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文檔簡(jiǎn)介
紡織基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)
緒言
第一章染整用水及外表活性劑
第二章
棉及棉型織物的退漿和精
第三章
蠶絲和真絲綢的精練
第四章
漂白(Bleaching)
第五章
絲光
第六章
熱定形(HeatSetting)
第七章毛織物的濕整理
第八章
普通整理(Finshing)
第九章
防縮整理Finishing)
第十章
防皺整理(ResinFinishing)
第十一章特種整理過紡織加工以后的加工工藝。它是織物在一定的工藝條件下,經(jīng)過染料、藥劑和助劑在公用設(shè)備上停止的化學(xué)和物理加工進(jìn)程。
1.特點(diǎn)〔1〕屬加工工業(yè)(在紡織工業(yè)中擔(dān)任承上啟下的重要角色);〔2〕一種化裝術(shù);〔3〕綜合的工藝技術(shù),觸及面廣;〔4〕能耗大〔水、熱、電〕,有污染〔廢水、氣、渣〕需注重節(jié)能和環(huán)保。2.目的改善織物的服用功用〔溫馨、保暖、抗皺等〕,賦予功用性〔防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等〕,提高身價(jià)?!?〕去除雜質(zhì);〔2〕提高白度;〔3〕染著顏色;〔4〕改善作風(fēng)。二、染整加工的主要內(nèi)容漂、染、印、整。三、本課程的義務(wù)和要求1.掌握紡織品的練漂、整理加工的基本原理和方法。2.能依據(jù)紡織品的特性和練漂、整理加工要求,合理制定加工工藝進(jìn)程及條件;初步具有處置練漂及整理工藝效果的才干。3.了解練漂、整理加工的質(zhì)量檢驗(yàn)方法。4.了解練漂及整理加工技術(shù)停頓和開展前沿。5.查閱染整專業(yè)的有關(guān)文獻(xiàn)。第一章染整用水及外表活性劑第一章
染整用水及外表活性劑§1
染整用水及其處置一、水和水質(zhì)1.自然界中的水源空中水:流入江、河、湖泊中貯存的雨水,含較多可溶性無機(jī)物和大批無機(jī)物地下水:深地下水〔深井水,不含無機(jī)物,有較多礦物質(zhì)〕淺地下水〔深度<15m的淺泉水、井水,有可溶性無機(jī)物和較多的二氧化碳〕自然水自來水:加工后的自然水,質(zhì)量較高。2.水中的雜質(zhì)懸浮物〔泥沙〕、膠體物〔較少、硅、鋁等化合物〕,
過濾可除??扇苄噪s質(zhì):Ca、Mg、Fe、Mn鹽,
難處置。3.水的硬度及表示方法①硬水:含較多鈣鎂鹽的水。軟水:含較少鈣鎂鹽的水。②硬度:用度數(shù)表示鈣鎂鹽含量的方法〔即水中含雜的多少〕。暫時(shí)硬度:水中含Ca、Mg重碳酸鹽的量。永世硬度:水中含Ca、Mg的氯化物、硝酸鹽和硫酸鹽的量。③表示硬度的方法:a)ppm:1升水中所含Ca、Mg鹽類相當(dāng)于1mgCaCO3稱1ppm。b〕德國(guó)度:1升水中所含鈣鎂鹽類相當(dāng)于10mgCaO稱1德度。
二、染整用水的要求1.
要求〔1〕無色、透明、無臭;〔2〕pH=6.5~7.4;〔3〕鐵、錳離子含量<0.1ppm;〔4〕硬度<60ppm。2.硬水對(duì)染整加工的影響〔1〕練漂加工中消耗肥皂,織物上的鈣、鎂皂影響手感、色澤;〔2〕漂白時(shí)影響白度、光澤;〔3〕染色時(shí)與陰離子染料生成沉淀,消耗染料,形成色斑,降低摩擦牢度,改動(dòng)色光;〔4〕對(duì)鍋爐的影響:水垢消耗燃料,形成爆炸,好轉(zhuǎn)水蒸氣,惹起鍋爐腐蝕。三、硬水的硬化1.沉淀法:用石灰、純堿處置,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,過濾后即得軟水,其中的錳、鐵等離子也可除去。2.軟水劑〔1〕Na3PO4:
3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4〔2〕六偏磷酸鈉:
Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+〔3〕胺的醋酸衍生物〔EDTA〕:與Ca2+、Fe2+、Cu2+等離子生成螯合物3.離子交流法:〔1〕原理:用無機(jī)or無機(jī)物組成一混合凝膠,構(gòu)成交流劑核,周圍包圍兩層不同電荷的雙電層,水經(jīng)事先可發(fā)作離子交流。陽離子交流劑:含H+、Na+固體與Ca+、、、、、、、、Mg2+離子交流陰離子交流劑:含堿性基因,能與水中陰離子交流〔2〕常用交流劑:a.泡沸石:水化硅酸鈉鋁Na2O·Z+Ca(HCO3)→CaO·Z+2NaHCO3Na2O·Z+CaSO4→CaO·Z+Na2SO4b.磺化煤:2Na(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO42H(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4c.離子交流樹脂4.電滲析法:用直流電源作動(dòng)力,使水中的離子選擇性地透過樹脂交流膜而取得軟水。5.磁化法:使水流過一個(gè)磁場(chǎng),鈣、鎂鹽類分子間引力減小,不易發(fā)生穩(wěn)固水垢。
§2外表活性劑一、外表張力和外表吸附現(xiàn)象1.
外表張力在數(shù)值上等于,將液一氣界面擴(kuò)展單位面積所做的功,or擴(kuò)展單位長(zhǎng)度所需的拉力。外表張力的影響:液體的外表張力越大,纖維越難被浸透。2.外表吸附現(xiàn)象二、外表活性劑結(jié)構(gòu)特征及其溶液的性質(zhì)1.
外表活性劑以濃低度存在于水中,能清楚降低溶液外表張力的物質(zhì)。2.結(jié)構(gòu)特征〔雙親結(jié)構(gòu)〕不對(duì)稱的極性分子,由較大的疏水基與較小親水基組成。3.分類:按在溶液中所帶電荷狀況分離子型陰離子:R-COO-Na+陽離子:R-N+H3Cl—兩性型:非離子型:聚氧乙烯醚
R-O-(CH2CH2O)nH4外表活性劑濃度與外表張力的關(guān)系外表活性劑在溶液中的陳列狀況與濃度有關(guān),只要當(dāng)濃度達(dá)一定值時(shí),才干在溶液外表聚集足夠的數(shù)量,而構(gòu)成單分子膜,此時(shí)繼續(xù)添加濃度,無助于外表張力的降低,但有利于外表活性劑相互聚集,構(gòu)成膠束。CMC:指使溶液外表張力達(dá)最低值所需外表活性劑的最小濃度,也是外表活性劑在溶液中剛剛構(gòu)成膠束的濃度。外表活性劑的濃度普通稍大于CMC時(shí),才干充沛發(fā)揚(yáng)作用。三、外表活性劑的主要作用1.潤(rùn)濕和浸透2.
乳化一種液體以極小的微粒平均地分散在另一種不相溶的液體中的現(xiàn)象。水分散在油中——油包水〔水/油〕油分散在水中——水包油〔油/水〕3.分散一種不溶性固體以極小的微粒平均的分散在液體中的作用。4.增溶屬乳化、分散的極限階段,即非水溶性的油溶于外表活性劑的膠束內(nèi),構(gòu)成相似透明的溶液。5.去污
四、外表活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與功用的關(guān)系1.親疏平衡值與功用之間的關(guān)系H·L·B值:表示外表活性劑的親水疏水功用〔Hydrophile-LipophileBalance〕外表活性劑要出現(xiàn)特有的界面活性,必需使疏水基和親水基之間有一定的平衡。石蠟HLB值=0〔無親水基〕
聚乙二醇HLB值=20〔完全親水〕對(duì)陰離子外表活性劑,可經(jīng)過乳化規(guī)范油來確定HLB值。HLB值
15~18
13~15
8~8
7~9
3.5~6
1.5~3用途
增溶劑
洗濯?jiǎng)?/p>
油/水型乳化劑
潤(rùn)濕劑
水/油乳化劑
消泡劑HLB值可作為選用外表活性劑的參考依據(jù)。3.
