各类桨料发生溶胀,还能增加一些浆料的溶解性,使桨料与纤维的粘着变松,在机械作用下较易洗除大部分桨料,碱退桨率达50%70%
在棉印染厂中有大量稀碱及废碱液,如丝光后的淡碱液、煮练后的废碱液均可用于碱退桨。虽然退浆效果较差,但适用于各类浆料,还能去除其它杂质和部分棉籽壳,且可降低成本,为不少印染厂所采用。
碱退桨操作是在烧毛后灭火槽内浸轧碱液,槽内碱液浓度35g/L,温度8085℃。轧去多余碱液后的织物进入导布圈成为绳状,再在绳状轧洗机上第二次轧碱,碱液浓度510g/L,温度7O80℃,并含少量润湿剂。然后堆在退浆池内,保温保湿堆置612h。平幅退桨碱浓度-般是10g/L左右,在100102℃下汽蒸11.5h。碱退浆后必须经热水、冷水充分洗涤,尤其PVA浆更宜勤换洗液,避兔PVA浓度增加再粘附在织物上。碱退浆后经过水洗,再浸轧5g/L硫酸液,然后堆置约lh,充分水洗净。此法称为碱酸退浆法,用于含杂质较多的低级棉布及紧密织物如府绸等棉织物。碱酸退浆对去除棉纤维杂质及矿物质效果较好,并能提高半制品白度及吸水性。碱酸法退浆率达60%80%
3)氧化剂退浆强氧化剂如过酸盐、过氧化氢、亚溴酸钠等,对各种浆料都有使浆料大分子断裂降解的作用,从而容易从织物上洗除。氧化剂退浆速度快,效率高,质地均匀,还有一定的漂白作用。但是强氧化剂对纤维素也有氧化作用,因此在工艺条件上应加以控制,使纤维强力尽可能保持。用于退浆的氧化剂中,亚溴酸钠是较好的一种,退浆液中含有效溴0.51.5g/L及适量润湿剂,退浆液pH9.510.5,织物浸轧退浆液后于室温堆置约0.5h即可。亚溴酸钠还可用于溴-碱退煮一浴法,即退浆与碱煮练同浴进行,大大简化了工序。亚溴酸钠退浆率较高,对PVA浆料可达90%95%,而且不会因水洗时PVA浓度增稠重新粘附在织物上,但因为亚溴酸钠价格较贵,目前应用尚不广泛。过硫酸铵也是较好的退浆用氧化剂。氧化剂退浆中使用较广的是双氧水-烧碱退浆法,通常采用一浴法,退浆液含双氧水46g/L,烧碱810g/L,润湿剂适量,织物浸轧退浆液后,于100102℃时汽蒸12min,然后用8085℃热水洗净。氧化剂退浆主要用于PVA及其混合浆的退浆。
3.煮练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。使织物获得良好的润湿性及外观,以利后加工顺利进行。
1)煮练液成分及其作用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。亚硫酸氢钠作用是防止煮练时纤维素被空气氧化,还可协助烧碱除去木质素。水玻璃能吸附和凝集练液中铁质及杂质,避免在织物上产生钙渍及防止杂质重新吸附在织物上,还能增加织物的白度和润湿性;水玻璃用量不能过多,否则将影响织物的手感。磷酸三钠是软水剂。润湿剂能使织物煮练匀透,可选用耐碱、耐酸、耐硬水、耐高温作用的表面活性剂,如红油、渗透剂ABS,平平加等。如将非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂拼混应用(如渗透剂JFCABS拼混),有较好协同效果。
2)煮练设备与工艺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。中薄棉织物适宜在绳状汽蒸连续煮练机上加工,厚型棉织物如卡其、华达呢及涤棉混纺织物在绳状加工时容易产生折皱与擦伤,影响成品质量,因而适宜在平幅煮练设备上加工。此外,煮练设备还可分为高温高压式与常压式两种。煮布锅属于高温高压式,其余设备大都为常压式。高温高压式煮练效果较好,目前平幅连续式高温高压设备尚不成熟。
煮布锅煮练: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。
棉印染厂煮布锅多为立式,由直立的铁质圆筒形锅、外加热器、循环泵等组成,如图14所示。

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14立式煮布锅示意图1—锅体2—锅盖3—喷液盘4—卵石5—花铁板假底
6—列管式加热器7—离心泵8—液位管9—压力表10—安全
11—蒸汽进口12—冷凝水出口
锅身是煮布锅主体,一般高约3m,直径约2.5m,锅内容布重量即是煮布锅的容量,煮布锅容量有2.5t3t等多种。锅内上口装有淋洒管,锅底稍上处装有铁栅或花铁板构成的假底,假底上堆有卵石,煮练时织物堆积在卵石上,不与假底接触,以免沾污铁锈及堵塞假底孔隙,使练液能够循环通畅。在假底与真底之间,装有直接蒸汽管,为煮练开始时快速加热用。锅身上部装有汽压表、安全阀、排汽管,锅身上侧装有液位指示管,锅身下部还有排液管,并有与外循坏泵相连的循环管。外加热器为列管式加热器,加热器内有数十根钢管,上下两端分别与锅身相通,钢管内流通煮练液,管外通蒸汽,对管内煮练液间接加热。外加热器与锅身的管路间装有循环泵,使锅内煮练液强制循环。为保持锅身温度及防止散热,锅身及加热器外壁都用石棉包扎保温。织物煮练时,练液通过布层流至锅底,由循环泵抽出送经外加热器,再通过锅口的淋洒管喷入锅内,透过堆积锅内的织物,重复循环至煮练过程完成。
煮布锅煮练的工艺流程如下:
轧碱进锅堆布煮练水洗出布。
轧碱可以使烧碱煮练液浸透织物内部,轧碱液中烧碱浓度一般是:薄织物81Og/L、厚织物1215g/L,水玻璃、亚硫酸氢钠、磷酸三钠、表面活性剂等适量。进锅堆布可用两人同时操作双头进布,或用自动甩布器堆布,堆布应均匀,疏密合适,不可松紧不一,造成练液短路,使煮练不匀。预先配制好的练液伴同堆布过程同时进锅。堆布完毕,练液加够浴比为,1:34,在布堆表面盖上麻布,压以重物,防止织物在煮练液中上浮以及练液循环时织物纠缠打结,造成出布困难。然后将锅盖拧紧密闭,开始煮练,经过升温排除锅内空气,待温度达到120130℃,表压1.22Kg/cm2117206kPa)时开始计时,保持压力及良好循环36h。煮练完毕后,关闭外加热器蒸汽阀,缓慢开放锅底排液阀,待锅内压力下降至0.3kg/cm229kPa)时,用70℃热水56t上冲下放,再用冷水冲至洗液澄清为止,然后开盖,停止循环泵运转,引布出锅。
厚重织物用2535g/L烧碱液浸轧打卷,逐卷吊入锅内,竖立整齐,再加进48g/L的碱液于2kgf/cm2196kPa)压力下,温度130℃左右煮练810h。后处理与绳状煮练相同。
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。
绳状汽蒸连续煮练机:是一组联合机,由多台绳状轧洗机、绳状汽蒸容布器等组成。
绳状汽蒸容布器又称为汽蒸伞柄箱或J形箱,是联合机的主要机台,如图1-5所示。

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