第七章-蠶絲織物的前處理和整理

第七章蠶絲織物的前處理和整理蠶絲中雜質(zhì)的組成及化學(xué)性質(zhì)蠶絲織物的精練原理及影響精練的因素蠶絲織物的精練工藝蠶絲織物的精練設(shè)備蠶絲織物的漂白和增白蠶絲織物的增重蠶絲織物的砂洗蠶絲織物的鹽縮蠶絲織物的防泛黃整理一、蠶絲組成及化學(xué)性質(zhì)絲素絲膠脂蠟、無機(jī)物色素油劑、著色劑由多種α氨基酸剩基以酰胺鍵聯(lián)結(jié)構(gòu)成的長(zhǎng)鏈大分子蠶絲由絲素和絲膠兩種蛋白質(zhì)組成絲素基本組成單位：氨基酸兩性性質(zhì)：分子末端含有氨基和羧基，側(cè)基上還含有許多酸性基團(tuán)和堿性基團(tuán)等電點(diǎn)：調(diào)節(jié)pH，使蛋白質(zhì)分子上正、負(fù)離子數(shù)目相等，此時(shí)的pH值為等電點(diǎn)。羊毛：4.2-4.8，蠶絲：3.5-5.2，錦綸：5-6結(jié)構(gòu)緊密，結(jié)晶度高絲素的性質(zhì)耐熱性：較好，120℃，2h，強(qiáng)力無變化溶脹、溶解性：在水中溶脹，不溶解，金屬鹽增重耐有機(jī)酸和弱無機(jī)酸，不耐強(qiáng)無機(jī)酸：?jiǎn)螌幩嵩鲋?、酸縮耐堿性差：強(qiáng)堿損傷絲素，弱堿無損絲素氧化劑和還原劑作用：含氯氧化劑損傷絲素，還原劑無明顯損傷，漂白絲膠的性質(zhì)吸濕性高于絲素：分子排列紊亂，支化程度比絲素高，極性基團(tuán)含量高。在水中溶脹、溶解弱堿脫膠、蛋白水解酶脫膠脂蠟、色素、無機(jī)鹽、碳水化合物主要存在于絲膠中蠶絲中雜質(zhì)分類天然雜質(zhì)：絲膠、脂蠟、色素、無機(jī)鹽、碳水化合物人為雜質(zhì)：浸漬助劑、著色劑、各類沾污脂肪、蠟質(zhì)：0.4％～0.8％，它們主要存在于絲膠中。

這些脂蠟的存在將影響蠶絲織物的吸濕性和后續(xù)加工，應(yīng)盡量除去，而半脫膠方法主要就是去除脂蠟等雜質(zhì)的。色素：蠶絲根據(jù)不同的來源，含有淺黃到淡褐或深褐色的天然色素。這些色素多為黃酮類和胡蘿卜素類，且大部分存在于絲膠中。柞蠶絲織物的色素含量較高，呈灰黃褐色,其色素不僅存在于絲膠中,而且還存在于絲素中,因此柞蠶絲織物精練后一般都需要進(jìn)行漂白。無機(jī)物：主要以鈣、鎂、鈉和鉀的氧化物或鹽類存在于蠶絲中，多以灼燒后殘留的灰分來標(biāo)志其含量。少量的碳水化合物：

呈微細(xì)的纖維狀，亦稱微茸，主要存在于絲膠中，少量存在于絲素中。這些微茸不僅影響蠶絲織物的外觀質(zhì)量，還會(huì)使染色及印花產(chǎn)品的光澤和鮮艷度降低。二、蠶絲織物精練目的精練目的：去除絲膠，去除其他天然雜質(zhì)和人為雜質(zhì)。蠶絲織物的精練又稱脫膠三、蠶絲織物精練原理