疏水基種類與功用疏水基按運(yùn)用分四種〔1〕
脂肪烴:〔2〕
芳烴:〔3〕
混合烴:〔4〕
帶有弱親水性基〔5〕
其他:全氟烴基疏水性大小:〔5〕>〔1〕>〔3〕>〔2〕>〔4〕3.親水基的位置與功用末端:凈洗作用強(qiáng),潤(rùn)濕性差;中間:相反。4.分子量與功用HLB值、親水基、疏水基相反,分子量小,潤(rùn)濕作用好,去污力差;分子量大,潤(rùn)濕作用差,去污力好。5.濁點(diǎn)對(duì)非離子外表活性劑來說,親水性取決于醚鍵的多少,醚與水分子的結(jié)合是放熱反響。當(dāng)溫度↑,水分子逐漸脫離醚建,而出現(xiàn)混濁現(xiàn)象,剛剛出現(xiàn)混濁時(shí)的溫度稱濁點(diǎn)。此時(shí)外表活性劑失掉作用。濁點(diǎn)越高,運(yùn)用的溫度范圍廣。五、常用的外表活性劑〔一〕陰離子型
1.肥皂優(yōu):潤(rùn)濕,去污力強(qiáng);洗先手感柔軟,光澤好。缺:不耐硬水和酸。2.浸透劑BX〔拉開粉〕異丁醇、萘縮合磺化產(chǎn)品,淡黃色固體優(yōu):水溶性好,耐acid、base、硬水,良好的潤(rùn)濕劑缺:吸濕后結(jié)塊3.紅油〔太古油〕潤(rùn)濕劑,耐硬水,不受pH影響,水溶性好。4.凈洗劑AS耐acid、硬水,價(jià)廉,潤(rùn)濕、去污力遜于肥皂,手感粗。5.工業(yè)洗衣粉〔烴基苯磺酸鈉ABS〕凈洗劑,耐acid、硬水,價(jià)貴〔二〕非離子型1.潤(rùn)濕劑JFC耐acid、base、硬水2.平平加O3.TX-10第二章
棉及棉型織物的退漿和精練一、練漂的目的1.去除雜質(zhì),使染整加工順利停止。雜質(zhì):①自然雜質(zhì):棉上的蠟狀物,含氮物,果膠等
②加工時(shí)沾上的二次雜質(zhì):整經(jīng)用漿,合纖紡紗上油,塵埃,銹跡等2.改善質(zhì)量,提高服用功用,如絲光,熱定形,多在染行停止,也歸為練漂。二、主要工序因種類而異(棉):原布預(yù)備→燒毛→退漿→精練→漂白(深色布可免,漂布須復(fù)漂)→開軋烘→絲光→烘干→染色(印花)(滌/棉):預(yù)備→燒毛→退漿→精練(亞漂可免)→熱定形(兼漂布滌加白)→絲光→氧漂(兼漂布棉加白)→烘干三、加工方式①燒毛、絲光、熱定形、烘干以平幅停止。②棉輕浮種類除①工序外可停止繩狀加工,厚重棉、滌/棉應(yīng)采用平幅加工。滌/棉織物印染加工工藝原那么,T/C應(yīng)保管純棉織物的全部染前處置,但傳統(tǒng)的純棉工藝不適用T/C,須重新制定。①兩種纖維都需求的且可運(yùn)用同一條件的兼并停止;②只要一方需求,那么采取對(duì)一方有用而對(duì)另一方損傷小的工藝條件;③都需求又不能用同一條件的那么分步停止。現(xiàn)行工藝只能做到對(duì)一方大體有害,一般有嚴(yán)重?fù)p傷,或是統(tǒng)籌一方,又難以滿足另一方,尚需進(jìn)一步研討?!?
原布預(yù)備(grayclothpreparation)原布:坯布(graycloth),未經(jīng)印染加工的布1.檢驗(yàn)(inspecting):保證產(chǎn)質(zhì)量量,防止損失規(guī)格:長(zhǎng)、門幅、重量,經(jīng)緯紗支數(shù)、密度、強(qiáng)力質(zhì)量:紡疵(缺經(jīng)、斷緯、稀緯、筘路條)、油污紗、斑漬和破損2.翻布(Turing):分批、分箱為了防止混亂,便于管理、運(yùn)輸、須把相反規(guī)格,同一加工工藝的坯布劃為一類加以分批分箱。3.打印(marking)為便于識(shí)別管理,每箱布中間約10~20cm左右要打上印子,標(biāo)明種類,加工工藝、批號(hào)、箱號(hào),發(fā)布日期,翻布人代號(hào)等。4.縫頭(sewing):為順應(yīng)批量延續(xù)加工,把一箱布的布頭子縫接起來(下機(jī)布長(zhǎng)為30—120m).環(huán)縫式:接縫處不厚、平整、堅(jiān)牢,但費(fèi)線、易卷邊、切口大,稀疏織物不宜。平縫式:箱與箱之間的縫接,布頭堆疊,易生橫檔,但堅(jiān)牢不易漏縫。§3
燒毛(singeing)一、目的燒去織物外表茸毛,使光亮,并改善作風(fēng),增加起球等。①茸毛影響光亮,沾染塵污;②影響色澤平均度、艷麗度;③難印精細(xì)花紋④滌/棉織物易起毛起球;⑤阻礙后工序加工液的潤(rùn)濕性,影響加工質(zhì)量,形成疵布。⑥燒毛能賦予滌/棉織物一定身骨,↑剛性、彈性。棉布燒毛多在退漿行停止。滌/棉因燒毛時(shí)絨毛尖端熔融成珠球,易發(fā)生深色色點(diǎn),故深色布多放在染色之后停止燒毛。二、燒毛原理織物平幅迅速經(jīng)過火焰(or擦過熾熱金屬外表),應(yīng)用布面和絨毛溫差,到達(dá)既燒去絨毛,又不損傷織物的目的。三、燒毛設(shè)備(一)氣體燒毛機(jī)特點(diǎn):燒毛凈(燒除經(jīng)緯間的絨毛,對(duì)化纖提花織物有特效),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,熱能應(yīng)用充沛,但需相應(yīng)的燃?xì)鉄嵩础?.組成及作用:進(jìn)布裝置、刷毛箱,燒毛局部,滅火裝置。(1)刷毛箱:4~8只刷毛輥,除紗頭雜物,使絨毛堅(jiān)立,1~2對(duì)砂皮輥及1~2把刮刀可刷去局部棉籽殼,箱底有排風(fēng)管送至集塵器,加工仿毛織物,還須停止燒后刷毛。(2)火口:主要部件,結(jié)構(gòu)大體相反,要求燃?xì)馀c空氣混勻,能充沛熄滅。適宜滌/棉織物燒毛火口:火焰輻射熱混合式、旋風(fēng)預(yù)混放射式主要特點(diǎn)是〔a〕氣體經(jīng)屢次混合,熄滅更完全,溫度更平均,消耗燃?xì)馐?/p>
(b)火口位置可調(diào)
(3)滅火裝置:撲滅殘留火星滅火槽:熱水、退漿液滅火滅火箱:蒸汽滅火or冷水噴霧2.燒毛工藝(1)開機(jī)前片面反省設(shè)備、清潔加油,依據(jù)工藝要求穿布(以張力適中為準(zhǔn))織物應(yīng)平整、枯燥、無油污斑漬。(2)留意控制火焰溫度、火口角度及其他工藝參數(shù),落布溫度應(yīng)<50℃
。(3)質(zhì)量要求:3~4級(jí),滌/棉門幅收縮<2%(4)熱源:煤氣、石油氣、汽油氣(5)平安消費(fèi):防火、防塵、防毒、防爆(二)銅板燒毛機(jī)特點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地大、休息強(qiáng)度大、費(fèi)時(shí),種類順應(yīng)性差,稀薄易擦傷,但燒毛后光亮度高,適宜低極棉(1)裝置:(燒毛局部)銅板(3~4塊),爐灶(加熱銅板、可用煤、油、氣體加熱),搖晃裝置(變換織物與銅板接觸面積)(2)工藝銅板T:700~750℃,車速:50~80m/min,薄80—120m/min,二正一負(fù),or三正??椢锱c銅板接觸長(zhǎng)度:厚5—7cm,薄4—5cm
§4退漿(Desizing)一、退漿目的去除漿料兼除局部自然雜質(zhì)漿料的存在對(duì)印染加工十分不利:①消耗染化料;②沾污任務(wù)液;③阻礙染化料與fibre的接觸,染深色時(shí)發(fā)生拒染現(xiàn)象,構(gòu)成〝白云花〞。退漿率:色、花布應(yīng)>80%,殘漿應(yīng)<1%(布重)
二、常用漿料1.淀粉:特性:①直鏈—微溶于熱水,支鏈—難溶于水;②耐base優(yōu),稀堿液中發(fā)作溶脹;③不耐baei酸,使甙鍵水解→可溶性淀粉、糊精→葡萄糖;④能被氧化劑氧化;⑤被淀粉酶分解;⑥遇碘構(gòu)成顏色:支鏈,紫紅;直鏈,藍(lán)色;2.PVA(1)親水性高分子物,低粘度溶于水,高粘度不溶于水(2)耐acid,base(在熱堿中膨化,局部溶解)(3)被氧化劑氧化而降解(4)水解度(醇解度)影響
(5)高溫下物理形狀or功用發(fā)作變化,3.聚兩烯酸酯
