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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

15绳状汽蒸容布器示意图
1—导布圈2—进口封闭箱3—主导轮4—加热管5—槽轮箱6—加热器
7—往复摆动杆8—六角车9—墙板10—摆布板11—箱体12—观察窗
13—出布装置14—操作台15—蒸汽管道系统汽蒸容布器箱体由上部直箱与下部弯箱组成。容布量应考虑能堆放汽蒸1.5h左右。直箱顶部布一对六角轮,牵引织物落入箱中,六角轮下部有一对摆布斗,使织物按纵向均匀堆放。箱外还有一能往复摆动的导布瓷圈,使织物按横向均匀堆放。
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:
轧喊汽蒸轧碱汽蒸水洗。
煮练液含烧碱量,薄织物为2030g/L,厚织物304Og/L。表面活性剂、亚硫酸氢钠、磷酸三钠含量适量。于7080℃时轧碱,轧余率110%130%,汽蒸温度100102℃,时间6090min,车速140m/min
绳状汽蒸煮练的优点是能够连续生产,生产周期短,生产率高,劳动强度低,用汽量较省,适用于6m2/kg以下的中薄棉织物。该机生产能力高达6000m/年,一般用于印花布生产量大的大型印染厂。因为是绳状加工,对厚重织物不适用,煮练去杂效果也不如煮布锅,而且整机占地面积较大。
履带式汽蒸煮练机: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。由于堆积布层较薄,折痕程度轻,张力也小,汽蒸效果较好。全机由浸轧槽、履带式汽蒸箱及平洗槽等组成。织物浸轧煮练液后进入汽蒸箱,先在上下导辊间运行,受饱和蒸汽汽蒸,使织物温度升高,最后由履带运到出布口处,由出布辊牵引出蒸箱,完成煮练。如图16所示。
1-6履带式汽蒸练漂机
1—预热箱2—上排主动辊3—中间被动腰辊4—下排被动辊
5—直接蒸汽管6—主动牵引7—打手8—主动链轮9—履带
10—汽蒸箱11观察窗12—操作门
平板式履带由多孔或多缝的不锈钢长条形薄板连成履带,围绕在箱底的一排辊筒上,辊筒缓缓转动,带动履带低速向前移动,堆在履带上的织物也随之向前移动。此机对于厚薄织物都适用,是目前棉印染厂中较为广泛使用的一种煮练设备。履带式导辊则由多支主动的不锈钢导辊排列而成,导辊装在汽蒸箱两侧墙板上,不能位移,而由各导辊的缓缓转动使堆在辊面上的织物向前缓缓运行,此机适用于轻薄织物。
平幅汽蒸连续煮练机工艺流程如下:
轧碱(湿蒸)堆置履带上汽蒸水洗。
轧碱时煮练液中烧碱含量为4070g/L,表面活性剂、亚硫酸氢钠等含量适量,轧余率80%90%,温度100102℃,汽蒸11.5h,车速一般在4O-100m/min。汽蒸箱内应充满饱和蒸汽,以免表层织物被局部蒸干,造成织物脆损。可在蒸箱底部盛满煮练液,使蒸汽管在液面下部喷出蒸汽,以保证供给饱和湿蒸汽。
为适应前处理高速、高效的要求,履带式煮练机仍在发展中,目前有多导辊汽蒸加双层履带式,车速可达159m/min。还有蒸煮结合的液下履带式。延长织物汽蒸时间并结合煮练,可以提高煮练效果。
平幅汽蒸煮练设备除履带式外,尚有叠卷式、翻板式、轧卷式等汽蒸煮练设备,但都不及履带式结构简单、操作维修方便。此外,尚有平幅高温高压连续煮练机,煮练温度可达132138℃,因此可以缩短煮练时间至35min。但由于织物处于连续运动状态,在机器上织物的进出口密封问题尚未妥善解决,目前虽已有唇封式及辊封式封口装置,由于机内温度高,织物连续运动,使封口装置都不经久耐用。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
4.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。
棉印染厂广泛使用次氯酸盐、过氧化氢等氧化性漂白剂。对棉及棉型织物漂白,过酸类化合物如过硼酸纳、过醋酸、过碳酸纳等也偶有应用,亚氯酸钠多用于合成纤维及其混纺织物的漂白。通常将次氯酸盐漂白简称为氯漂,过氧化氢漂白简称为氧漂,亚氯酸钠漂白简称为亚漂。
1)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。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。漂粉精价格较贵,使用较少。
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。

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由于对纤维中天然色素的分子结构研究得不够,至今还不十分清楚。从已知的色素基本知识来看,天然色素结构在漂白过程中遭到破坏,达到消除色素的目的。
在漂白过程中,除了天然色素遭到破坏外,棉纤维本身也可能受损伤,因此,必须控制好漂白的工艺条件,做到外观质量与内在质量都合格。
次氯酸钠漂白方式主要有淋漂及连续轧漂两种。
淋漂是将织物均匀地堆在淋漂箱内,用泵将漂液循环不断地喷洒在织物上,常温下循环11.5h,再经水洗、淋酸、水洗。淋漂是非连续性生产,目前已很少采用。连续轧漂是在绳状连续练漂联合机上浸轧漂液,在堆布箱中堆置后经水洗、轧酸堆置、洗净堆在堆布池中,等待开幅、轧水、烘干。
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。
漂白液中次氯酸钠量以有效氯计算,煮布锅煮练的织物一般浸轧含有效氯1.52g/L漂液,常温堆置1h左右;平幅和汽蒸煮练织物漂白液含有效氯23g/L,轧漂液后堆置1h左右。低级棉织物含杂较高,浸轧时有效氯应提高0.5g/L。酸洗剂用硫酸,绳状织物硫酸浓度为13g/L,平幅织物23g/L,轧酸后于3040℃堆置1015min。小型工厂也可在轧漂液后用人工堆布,堆在洗干净铺有鹅卵石的地面上,堆布时必须注意劳动保护。
影响次氯酸钠漂白的因素:
(A)pH值的影响:当漂液的pH值为7时,漂白效果最差,纤维损伤严重;pH值为24911时,白度较好,纤维损伤也较小。但在酸性液中,次氯酸钠分解放出氯气,严重污染车间空气,影响工人健康,还腐蚀设备。在生产中实际pH值在9.510.5之间。
(B)温度的影响:温度高,漂白速度加快,但温度超过一定限度,同时也加速纤维素的氧化脆损,故一般控制在2030℃。当夏季气温超过35℃时,应采取降温措施或调整其他工艺参数,如浓度、时间等,以保护纤维。

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