絲膠是典型的兩性高分子物質(zhì)，在酸、堿、酶的作用下都會(huì)發(fā)生膨化、溶解和水解。堿能促使絲膠劇烈膨化，還可催化絲膠的肽鏈水解，加速絲膠脫離絲素。酸也能促使絲膠蛋白的膨化和溶解，以及催化絲膠肽鍵水解。蛋白水解酶對(duì)絲膠蛋白分子的肽鍵起催化作用，使絲膠蛋白質(zhì)成為易溶的蛋白肽或進(jìn)一步水解成氨基酸，從而達(dá)到脫去絲膠而不損傷絲素的目的。脫膠過程：蠶絲織物的精練大致可分為三步：首先絲膠吸濕膨化；然后堿、酸或酶等助劑加速絲膠的溶解和催化其水解；最后絲膠在表面活性劑的幫助下脫離纖維并穩(wěn)定地分散在練液中。練減率：生絲經(jīng)精練處理后，質(zhì)量減少的比率。計(jì)算公式如下：練減率=（精練前織物的干燥質(zhì)量-精練后織物的干燥質(zhì)量）/精練前織物的干燥質(zhì)量×100%一般在23%左右四、蠶絲織物精練工藝堿精練皂堿法酸精練酶法復(fù)合精練劑精練（一）皂堿精練皂堿脫膠法常用的主練劑和助練劑各是什么？說明其作用。寫出皂堿脫膠法的工藝流程，并說明每一過程的作用。優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)力好，手感柔軟滑爽、富有彈性、光澤好。既可去除絲膠，又能去油脂。缺點(diǎn)：時(shí)間長(zhǎng)，白色織物易泛黃。如果工藝處理不當(dāng)，容易損傷絲素而降低蠶絲織物的強(qiáng)伸度1、主練劑和助練劑主練劑：肥皂助練劑：純堿磷酸三鈉泡花堿保險(xiǎn)粉肥皂：潤(rùn)濕、乳化、凈洗作用，能除去蠟質(zhì)，水解產(chǎn)生的游離堿對(duì)絲膠降解起催化作用，使脫膠均勻、完全。純堿：抑制肥皂水解，降低肥皂消耗量，對(duì)硬水有軟化作用。磷酸三鈉：軟化水硅酸鈉：吸附鐵、銅等金屬離子及其它雜質(zhì)，防止再沉積。保險(xiǎn)粉：去除著色染料、天然色素，利于白度的提高。2、皂堿脫膠法工藝流程練前準(zhǔn)備---預(yù)處理---初練---復(fù)練---后處理（1）練前準(zhǔn)備：坯綢檢查、分批、退卷（2）預(yù)處理：使絲膠膨化并去除部分雜質(zhì)，利于練液滲入。處方：純堿5g/L，pH=11，60℃，40min，45：1（3）初練：脫膠主要過程，練減率達(dá)18%左右。處方：絲光皂4g/L，純堿0.75g/L，硅酸鈉2.25g/L，保險(xiǎn)粉0.25g/L，pH=9.5-10，98-100℃，100min，45：1（4）復(fù)練：去除殘存絲膠和雜質(zhì)，漂白處方：絲光皂4g/L，純堿0.6g/L，保險(xiǎn)粉0.334g/L，pH=9.5-10，98-100℃，100min，45：1（5）后處理：堿洗（純堿0.4g/L，100℃，20min）-----水洗（100℃，20min）----水洗（80℃，20min）-----水洗（50℃，20min）皂堿脫膠水洗不凈會(huì)產(chǎn)生哪些問題？殘留的肥皂日久會(huì)使織物泛黃變硬，染色時(shí)有抗染作用。殘留的絲膠可吸附更多的染料，造成染色深淺不一。影響精練的因素：1、練液pH值當(dāng)pH值為4～7時(shí)，桑蠶絲織物的練減率最低。這是因?yàn)樵損H值位于絲膠的等電點(diǎn)pH值3.9～4.4附近，故絲膠的溶解度最低．從而導(dǎo)致練減率最低。當(dāng)pH值為9～10.5或1.75～2.5時(shí)，絲膠的溶解度顯著增加，在30min內(nèi)充分脫膠。一般采用在pH值為9～10.5的弱堿性溶液中精練。2、精練溫度蠶絲織物的質(zhì)量損失均隨著練液溫度的升高而上升。但是在77℃以下，絲膠很少脫去；當(dāng)溫度升至85℃以上時(shí)，脫膠率急劇增加；當(dāng)溫度達(dá)到95℃時(shí)，絲膠基本脫盡。一般較適宜的精練溫度為95～98℃。精練溫度提高到100℃以上，除了因練液沸騰使織物相互摩擦而造成擦傷和起毛外，還會(huì)引起絲素的泛黃和損傷。3、精練劑及其濃度增加精練劑的濃度有利于脫膠，但濃度過高又會(huì)影響真絲綢的強(qiáng)力。4、精練時(shí)間精練時(shí)間不僅取決于練液pH值、精練溫度、精練劑和精練設(shè)備等精練條件，而且還與坯綢的厚薄和組織的松緊有關(guān)。5、浴比浴比大，有利于加快脫膠速率、增加脫膠均勻性和減少織物的擦傷，但產(chǎn)量低且精練藥劑和蒸汽耗量大。浴比小，有利于加強(qiáng)練液循環(huán)、降低成本和節(jié)約能量，但脫膠不均勻，容易造成織物擦傷。因此應(yīng)視精練設(shè)備、精練工藝和織物品種來選擇適當(dāng)?shù)脑”?。（二）酸精練精練劑：硫酸或鹽酸工藝條件：酸用量0.02mol/L，pH=1.8-2.5，95℃，10-50min不能除去油脂、雜質(zhì)，使手感發(fā)硬適合特殊需求，三分練、五分練、七分練（部分脫膠）腐蝕設(shè)備（三）酶精練優(yōu)點(diǎn)：溫度低蓬松性好，不起毛絲素不受損傷缺點(diǎn)：不能去除蠟質(zhì)、油劑等其它雜質(zhì)分解后的絲膠也不能很好地與絲素本體分離酶：中性蛋白酶、堿性蛋白酶工藝處方2709堿性蛋白酶1g/L,pH=11,40℃，60min工藝流程預(yù)處理（純堿、表面活性劑）---酶處理---水洗酶精練很少單獨(dú)使用酶—堿脫膠酶—合成洗滌劑脫膠堿預(yù)處理—酶精練（四）復(fù)合精練劑精練復(fù)合精練劑：肥皂或合成洗滌劑（主要成分）金屬螯合劑、絲素保護(hù)劑、堿劑、表面活性劑協(xié)同作用（五）高溫高壓環(huán)保型精練1、高溫高壓水精練:130℃，20min2、水+單寧酸、乳酸、蘋果酸（無害助劑）提高白度，減少泛黃五、蠶絲織物的漂白和增白采用氧漂，氯漂損傷絲素工序安排：可安排初練、復(fù)練之間也可精練后漂白（一）過氧化氫漂白工藝流程：漂白—熱水洗---冷水洗工藝處方和條件：30%雙氧水2-4g/L；硅酸鈉1-2g/L；平平加O0.3g/L；浴比30：1pH=9.5-1080-85℃，90min(二）真絲織物練漂一浴法目前國(guó)內(nèi)一般采用保險(xiǎn)粉練漂一步法缺點(diǎn)：易泛黃、保險(xiǎn)粉分解會(huì)產(chǎn)生有害氣體雙氧水尿素練漂一浴法尿素：活化劑，控制雙氧水分解雙氧水尿素練漂一浴法