(1)溶于水(2)不耐酸、堿4.羧甲基纖維素(CarboxymchyeCellulose)(1)溶解度隨醚化水平不同而異:低醚化度溶于堿,中醚化度溶于水,高醚化度溶于無機(jī)溶劑;(2)不耐acid,pH<2.5時(shí),混濁、沉淀;(3)氧化劑使其降解;
三、常用退漿工藝及其條件剖析(一)堿退漿PVA為主的混合漿(含淀粉)及PA類漿料用此法。歷史悠久,可應(yīng)用前處置稀base。1.作用原理:(1)各類漿料在熱堿液中均會(huì)溶脹,與fibre粘著變松,PVA能局部溶解,用熱水可洗除(2)C.M.C和PA在熱堿液中可溶解,經(jīng)水洗可除2.退漿工藝棉〔繩狀加工〕:平幅軋堿〔滅火槽中:NaoH2~4g/L,60~90℃〕→繩狀軋堿〔NaOH4~10g/L,50~70℃〕→堆6~12h→水洗〔繩洗機(jī)〕滌/棉〔平幅〕:干布軋稀堿液〔NaOH5~10g/
L〕→汽蒸(or保溫)30~90min→熱水洗〔85℃,2格〕→冷洗〔4格〕→落布PH7~83.特點(diǎn):①本錢低,可應(yīng)用前處置中的廢堿液;②有助于棉籽殼的去除及局部纖維共生物去除,減輕精練擔(dān)負(fù),白度、浸透性好;③對(duì)各類漿料都有作用;④退漿率不高(50—70%),堆置時(shí)間長(zhǎng),有礙消費(fèi)延續(xù)化;⑤滌綸耐堿性差,滌/棉織物退漿時(shí)要控制好堿液T、t。⑥水先應(yīng)充沛(base對(duì)PVA等無降解作用,水洗液粘度大),以免漿料重新沾污織物。存在的效果:浸漬堿液時(shí),局部PVA溶落在槽中,積聚后發(fā)生凝凍,粘附在織物及導(dǎo)輥上,形成染斑并形成織物運(yùn)轉(zhuǎn)不正,惹起皺條,且洗除困難。(二)酸退漿僅用于棉布退漿,且少獨(dú)自用1.作用原理:酸在適當(dāng)條件下使淀粉逐漸發(fā)作水解,轉(zhuǎn)化為水溶性較高的產(chǎn)物,最終被水洗去。2.工藝:堿(or酶)退漿→水洗→軋水→浸軋酸液→堆1—2h→充沛水洗(冷洗)3.特點(diǎn):①適于含雜多的棉布,可少量去除礦物鹽、重金屬離子,提高白度;②H2SO4與棉fibre生成纖維素硫酸酯,織物外表光亮度↑,退漿后亮度接近絲綢;③對(duì)棉有一定損傷,處置時(shí),T、C不可猛烈;④淀粉水解不充沛,退漿率不高。僅作為精練前的一種前處置(三)酶退漿〔屬生化法退漿,歷史悠久,最早采用自然發(fā)酵法,現(xiàn)采用淀粉酶制劑反響此法采用淀粉水解酶,凡織物上漿料以淀粉占少數(shù)者就可運(yùn)用?!?.酶:即生物催化劑,是由動(dòng)植物or微生物(細(xì)菌、霉菌)所分泌的一種蛋白質(zhì),對(duì)某些物質(zhì)的分解有特定的催化作用。其特性是:①催化效率高;②催化范圍狹小,某種酶只能催化某種反響;③平和性:(在常溫、常壓,近中性條件下發(fā)揚(yáng)作用)對(duì)淀粉分解有催化作用的酶稱淀粉酶,包括:①α—淀粉酶:對(duì)直鏈淀粉能在任何位置加以切斷,分紅假定干短鏈糊精;對(duì)支鏈淀粉僅能將它的長(zhǎng)鏈分紅假定干短鏈,不能分裂1,6結(jié)合,與酸的水解作用相似②β—淀粉酶:對(duì)直鏈淀粉只能從末端逐漸水解麥芽糖,對(duì)支鏈淀粉分支處的1,6—甙鍵無水解作用。所以α—淀粉酶更適宜于織物的退漿,目前運(yùn)用的主要有:BF-7658酶:由枯草桿菌發(fā)生的耐熱淀粉水解酶胰酶:由植物胰腺中所取得BF-7658酶:由枯草桿菌發(fā)生的耐熱淀粉水解酶胰酶:由植物胰腺中所取得第三章
蠶絲和真絲綢的精練§1概述無論何種真絲綢均需經(jīng)過精練工序。蠶絲的精練因纖維形狀而異。對(duì)運(yùn)用生絲的織物要完全精練,對(duì)精練絲與生絲交織物既要防止精練絲的過度精練,又要保證生絲的充沛精練。絹紡絲是在絹絲制造進(jìn)程中停止精練,但仍殘留大批絲膠,而且燒毛后為褐色,所以也要精練。一、精練目的繭絲除了絲素外,還有絲膠、蠟質(zhì)、色素和灰分,在泡絲、制織和捻絲進(jìn)程中又會(huì)沾上第二次雜質(zhì)。這些雜質(zhì)不只成為染色阻礙,而且使纖維原有特性不能充沛發(fā)揚(yáng),有損成質(zhì)量量,必需在染色前除去。去除色素以外的雜質(zhì)的工藝進(jìn)程叫精練;去除色素的工藝進(jìn)程,叫漂白。二、絲膠的溶解性蠶絲的精練就是絲膠的溶解和去除。∴絲膠的溶解性是極重要的效果。絲膠雖含蛋白質(zhì),但在水中的功用與明膠相似,故得名。在熱、酸、堿,重金屬離子的作用下其性狀發(fā)作變化(稱蛋白質(zhì)變性)。絲膠遇熱水特別含堿劑的熱水容易溶解,而絲素卻難溶解,應(yīng)用這種溶解性的差異停止蠶絲的精練。(1)剛吐出的絲中所含絲膠,系非晶性分子結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)直能100%溶于水,但在在吐絲中的環(huán)境和貯繭狀or制絲工程的影響下,發(fā)作變性,其溶解性清楚改動(dòng)。(2)在制成生絲時(shí),絲膠結(jié)晶化,簡(jiǎn)直不溶解于20℃的水中,當(dāng)T>60℃,絲膠即膨潤(rùn),T繼續(xù)↑,那么溶解,但即使T達(dá)100℃,也不能完全溶解,假定參與堿劑,即使僅為0.001%的低堿濃度,也能促進(jìn)生絲膠的溶解。(3)用繭層破壞劑(NaHSO3+結(jié)晶硫酸鈉)由精練廢液中分別,回收的絲膠不溶于水且在稀堿液中也不溶解。絲膠按其溶解性,外觀性狀,分子結(jié)構(gòu)or吸濕性,相對(duì)密度可清楚分為四層,繭絲外表的絲膠最容易溶解于水,越是外部的絲膠,越難溶于水。三、練減率經(jīng)精練處置,生絲重量增加,叫生絲練減,其增加比率稱作生絲練堿率,可按下式計(jì)算。對(duì)真絲織物停止精練,那么織物重量增加的比率叫織物練減率,與絲素分子銜接局部的絲膠IV最難溶解,假定完全去除,遇強(qiáng)base會(huì)損傷絲素,形成〝過練〞?!嘁笕撃z的蠶絲,應(yīng)保管一局部(1%~3%)的絲膠IV,假設(shè)脫膠,因絲膠與絲素染色性不同,精練斑開展為染色斑,∴精練應(yīng)既具有適宜的練減率而且無精練斑。四、影響脫膠的要素1、pH值
絲膠的溶解性在很大水平上取決于精練浴的pH值。從生絲在不同pH值溶液中沸水處置30′的脫膠狀況看,過低or過高的pH值對(duì)溶解絲膠有利,但對(duì)絲素有害,在酸性介質(zhì)中脫膠會(huì)使fibre溶化和發(fā)生染斑,∴目前精練仍以堿性介質(zhì)為主,pH值為8.8~10.5之間,絲膠溶解迅速而絲素不受損傷。2、溫度:
因精練方法、設(shè)備及織物厚薄而定,堿法精練(90~95℃),堿性酶精練〔55~60℃〕3、浴比:
視設(shè)備及織物種類而定,機(jī)織綢掛練:40~50:14、時(shí)間:
因設(shè)備種類,精練條件而異,慣例皂堿法98℃,pH10,60分5、精練后的水洗:水洗不充沛or不勻,蠶絲纖維中殘留肥皂和絲膠會(huì)駢生疵痛,肥皂殘留斑會(huì)直接惹起染斑,肥皂被空氣氧化or水解生成拒水的脂肪酸;影響dye透入fibre外部并發(fā)生污色,殘留的絲膠可吸附更我的dye,使該局部染很深。6、精練用水:要求用軟水(蠶絲織物容易吸附鈣、鎂等不溶性鹽)∵Fe等離子被蠶絲吸附會(huì)著色,泛黃,Ca2+,Mg2+離子消耗肥皂,并生成皂斑§2常用精練方法1、水萃取法繅絲時(shí),繭絲在50~60℃的熱水浴中約有1~3%的絲膠溶于水中。將此生絲放進(jìn)熱水中,絲膠會(huì)斷續(xù)溶出,要完全去除絲膠,必需用120℃的熱水停止4次2h萃取,這種不用精練劑而采用高溫高壓精練的優(yōu)點(diǎn)是:可由精練廢液中回收蠶絲絲膠,回收容易(回收的絲膠可用作食品添加劑及化裝品添加物)。經(jīng)短時(shí)間的高溫高壓精練再停止酶精練,絲綢手感柔軟不易泛黃。2、肥皂精練精練作用肥皂在浴中水解:RCOONa+H2O→RCOOH+NaOH
(1)脂肪酸與肥皂再結(jié)合,構(gòu)成脂肪酸皂膠體(酸性肥皂):RCOOH+RCOONa→RCOONa·RCOOH
(2)(1)中生成的堿與絲膠化學(xué)結(jié)合,生成絲膠鈉鹽,稱〝膨化〞,膨化的絲膠與(2)生成的酸性肥皂和未分解的肥皂作用與蠶絲脫離,稱〝解膠〞脫離到浴中的絲膠,借肥皂的乳化作用在水中分散,不再吸附到蠶絲上,一局部絲膠在浴中的base作用下分解。脫膠用皂應(yīng)易溶于水,無色,其1%溶液室溫下不會(huì)膠凝,馬賽皂(橄欖油皂)及油酸皂效果較佳,精練的絲綢質(zhì)量上乘光澤,手感俱佳,此外,國(guó)際精選多種植物油,脫色精練后制成的練絲皂也不錯(cuò),肥皂的作用平和,浸透性高,不易選成精練過度及練斑,且膨松性懸垂性,白度,光澤良好,并防止折皺及擦傷的發(fā)生。缺陷是,對(duì)蠶絲吸附強(qiáng),難以洗凈,殘?jiān)頃?huì)帶來染斑、泛黃、脆化等,肥皂不耐硬水,本錢較高,可以在皂液中參與base(Na2SiO3、Na2SiO3、NaHCO3、Na3PO4),既↑脫膠速率,又↓皂用量。3、堿精練機(jī)理:base進(jìn)攻肽鍵,使絲膠蛋白水解,其反響是非專注性的,主要作用的氨基酸是半胱氨酸,絲氨酸蘇氨酸,精氨酸。脫膠時(shí),精練浴的pH值為8.8~10.5,以緩沖液為好,K2CO3/NaHCO3優(yōu)點(diǎn):脫膠速率高于肥皂、耐硬水、練后殘留物易洗除。缺陷:柔軟性、白度、光澤差、缺乏膨松感,身骨欠佳。4、酸精練經(jīng)研討,pH1.5~2較為平安(蠶絲的強(qiáng)度超越皂法脫膠)。酸對(duì)絲膠蛋白的水解作用是打斷了天門冬氨基酸和谷氨酸的肽鍵。(1)
用酸類精練劑易控制脫膠率,去除水平可以停止局部脫膠,以迎合市場(chǎng)上的某些特殊需求(所謂三分練、五分練、七分練等)(2)在高壓下在無機(jī)酸(蘋果酸、灑石酸、琥珀酸等)酸浴中同時(shí)精練和染色的方法。節(jié)能,染色牢度高于常壓染色法。5、酶精練應(yīng)用蛋白水解酶精練,優(yōu)點(diǎn):膨松性好、不起毛、不傷絲素等,也可去除死繭形成的污垢。主要酶:胰蛋白酶(pH7~9),木瓜酶(pH5~7.5,70~90℃活性最大),細(xì)菌酶(pH9.60℃),2709酶,209堿性蛋白酶等二、精練方法開展新趨向1、過酸膨化預(yù)處置蠶絲在酸中70℃發(fā)生的膨化效果,在水中需90℃才可到達(dá),∴在一定T下,采用過酸預(yù)處置,再快速精練,可↓T,延長(zhǎng)t,防止灰傷。2、精練前后膨化處置(1)練前膨化,將坯綢(電力紡)用抽真空機(jī)減壓處置兩次,使織物充沛吸水后,用膨化劑溶液浸漬一定時(shí)間。(2)練后處置,將練熟絲織物在50℃左右的水中處置后,脫水,放入減壓浸透機(jī)用膨化劑溶液浸透處置兩次,堆置12h,水洗。3、蠶絲精練劑高效化和多功用化為滿足平幅快速精練的需求,推出快速精練劑第四章
漂白(Bleaching)§1概述一、漂白目的去除自然色素,賦于織物必要和動(dòng)搖的白度。狹義上還包括上藍(lán)or熒光增白等應(yīng)用增白劑使發(fā)生光學(xué)性的泛白作用。二、漂白法分類:化學(xué)漂白法—氧化劑、恢復(fù)劑日曬法:應(yīng)用紫外線作用使水發(fā)生氧orH2O2起到氧化作用,增白法—上藍(lán)or熒光增白1、氧化劑漂白:fibre易受損、但很少變色常用的NaClO、H2O2、NaClO2、過乙酸等。漂白原理:破壞色素發(fā)作體分到達(dá)消色目的2、恢復(fù)劑漂白:fibre脆損少,但漂白后有因空氣氧化變色傾向,僅對(duì)絲及羊毛等運(yùn)用一局部常用的:SO2、NaHSO3、Na2S2O4漂白原理:經(jīng)過恢復(fù)色素發(fā)生漂白作用三、對(duì)漂白產(chǎn)質(zhì)量量要求1、白度:87%以上2、損傷小(對(duì)NaClO漂白,要求〝潛在作用〞小)四、設(shè)備及加工方式視種類和漂白劑而定,純棉織物采用繩狀延續(xù)漂機(jī),厚重棉布和滌/棉織物那么用平幅延續(xù)練漂機(jī)。漂白方式:(1)浸漂:(2)淋漂:(3)軋漂:不同種類,對(duì)漂白要求不同?!?NaClO漂白一、NaClO溶液的性質(zhì)NaClO是白色粉末,易溶于水,商品以液狀出售(以電解食鹽溶液制的,印染廠用Cl2通入NaOH溶液中自制。1、無色or淡黃色帶有Cl2臭味液體,商品溶液濃度為有效氯含量10~15%2、強(qiáng)堿弱酸鹽,易水解3、遇過量HCl放出Cl2:NaClO+HCl→HClO+NaClHClO+HCl→Cl2↑+H2O4、NaClO溶液處于復(fù)雜和不動(dòng)搖形狀。溶液中各成分組合隨pH值不同而變NaClO在堿性條件下更動(dòng)搖,商品溶液pH為125、重金屬及其化合物對(duì)NaClO有催化分解作用,使fibre嚴(yán)重受損,以Fe、Co、Ni和Cu的化合物較為劇烈,∴設(shè)備不宜用鐵質(zhì)。二NaClO漂白原理NaClO與色素的作用很復(fù)雜,只能對(duì)漂白原理作普通說明。依據(jù)NaClO溶液組成的資料,發(fā)生漂白作用的有效成分能夠是ClO-、HClO和Cl2,且溶液由堿性轉(zhuǎn)變?yōu)樗嵝詴r(shí),依以下次第變化:NaClO→HClO→Cl2依據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,隨pH↓,漂白速率↑,當(dāng)pH<4時(shí),漂白速率↑↑。∴以為NaClO的漂白在不同條件下能夠是不同成分在起作用?;\統(tǒng)地說,漂白的主要成分是HClO和Cl2,堿性范圍是HClO為主,PH<4是Cl2觀念一:漂白作用是依賴HClO分解發(fā)生的重生氧將發(fā)色基團(tuán)破壞而消色,該反響在弱酸性條件下才迅速發(fā)作,纖維損傷亦很猛烈。觀念二:漂白作用主要是由于HClO和Cl2的分解產(chǎn)物對(duì)色素雙鍵有加成作用此外NaClO對(duì)其他雜質(zhì),也可發(fā)作氧化、氯化、加成等反響。①果膠物質(zhì)、多糖類及其水解物,其醛基易被氧化生成羧基。②含氮物質(zhì)和蠟狀物可被氯化成相應(yīng)的氯氨酸及脂肪酸的氯化衍生物。③棉籽殼中的木質(zhì)素可被氯化為氯化木質(zhì)素。NaClO對(duì)纖維素亦有氧化作用(非選擇性氧化),氧化作用復(fù)雜。三NaClO漂白工藝條件剖析1、漂液的pH值主要表如今對(duì)漂白速率和對(duì)纖維損傷大小影響①酸性條件下,但Cl2逸出,污染環(huán)境②中性條件,fibre損傷最嚴(yán)重,此時(shí)氧化纖維素羧基多,對(duì)纖維的損傷水平較大。所以選擇pH9—10漂白,雖然漂白速度慢一些,但經(jīng)過延伸t可到達(dá)目的。留意:漂白時(shí),由于fibre吸收NaClO水解發(fā)生的NaOH,加之纖維素,果膠等無機(jī)物發(fā)生酸的影響,還有空氣中CO2的作用,使漂液pH逐漸↓,∴軋漂時(shí)要不時(shí)補(bǔ)充新穎漂液,淋漂和浸漂時(shí)需求加堿劑Na2CO3以維持pH值,防止fibre損傷。2、溫度和時(shí)間T↑,漂白速率↑,但棉fibre的氧化速率↑,在一定pH下,T每↑10℃,氧化速率↑2.7倍,T<35℃,