工藝處方和條件：30%雙氧水11ml/L尿素6g/L硅酸鈉2ml/L滲透劑JFCJFC)4g/L浴比50：190℃，60min半成品質(zhì)量白度77-82%毛效9.8-10.8cm強(qiáng)力319-327N練減率22.2-22.5%（三）增白目的：進(jìn)一步提高漂白織物的白度；滿足特白布等白度要求較高織物要求。方法：上藍(lán)、熒光增白增白不能代替漂白1、上藍(lán)方法：采用藍(lán)紫色染料或涂料處理織物原理：藍(lán)紫液吸收可見光中的黃橙光，織物對(duì)黃橙光的反射有所降低，減弱織物上的黃褐色澤。亮度降低，織物顯得蒼白配方1：涂料藍(lán)FFG0.0046-0.18g/L涂料紫FFRN0.0054-0.06g/L2、熒光增白方法：采用少量的熒光增白劑處理漂白織物原理：吸收紫外光，并將吸收的紫外線變成可見的藍(lán)紫光反射出來，這些藍(lán)紫光與織物上偏重的黃橙光混合成白光，同時(shí)提高了織物對(duì)可見光的總反射率?？椢锏陌锥群土炼榷荚黾印Ｊ裁词菬晒庠霭讋?？是種熒光染料，能吸收紫外線，并將吸收的紫外線變成可見的藍(lán)紫光反射出來，與織物上黃橙光混合成白光。熒光增白劑是一種對(duì)纖維有直接性的染料，種類很多，有用于棉、麻、毛、絲等天然纖維的，也有用于合成纖維的。直接染料型熒光增白劑VBL適合在pH值為8～9的條件下使用。熒光增白劑（雷可福）WS則適合在弱酸性條件下增白。工藝處方及條件：