T<35℃,急劇↓∴高溫不宜,但高溫需制冷設(shè)備,能耗大,時(shí)間長(zhǎng)。∴選擇室溫20~35℃,時(shí)間以30~45min為宜3、濃度在pH、T和t一定時(shí),C↑,白度↑,但并非成正比,C達(dá)一定值白度提高不多,而損傷大,實(shí)踐消費(fèi)時(shí)應(yīng)依據(jù)含雜、織物厚薄,對(duì)白度要求確定四NaClO漂白工藝1、工藝進(jìn)程(1)純棉:繩狀軋漂—在繩狀漂白結(jié)合機(jī)上停止水洗→浸軋漂液(軋余率100~120%)→堆置水洗→酸洗→中和(Na2CO3)→水洗→脫氯→水洗。(2)滌/棉織物采用平幅加工,深色織物有效氯2~4g/L。2、應(yīng)留意的兩個(gè)效果(1)前處置效果:必需有較好的退漿和精練效果,否那么要減輕漂白擔(dān)負(fù),影響棉fibre的強(qiáng)度,對(duì)T/C來說,這一點(diǎn)較難滿足,一旦精練不凈,fibre上的含氮物質(zhì)漂白時(shí)會(huì)與HClO生成氯胺類化合物,釋出HCl,使fibre泛黃、脆損?!郚aClO漂白對(duì)T/C僅適用于深色種類,中、淡色須復(fù)漂一次(2)脫氯效果:漂白后,殘留氯經(jīng)過一定時(shí)間會(huì)使纖維損傷,色澤發(fā)萎,泛黃,對(duì)不耐氯的dye亦有破壞作用。3、對(duì)NaCeO漂白工藝評(píng)價(jià)(1)NaClO價(jià)錢低,工藝設(shè)備復(fù)雜,普遍用于棉布的漂白。(2)該工藝要求有較好的退漿精練效果,否那么會(huì)減輕漂白復(fù)擔(dān)影響棉fibre的強(qiáng)度。(3)對(duì)T/C僅限于深色種類,不用于蛋白質(zhì)fibre的漂白(惹起損傷、泛黃)(4)有Cl2逸出,有污染。3H2O2漂白H2O2氧化電位低于NaClO,對(duì)fibre損傷小,且無潛在損傷,適用范圍較廣。.最早出現(xiàn)于1938年,國(guó)際主要用于T/C和棉針織物的漂白,白度高,不泛黃,手感好。一、H2O2溶液的性質(zhì)1、俗稱雙氧水,商品有多種濃度,低濃度(3%~35%)為無色無臭溶液,高濃度為淺藍(lán)色稀薄液體,印染廠運(yùn)用30~36%左右商品。2、系強(qiáng)氧化劑,30%H2O2對(duì)皮膚有撫慰性和〝灼傷〞作用,濃度>65%的H2O2與易燃物接觸易燃、易爆3、水溶液呈弱酸性,遇base高溫亦極易分解。商品H2O2加動(dòng)搖劑,并在酸性條件下出售保管。4、30℃以下的H2O2較動(dòng)搖,>70℃,分解速率加快。5、遇有色金屬離子及酶等猛烈分解,其分解是一個(gè)猛烈的放熱反響,能夠惹起爆炸。6、對(duì)玻璃、和純鋁都不起作用、可用來制容器的設(shè)備,工廠用不繡鋼資料,7、H2O2遇強(qiáng)氧化劑KMnO4那么顯恢復(fù)性,可應(yīng)用該性質(zhì)對(duì)H2O2停止剖析。二、H2O2漂白原理H2O2是弱二元酸,在水溶液中按下式電離H2O2?H++HO2-(1)K1=1.55×10-12HO2-→H+O22-(2)K2=1.0×19-251、最早以為H2O2分束縛出重生氧,而起漂白作用,但H2O2分解極復(fù)雜,目前對(duì)H2O2破壞色素的化學(xué)反響的性質(zhì)了解很少,∴對(duì)重生氧起漂白作用的說法缺乏有力的論證。2、亦有人以為,H2O2漂白是由于羥基陰離子的作用,依據(jù)是,當(dāng)pH↑時(shí),(1)式中[HO2-]↑,而漂白速率也因pH↑而↑3、有人提出H2O2分解的游離基在起漂白作用。在某些金屬離子存在時(shí),H2O2的分解會(huì)減速,有復(fù)雜的反響,對(duì)色素雖有破壞作用,但將使纖維素遭到損傷。關(guān)于H2O2的漂白機(jī)理,通常以為HO2-是漂白的主要成份,能解除無機(jī)色素的電子活動(dòng)功用,而起脫色作用,也能夠引發(fā)游基侵襲發(fā)色基團(tuán):三、H2O2漂白工藝條件剖析(以棉為例)1.pH值的影響pH值對(duì)H2O2分解率和漂白質(zhì)量有影響。從強(qiáng)力看,pH3~10范圍強(qiáng)力變化不大,有較高水平,從聚合度看,只要pH在6~10范圍內(nèi)能達(dá)滿意水平。綜上所述,pH為9~10較理想,假定參與動(dòng)搖劑,pH可以提高至10.5~11。2、溫度、濃度和時(shí)間H2O2的分解、織物的白度與溫度成正比,當(dāng)T=90~100℃時(shí),H2O2可分解90%,白度亦最好,假定T=60℃,分解率僅50%,在正確運(yùn)用動(dòng)搖劑的狀況下,織物的白度和纖維受損水平僅與H2O2分解率有關(guān),,分解速率快慢影響并不大,∴漂白條件應(yīng)使大局部H2O2發(fā)作分解,白度,強(qiáng)力契合要求,依據(jù)前處置狀況,H2O2濃度在2~6g/L。漂白時(shí)間與T有關(guān),95~100℃條件下,45~60分鐘,大局部H2O2曾經(jīng)分解。3、動(dòng)搖劑的作用加工進(jìn)程中,織物不可防止地會(huì)沾上重金屬離子,它們對(duì)H2O2有減速分解作用從而脆損纖維素,假定局部不勻,會(huì)形成破洞。∴織物在漂白前,必需充沛洗凈,盡能夠↓金屬性雜質(zhì),同時(shí)在漂液中加過量動(dòng)搖劑,其不只可防止金屬離子催化分解,而且可調(diào)理堿度和起緩沖作用。(1)對(duì)氧漂動(dòng)搖劑的要求Ⅰ、要有高效的波舉措用,能控制其分解率到達(dá)需求的水平(95~100℃寄存時(shí),1h內(nèi)H2O2分解率應(yīng)≤40%,參與織物時(shí)經(jīng)1h漂白,H2O2含分解率宜控制在70%左右;Ⅱ、對(duì)fibre的損傷要增加到最低限制H2O2漂白的優(yōu)點(diǎn)是纖維素的損傷比NaCeO少,與運(yùn)用H2O2的濃度有關(guān),也與動(dòng)搖劑有關(guān),普通只允許漂后下降15%左右;Ⅲ、能耐不同濃度的堿(堿功用催化H2O2的分解,而H2O2漂白又需在pH時(shí)停止,這就要求穩(wěn)能抑制堿性催化反響;Ⅳ、污染小,易被生物降解;Ⅴ、不結(jié)垢,不在fibre上堆積不溶物;Ⅵ、白度要好。(2)動(dòng)搖劑的種類按其化學(xué)組成能否含硅鹽,分含硅和非硅兩類按其作用機(jī)理分為吸附型,絡(luò)合型及混合型。Ⅰ吸付型A、最典型的是Na2SiO3,其波舉措用為①波舉措用,Na2SiO3在硬水中構(gòu)成高度分散的MgSiO3(CaSiO3)膠體,能吸附H2O-和重金屬離子,使金屬離子失掉催化活性?!嗉俣ㄔ谌ルx子水中漂白,非但沒有波舉措用,相反因pH值提高而減速HO2分解,但當(dāng)Fe2+含量超越Na2SiO3吸附才干時(shí),就會(huì)削弱其波舉措用②作為堿劑,可緩沖漂液的pH值。(惹起H2O2活化)優(yōu):動(dòng)搖效果好,白度,價(jià)錢廉價(jià)缺:易結(jié)硅垢,影響手感,肅清困難,不耐強(qiáng)堿浴B、脂肪酸鎂動(dòng)搖機(jī)理:在堿性漂液中構(gòu)成膠體,能吸附Fe2+正電荷膠體,而起到波舉措用C、高分子膠體,如聚丙烯酰胺(PPA)局部水解物Ⅱ絡(luò)合型動(dòng)搖劑動(dòng)搖機(jī)理:能與重金屬離子構(gòu)成絡(luò)合物,從而降低or消弭其催化分解作用,是當(dāng)今抑制催化分解最正確的動(dòng)搖劑(遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于吸附型)。絡(luò)合物分兩類:一類是與金屬離子間只要配位鍵(稱絡(luò)合物);另一類是與金屬離子間既有配價(jià)鍵又有共價(jià)鍵(螯合物)種類有:①磷酸鹽,受pH值影響大,又會(huì)形成水富營(yíng)養(yǎng)化②氨基羧酸鹽(氨基上接羧甲基的鹽類)螯合才干強(qiáng),但分散力差,不耐濃堿,EDTA生物降解性差③羥基羧酸鹽灑石酸,葡萄糖酸鈉,海藻酸鈉,整合才干強(qiáng),但分散力差,易為生物降解④無機(jī)膦酸鹽胺三甲叉膦酸鹽,乙二胺四叉基膦酸鹽等具有比EDTA還要強(qiáng)的螯合才干,絡(luò)合容量高,絡(luò)合動(dòng)搖常數(shù)大,耐一定量的堿,易于生物降解Ⅳ混合型一種是將吸附型與螯合型動(dòng)搖劑停止物理性拼混;另一種是動(dòng)搖劑自身既是吸附型又是螯合型,如聚丙稀酸,聚馬來酸聚羥莖丙稀酸,具有良好的膠體特性和分散作用,有平和的螯協(xié)作用,耐堿性較好無機(jī)膦酸酯,能耐50g/L的燒堿,可用于高堿量的煮漂一浴法四、消費(fèi)工藝氧漂工藝順應(yīng)性普遍,漂白方式有①軋漂(汽蒸漂白,是目前運(yùn)用最廣的一種,工藝延續(xù)化,效率高,以平幅汽蒸為多);②浸漂(卷染機(jī)平幅漂白,液下履帶箱漂白);③冷堆法等,溫度可分室溫,常壓高溫,高壓高溫等,另外可與其它漂白劑結(jié)合停止。1、棉布以汽蒸漂白為主退、煮后織物→浸軋漂液汽蒸〔95~100℃,45~60min〕→水洗100%2、T/C:①常壓汽蒸退漿,輕精練后→浸軋漂液(H2O2:4~6g/L,pH10.5~11)→汽蒸(95℃,45′)→水洗②高溫高壓A、退漿→浸軋漂液(H2O2:5~7g/L;NaOH:3~5)→汽蒸(196.1~294.2,130~142℃,1~2min)B、燒毛→浸軋漂液(H2O2:7~14,NaOH:10~15浸透劑)→汽蒸(142℃,1min)→水洗③浸漂(卷染機(jī)平幅):厚重織物對(duì)小批量織物,可選擇不銹鋼or木質(zhì)卷染機(jī)工藝流程:冷洗一道→漂白8~10道(95~98℃)→熱洗4道(70~80℃)→冷洗上卷④冷堆法在完全沒有氧漂汽蒸設(shè)備的條件下,可采用冷堆法,尤其適宜不宜高溫處置的合纖與棉混紡種類,產(chǎn)品手感好,損傷小,能耗低,但浸透性較差,要留意漂白的水洗(高效洗濯在冷漂中的重要性超越其他任何工藝)。此法,采用軋卷堆置,用塑料薄膜包覆好,不使風(fēng)干,再在特定設(shè)備上低速遠(yuǎn)轉(zhuǎn),防止任務(wù)液積聚在布卷下層,形成漂白不勻。工藝流程:室溫浸軋漂液→打卷→堆置130℃,14~24h)→充沛水洗漂液組成:H2O2:10~12g/L,Na2SiO325~30g/L,NaOH:5g/LH2S2O8:7~10g/L(強(qiáng)退漿劑,有漂白作用)⑤液下履帶箱漂白織物浸軋漂液后,在液下履帶上堆置浸漬一定時(shí)間后再汽蒸。浴比大,織物處于松弛形狀,較平整,加工勻、透,手感豐滿柔軟,時(shí)間短,能耗低。工藝:退漿后→液下浸漬(60℃,10min)→汽蒸(100℃,2min)→熱洗→酸洗→水洗3、蛋白質(zhì)纖維(浸漂)①羊毛②蠶絲:?jiǎn)纹?桑蠶)H2O2(35%)1.5g+Na4P2O3,1~2g+EDTA1g,pH8.5~9,71℃,2~4h;雙漂(柞蠶絲)氧漂(0.6g/LH2O2,70℃,6h)→水洗→恢復(fù)漂(2g/LNa2SO4)五、對(duì)H2O2漂白的評(píng)價(jià)1、對(duì)纖維損傷小,不存在潛在損傷,適用范圍廣,無污染2、白度好、動(dòng)搖,去雜好,手感佳3、對(duì)設(shè)備有較高要求§4NaClO2漂白NaClO2是一種平和的氧化劑,1939年便作為紡織纖維漂白劑;合纖出現(xiàn)后,得以普遍的運(yùn)用。主要用于棉、合纖維及其混紡織物,不適用于蛋白質(zhì)纖維一、NaClO2溶液性質(zhì):商品有固體和液體兩種,地道的NaClO2固體是白色,因含ClO2而呈黃綠色砂狀結(jié)晶,含量約8%左右,吸濕性強(qiáng),高溫分解.遇無機(jī)物恢復(fù)劑易燃、易爆(受沖擊時(shí)).。液體NaClO2濃度在10~25%,比固體平安。1、液體NaClO2液液呈弱堿性,可水解.2、酸性條件下不動(dòng)搖,發(fā)生ClO2,且pH↓,分解速率↑。3、金屬離子能促進(jìn)NaClO2分解,但比H2O2弱4、氧化才干較NaClO弱,,不會(huì)形成大分子斷鍵,故對(duì)纖維損傷小,且能溶解果膠和木質(zhì)素。5、酸性條件下,使KI生成I2,可用Na2S2O3滴定NaClO2的含量。二、漂白原理NaClO2的漂白機(jī)理,目前尚不很清楚,有以下幾種觀念。5CO2-+2H+→→4CO2+Cl-+2OH-(1)3ClO2-→2ClOs-+Cl-(2)ClO?→Cl-+2(O)〔3〕1、有人以為(O)起漂白主導(dǎo)作用,當(dāng)無漂物存在時(shí),生成的(O)構(gòu)成分子氧釋放出來,當(dāng)有漂物存在時(shí),O放出少,能夠(O)對(duì)漂物停止作用。2、有人以為,減速NaClO2漂白主要是由于Cl2起作用,漂白速率隨PH↓而↑,而ClO2隨pH↓而↑。3、也有人以為,CO2在干態(tài)時(shí)無漂白作用,慣例浴中只要HClO2發(fā)生漂白作用.4、阿葛斯特提出NaClO2漂白時(shí),pH值↑,是由于棉吸附了NaOH,而決議漂白反響是HClO2→HCl+2(O)綜上所述,以為HClO2存在是漂白必要條件,ClO2能夠是漂白的有效成分。三、NaClO2漂白工藝條件剖析1、pH值:它對(duì)NaClO2的動(dòng)搖性和漂白效果有很大關(guān)系。PH=3.5~4,NaClO2的分解和ClO2生成率到達(dá)最高,白度亦最正確;pH>5,分解緩慢;pH>7,簡(jiǎn)直無漂白作用。當(dāng)pH=2.6時(shí),ClO2生成速率>消耗速率,形成環(huán)境污染;當(dāng)pH=8.,NaClO2應(yīng)用率較高,但漂白時(shí)間很長(zhǎng)。從纖維受損狀況看,pH8~8.5,損傷增大,而pH4.6~5.5時(shí),損傷較小.實(shí)踐消費(fèi)中選擇pH4~4.5。2、溫度:90~100℃對(duì)漂液動(dòng)搖性和白度有關(guān),T↓,動(dòng)搖,T↑,白度↑,但T與催化劑有關(guān)(無機(jī)酸80℃,無機(jī)酸95℃以上),思索漂白延續(xù)消費(fèi),T較高為宜。3、濃度:15~25g/L因織物含雜水平,加工要求,方式及活化劑性質(zhì)有所不同,濃渡過高,白度不會(huì)↑,糜費(fèi)↑,污染環(huán)境。依據(jù)閱歷,普通NaClO2用量為織物重量的1%左右,浸軋液濃度15~25g/L。4、時(shí)間t↑,分解速率,但t和活化劑有關(guān),決議t的是NaClO2的分解速率,延續(xù)汽蒸漂白時(shí),60~90min,采用(HN4)S2O8和H2O2協(xié)同活化,15~40min。5、活化劑與緩沖劑活化劑的作用:將呈堿性的商品NaClO2溶液調(diào)理成弱酸性,or在漂白進(jìn)程中將NaClO2變成弱酸性,使發(fā)揚(yáng)漂白作用。(1)酸型活化劑:HAC、乳酸、蟻酸等,直接將pH調(diào)至3.5~4.(2)酯型:乳酸乙酯,醋酸乙酯,乙二酸甘油酯等,應(yīng)用水束縛出acid來↓pH值,T↑,pH↓,對(duì)休息維護(hù)有利,但本錢高。(3)銨(胺)型水合肼及各種肼鹽有無機(jī)銨和無機(jī)胺,借反響中發(fā)生酸使活化,反響液較動(dòng)搖,生成的氨,有利于休息維護(hù)和增加對(duì)設(shè)備腐蝕。活化劑選用時(shí)留意幾點(diǎn):①用量與NaClO2分解速度、ClO2生成率成正比,因此酸性活化劑不適宜,應(yīng)選具有潛在酸性的活化劑;②有些活化劑用量超越一定值,變化↓,有些那么使NaClO2分解終止(分解較快),故用量過多,白度↓;③雖然漂液參與活化劑不同,在漂前與漂白進(jìn)程中pH值的變化互不相反,但最終pH值接近3.5~5.5。漂液中除運(yùn)用活化劑外,有時(shí)還需參與緩沖。,其作用:使漂液pH值動(dòng)搖在適宜的范圍內(nèi),既保證良好的漂白效果,又動(dòng)搖了漂白浴。普通用磷酸鹽or胺鹽。四、漂白工藝主要用于滌棉織物,多采用軋蒸法,也有用冷堆法(無適當(dāng)設(shè)備時(shí))。五、NaClO2漂白特點(diǎn)1、對(duì)棉纖維損傷小,可堅(jiān)持較高的物理強(qiáng)度,漂白在酸性條件下停止,滌論不致?lián)p傷;2、可以失掉良好的白度,所謂〝晶瑩透亮〞,其它方法無法相比,尤其是消費(fèi)漂白種類,非此莫屬;3、對(duì)棉纖維共生物有選擇的去留,即保管多量的脂蠟(手感柔軟),去除果膠、色素、含氮物等較徹底,兼有精練、漂白兩種效果;4、由于在酸性形狀下漂白,能放出ClO2,毒性大,且不易流失,ClO2濃度增至一定水平,有爆炸風(fēng)險(xiǎn),其次,易污染水源,與其他工業(yè)廢水中的無機(jī)物作用生成毒性更大的有毒氣體,第三ClO2是強(qiáng)腐蝕劑,由于對(duì)設(shè)備的要求高,須用含鈦成分很高的合金鋼。5、NaClO2漂白時(shí)消耗量大,價(jià)錢貴因此,NaClO2漂白不是一種理想的消費(fèi)工藝