熒光增白劑VBL0.5-3g/L；pH=8-9；40-50℃，15-20min；浴比40：1增白漂白同浴工藝流程浸軋漂白增白液—汽蒸—皂洗—水洗增白效果取決于照射日光中紫外線的含量以及織物上熒光增白劑的濃度。如果照射日光中紫外線的含量充足，熒光增白劑的用量在一定范圍內(nèi)其增白效果是隨織物上增白劑濃度的增加而增強(qiáng)的。當(dāng)增白劑的濃度提高到某一極限濃度時(shí)，其發(fā)射藍(lán)紫光的強(qiáng)度恰好與織物上的黃橙光強(qiáng)度相等，此時(shí)織物最白，增白效果最好。當(dāng)增白劑的濃度超過極限濃度時(shí)，其發(fā)射藍(lán)紫光的強(qiáng)度大于織物上的黃橙光強(qiáng)度，增白效果反而有所下降。六、蠶絲織物的增重蠶絲織物從內(nèi)衣化向外衣化發(fā)展，要求其具有厚實(shí)挺刮的風(fēng)格

蠶絲織物精練后，質(zhì)量減少約25％，纖維變細(xì)，絲之間的空隙增大，織物變薄、變軟、缺乏挺刮感

增重整理目的：彌補(bǔ)精練損傷的質(zhì)量，可以賦予織物一定的厚實(shí)性、防皺性、懸垂性和挺刮性

增重整理方法：錫增重單寧增重絲素溶液增重接枝聚合增重

（一）錫增重

錫增重蠶絲主要用于領(lǐng)帶、婦女用高級(jí)上衣等厚織物。通過錫增重，蠶絲纖維的重量增加，纖度變粗，織物厚重，具有膨松感，身骨、彈性等均有改善。

強(qiáng)力、延伸度提高，吸濕性、光澤幾乎無變化。但增重率太高會(huì)降低真絲對(duì)各類染料的吸附能力，并導(dǎo)致蠶絲纖維脆化、變色。

1、錫增重工藝錫增重用氯化錫(Sncl4)進(jìn)行，其處理由以下四道工序構(gòu)成：

(1)氯化錫處理(使Sncl4為蠶絲纖維所吸附)氯化錫比重1．25～1．33溫度10℃～l5℃時(shí)間60min浴比l：30～50按軋液、水洗、脫水工序反復(fù)進(jìn)行。(2)磷酸鹽處理(使蠶絲吸附的Sncl4固著)磷酸氫二鈉5%～7%溫度60℃～70℃時(shí)問60min浴比1：30～50脫液一水洗一脫水(3)硅酸鹽處理(使錫增重物穩(wěn)定化)硅酸鈉3%～5%溫度50℃～65℃時(shí)間30min浴比1:30～1:50脫液一水洗一脫水(4)皂洗(去除未反應(yīng)錫處理液)皂洗液0．3%～0．5%溫度、時(shí)間70℃～90℃，30～60rain水洗一脫水一烘燥錫增重蠶絲以第(1)工序氯化錫處理和第(2)工序磷酸鹽處理為一組。將這兩者進(jìn)行一次，稱做一道，通過反復(fù)進(jìn)行二道、三道，則能提高增重率。如達(dá)到所要求的增重率，則進(jìn)行第(3)工序以后的硅酸鹽處理一皂洗。一般每進(jìn)行一次錫鹽與磷酸鹽處理后可獲10％～15％的增重率。有時(shí)為了提高增重率，還可在硅酸鹽處理前插入一道硫酸鋁處理。2、錫增重原理一般認(rèn)為在進(jìn)行錫增重處理時(shí)，由于纖維的膨化，氯化錫分子在水溶液中通過擴(kuò)散滲人纖維內(nèi)部，并發(fā)生如下水解反應(yīng)：SnCl4＋4H2O≒Sn(OH)4＋4HCI

其中不溶性的Sn(OH)4沉積于纖維空隙內(nèi)，HCI被水洗除去。繼續(xù)用Na2HPO4處理，生成堿式磷酸錫Sn(OH)4＋Na2HPO4

≒Sn(OH)2HPO4＋2NaOH再用硅酸鈉處理，則堿式磷酸錫與硅酸鈉作用生成最終產(chǎn)物，沉積在蠶絲纖維中：Sn(OH)2HPO4＋Na2SiO3≒Sn(SiO3)HPO4＋2NaOH（二）單寧增重蠶絲對(duì)單寧酸有較強(qiáng)的吸附性能，經(jīng)單寧增重處理可賦予蠶絲織物柔軟而蓬松的手感，并改善其抗皺性和耐紫外線性能，耐洗性和強(qiáng)力均有提高。是植物增重，比礦物增重溫和

既可固著絲膠，又可增重

天然單寧的色素會(huì)導(dǎo)致增重