三種漂白劑的比擬NaClOH2O2NaClO2適用范圍C.T/C高檔C.T/C中高檔蛋白質(zhì)纖維高檔C.T/C白度普通較好很好白度動(dòng)搖性脫氯不凈,易泛黃不易泛黃脫氯不凈會(huì)泛黃手感粗糙較好很好去雜才干較差,但對(duì)有效有一定去雜才干去雜才干好,對(duì)煮要求低對(duì)棉較大中等較小常用漂的方式冷漂〔繩狀平幅〕軋漂等〔平幅〕軋漂〔平幅〕漂液pH值9~10〔忌中性〕10.5~11軋槽6~8汽蒸4~4.5特殊助劑無動(dòng)搖劑活化劑設(shè)備要求木〔石〕,陶瓷,塑料不銹鋼鈦休息維護(hù)Cl2釋出,通風(fēng)設(shè)備無毒毒氣ClO2,排風(fēng)設(shè)備要求高前處置短流程工藝一、開展背景傳統(tǒng)的前處置工藝流程共分三步,優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量動(dòng)搖,但存在工藝路途長(zhǎng)、效率低,設(shè)備占地大,能耗大效果,20世紀(jì)70年代歐美發(fā)作動(dòng)力危機(jī),促使人們尋求新工藝來提高工效,降低能耗,同時(shí),一些高效助劑、新型設(shè)備和自動(dòng)化儀表的開發(fā)研制,從客觀上提供了良好條件,使前處置短流程工藝應(yīng)運(yùn)而生。這是對(duì)前處置加工的一個(gè)嚴(yán)重革新,國(guó)際的研討始于1984年,90年以后,工藝逐漸成熟,產(chǎn)質(zhì)量量逐漸動(dòng)搖。二、工藝類型DS-B
一步法:退—煮—漂—浴主要用劑:從實(shí)際上剖析,短流程工藝是把慣例三步工藝中各自的去除對(duì)象和作用原理兼并在一至二步完成,因此化學(xué)藥劑的選用應(yīng)思索以下幾個(gè)方面參與反響物質(zhì)的多樣性及反響類型的復(fù)雜性。1、NaOH在退漿,精練和氧漂中均需求2、H2O2具有退漿,漂白成效但必需添加二者用量,隨同而來的效果是H2O2分解快,纖維損傷大,所以必需選用適宜的動(dòng)搖劑。3、助劑,(1)動(dòng)搖劑:滿足NaOH10~50g/l,90℃條件下,H2O2半衰期80min以上,≥1700,白度>80%(2)高效復(fù)配型外表活性劑,有利于潤(rùn)濕,乳化,凈洗作用(耐強(qiáng)堿)(3)過硫酸鹽,有助于漿料的去除短流程工藝既有高溫處置也有室溫加工(既冷軋堆前處置工藝)冷軋堆工藝特點(diǎn):(1)采用高濃度化學(xué)藥劑,高溫下長(zhǎng)時(shí)間處置(2)設(shè)備復(fù)雜,能耗小,消費(fèi)定員↓,綜分解本↓(3)反響平和,對(duì)纖維損傷小(4)適宜于細(xì)薄(不易卷邊、緯斜),厚重(不起皺),寬幅織物(設(shè)備)、絨布(保管蠟質(zhì),有利于起絨,及堅(jiān)持良好手感)工藝要點(diǎn):①良好平均的給液;②高軋余率(90%);③溫度控制;④高效助劑;⑤良好的堆置條件;⑥充沛的洗濯三、工藝舉例:進(jìn)布→熱洗〔二格〕→浸軋〔H2O250~70ml/L+15~30g/LNaOH〕→打卷→室溫堆放16~20h→高溫水洗2、滌/棉堿氧一浴處方(g/L):NaOH7~8,H2O2(100%)10~15,動(dòng)搖劑XF-01.7高效精練劑FB-12進(jìn)布—熱洗(2格)—浸軋堿氧液—汽蒸(100℃,45′)—熱洗(1格)—酸洗(2g/LH2SO4)—冷洗—熱洗(3格)3、一步法:四、運(yùn)用狀況:1、滌/棉織物、純棉薄型織物采用二步法、質(zhì)量較動(dòng)搖2、純棉中厚織物二步法質(zhì)量有動(dòng)搖3、一浴法質(zhì)量不過關(guān)4、冷軋堆工藝存在毛效低效果5、設(shè)備以R—box效果較好6、該工藝是一個(gè)開展方向,但沒有固定形式、應(yīng)在到達(dá)高效、低耗、高質(zhì)量的前提下,依據(jù)不同種類采用不同工藝。第五章
絲光§1引言
一、絲光的含義
1、絲光:棉制品(紗線、織物)在有張力的條件下,用濃的燒堿溶液處置,然后在張力下洗去燒堿的處置進(jìn)程。
2、堿縮:
棉制品在松馳的形狀下用濃的燒堿液處置,使fibre恣意收縮,然后洗去燒堿的進(jìn)程,也稱無張力絲光,主要用于棉針織品的加工。
二、絲光與堿縮織物的特點(diǎn)
絲光后:織物發(fā)作以下變化
1、光澤提高
2、吸附才干,化學(xué)反響才干增強(qiáng)
3、縮水率,尺寸動(dòng)搖性,織物平整度提高
4、強(qiáng)力、延伸性等服用機(jī)械功用有所改動(dòng)
堿縮雖不能使織物光澤提高,但可使紗線變得嚴(yán)密,彈性提高,手感豐滿,此外,強(qiáng)力及對(duì)dye吸附才干提高。
三、工序布置
1、先漂后絲:
絲光效果好,廢堿較凈,但白度差,易沾污,適宜色布,尤其厚重織物。
2、先絲后漂:
白度好、但光澤差,漂白時(shí)fibre易受損傷,適用于漂布,印花布
3、染后絲光:
適宜易擦傷or不易勻染的種類(絲光后,織物手感較硬,上染較快)染深色時(shí)為了提高織物外表效果及染色牢度,以及某些對(duì)光澤要求高的種類,也可采用染后絲光。
4、原坯絲光:
一般深色種類(苯胺黑)可在燒毛后直接停止絲光,但廢堿含雜多,給回收帶來費(fèi)事,很少用。
5、染前半絲光,染后慣例絲光:
為了提高染料的吸附性和化學(xué)反響性。
棉布絲光分干布絲光和濕布絲光兩種,由于濕布絲光含濕較難控制,因此以干布絲光較多。
其他堿金屬的氫氧化物對(duì)纖維素纖維也有一定的膨化作用,但其膨化才干隨原子量增大而↓,且本錢較高,因此只要燒堿才具適用價(jià)值,某些酸和鹽類溶液(H2SO4,HNO3,)也可使纖維素纖維膨化,取得絲光效果,但實(shí)踐消費(fèi)有困難,缺少實(shí)踐意義。
無水液氨因分子小,純度高,也是一種優(yōu)秀的膨化劑,20世紀(jì)60年代不曾停止過絲光研討,其產(chǎn)品的光澤和染色功用均不及堿絲光,但手感柔軟、尺寸動(dòng)搖性和抗皺性較高,故近年來作為與后整理中機(jī)械預(yù)縮、樹脂整理結(jié)合運(yùn)用的新工藝,稱為液氨整理。
四、絲光效果的評(píng)定
1、光澤
是權(quán)衡絲光織物外觀效應(yīng)的主要目的之一。
可用變角光度法、偏振光法等測(cè),但尚無一致的理想的測(cè)試手腕,目前多用目測(cè)評(píng)定。
2、顯微切片觀察纖維形狀變化
3、吸附功用
(1)鋇值法:是檢驗(yàn)絲光效果的常用方法,鋇值大,絲光效果好本光棉布鋇值=100,鋇值>150表示充沛絲光,普通為135~150。
(2)碘吸收法:
(3)碘沾污和染色測(cè)試法:
將不同鋇值(100~160)試樣,用一定濃度碘液or直接藍(lán)2B染液處置,制成色卡,再將未知試樣的碘沾污和染色深度與色卡對(duì)比,定量評(píng)定絲光鋇值。
4、尺寸動(dòng)搖性采用機(jī)械縮水法或浸漬縮水法測(cè)量處置前后織物長(zhǎng)度變化,經(jīng)過公式計(jì)算縮水率,普通經(jīng)向縮水率常大于緯向,但有些經(jīng)密較高的種類發(fā)生負(fù)縮水率(門幅增大)。
§2絲光原理
一、絲光纖維的性質(zhì)
棉纖維濃堿作用后的變化
1、形狀結(jié)構(gòu)
纖維直徑增大變圓,縱向自然歪曲率改動(dòng)(80%→14.5%),橫截面由腰子形變?yōu)闄E圓形,甚至圓形,胞腔縮為一點(diǎn),假定備加適當(dāng)張力,纖維圓度增大,外表原有皺紋消逝,外表平滑度,光學(xué)功用失掉改善(對(duì)光線的反射由漫反射轉(zhuǎn)變?yōu)檩^多的定向反射),添加了反射光的強(qiáng)度,織物顯示出絲普通的光澤。
織物內(nèi)纖維形狀的變化是發(fā)生光澤的主要緣由,張力是增進(jìn)光澤的主要要素。
2、微結(jié)構(gòu)
結(jié)晶度↓(70%→50%),無定形區(qū)域↑,使原來在水中不可及的羥基變?yōu)榭杉埃虼死w維對(duì)dye的吸附功用和化學(xué)反響功用都有所提高,另外,由于絲光后,纖維形狀變化,外表和外部的光散射增加,因此同濃度染料染色時(shí),染色深度也添加。
纖維溶脹后,大分子間的氫鍵被分離,在張力作用下,大分子的陳列趨向于劃一,使取向度提高,同時(shí),纖維外表不平均變形被消弭,增加了單薄環(huán)節(jié)。使纖維能平均的分擔(dān)外力,從而增加了因應(yīng)力集中而招致的斷裂現(xiàn)象。加上膨化重排后的纖維相互緊貼,抱合力,也增加了因大分子滑移而惹起斷裂的要素。
3、分子結(jié)構(gòu)的變化
棉纖維在濃堿液中發(fā)作溶脹后,大分子鏈間的氫鍵被分離,舒解了織物中貯存的內(nèi)應(yīng)力,經(jīng)過拉伸,大分子停止取向陳列,在新的位置上樹立起新的分子鍵,且分子間力比溶脹前大。最后在張力下去堿,已取向陳列的纖維間的氫鍵被固定上去(是在更為自然,動(dòng)搖的形狀下被固定上去的),這時(shí)的纖維處于較低的能量形狀,因此尺寸動(dòng)搖。
二、絲光原理
絲光是一個(gè)復(fù)雜的進(jìn)程,關(guān)于棉纖維在濃堿液中發(fā)作猛烈溶脹的緣由有兩種實(shí)際作出解釋
1、水合實(shí)際
(1)燒堿與自然纖維素(纖維素)作用,生成堿纖維素,主要有兩種類型:
①醇化合物:
②分子化合物(加成化合物):
兩種產(chǎn)物都不動(dòng)搖,經(jīng)水洗便水解成水合纖維素,再經(jīng)過脫水烘干后即成為絲光纖維素(纖維素Ⅱ)整個(gè)進(jìn)程纖維素的變化表示如下:
纖維素ⅠⅡ從而惹起棉纖維物理和化學(xué)特性的相互的變化,出現(xiàn)出優(yōu)秀的功用
(2)棉纖維經(jīng)濃NaOH處置發(fā)作猛烈的不可逆溶脹緣由是:鈉離子體積小,它可以進(jìn)入到fibre的晶區(qū);同時(shí)Na+是一種水化才干很強(qiáng)的離子,盤繞在一個(gè)Na+周圍的水分子多達(dá)66個(gè)之多,以致構(gòu)成一個(gè)水化層,當(dāng)Na+進(jìn)入fibre外部并與fibre結(jié)合時(shí),少量的水分也被帶入,因此惹起了猛烈溶脹,由于能進(jìn)入晶區(qū),因此,溶脹是不可逆的。
(3)這種溶脹受溫度的影響:
〔4〕溶脹也受NaOH濃度及中性鹽的影響,
2、Donnen膜平衡實(shí)際
溶脹是浸透壓作用的結(jié)果。
假定纖維素是一種弱堿,在燒堿溶液中可構(gòu)成鈉鹽,纖維素鈉鹽電離生成不可移動(dòng)的纖維素陰離子Cell-O?,溶液中尚有可移動(dòng)的Na+和OH-,假設(shè)有NaCl存在,還有Cl?,將纖維外表看作有相似半透膜性質(zhì),這些離子按一定條件散布,到達(dá)平衡時(shí),膜內(nèi)外必需區(qū)分到達(dá)電性中和。膜內(nèi)可移動(dòng)離子總濃度:CI=[Na+]I+[OH-]I+[Cl-]I=2X-C1
膜外可移動(dòng)離子總濃度:CO=2(C2+C3-X)=2X,
CI>CO,因此發(fā)生了浸透壓〔P〕,惹起纖維溶脹。
P=RT〔CI-CO〕=RT(2X-C1-2X′)依據(jù)〔1〕式
〔1〕當(dāng)C2不是很大時(shí),C2↑,C1↑,P↑,溶脹↑
〔2〕假定有鹽存在,膜外[Na+]↑,即X1↑,P↓,溶脹↓
〔3〕假定C2↑↑,C1相對(duì)C2很小,而膜外[Na+]↑↑,X‘很大,P→O§3、絲光工藝條件剖析
絲光工藝的基本條件是NaOH溶液的濃度,溫度,作用時(shí)間,張力和去堿。
一、堿液濃度
是影響絲光效果的主要要素
①棉纖維用不同濃度燒堿溶液處置后,長(zhǎng)度和直徑的變化狀況:
濃度>8%,直徑添加,長(zhǎng)度延長(zhǎng)至最大
②棉紗在不同濃度NaOH溶液中的收縮和染著力③棉布絲光對(duì)濃度要求(C與收縮及鋇值關(guān)系)
C=177g/L時(shí),鋇值為150,C=245g/l,鋇值最高。
C=240~280g/l,收縮趨于動(dòng)搖。
因此絲光最適宜的燒堿濃度是245g/l左右,思索到織物自身吸堿、空氣中酸性氣體的耗堿等要素,棉布絲光堿濃度為260~280g/l。實(shí)踐消費(fèi)中,可依據(jù)半制品的質(zhì)量和成品的質(zhì)量要求選擇。
二、張力
1、張力對(duì)織物光澤的影響
棉織物用濃堿處置時(shí),只要加上適當(dāng)?shù)膹埩?,才干顯示出良好的光澤,從張力對(duì)棉紗絲光后功用的影響可以看出:張力大,光澤好。
2、張力對(duì)織物機(jī)械功用和吸附功用的影響
即在有力條件下,棉紗線的強(qiáng)力已取得提高,假設(shè)施加適當(dāng)?shù)膹埩?,其?qiáng)力還可以進(jìn)一步提高,但光澤添加的并不多,且斷裂延伸度和吸附功用卻有所下降。
3、張力對(duì)織物縮水率的影響
絲光時(shí),經(jīng)緯向張力對(duì)織物縮水率有極為重要作用。
實(shí)踐消費(fèi)中,各種規(guī)格的織物經(jīng)緯向縮水率是不平衡的。卡其、府調(diào)等經(jīng)密較高的織物,經(jīng)向縮水率大大超越緯向縮水率,所以優(yōu)先思索經(jīng)向張力;而平布等一類薄織物那么正好相反。
三、溫度
燒堿與纖維素纖維的作用是放熱反響,所以提高堿液溫度有削弱纖維溶脹的作用,從而降低絲光效果,表如今收縮率和鋇值下降,所以絲光堿液以高溫較好,但實(shí)踐消費(fèi)中思索到經(jīng)濟(jì)效益,以及溫渡過低堿液粘度增大,使減液難以浸透到紗線和織物外部,再有擴(kuò)幅較難,所以通常采用軋槽夾層通入冷流水使堿液冷卻即可。
四、時(shí)間
絲光作用是使燒堿迅速平均而充沛地滲入棉紗or織物外部和纖維發(fā)作作用,因此必需保證一定的時(shí)間。
將棉紗用280g/lNaOH在無張力下絲光,發(fā)現(xiàn),20s時(shí)間就能使紗線收縮率和對(duì)dye吸收率到達(dá)最大值,延伸時(shí)間對(duì)增進(jìn)絲光效果并不清楚。此外,時(shí)間與堿濃度和溫度有關(guān),濃度低時(shí),應(yīng)適當(dāng)延伸作用時(shí)間;普通采用50~60s。
五、去堿
去堿對(duì)絲光的定型作用有很大影響,假定抓緊張力后,織物上還有5%以上的堿,那么織物仍會(huì)收縮,從而影響光澤、緯向縮水率。去堿分兩步停止:①在擴(kuò)幅狀況下,運(yùn)用沖吸裝置將熱稀堿淋洗織物;②抓緊緯向張力后,進(jìn)入去堿箱,用淡堿洗蒸
§4絲光設(shè)備
常用絲光機(jī)有布鋏絲光,彎輥絲光和直輥絲光機(jī)。以布鋏絲光機(jī)效果最好,運(yùn)用最廣。
一、布鋏絲光機(jī)
由前軋堿槽、繃布輥、后軋堿槽、布鋏擴(kuò)幅裝置、去堿箱、平洗機(jī)等局部組成。
優(yōu)點(diǎn):張力易控制,織物縮水率、去堿效果比具它絲光機(jī)理想。
缺:布鋏局部易發(fā)生機(jī)械性疵布,設(shè)備占地大。
二、彎輥絲光機(jī)
與布鋏絲光機(jī)的區(qū)別主要在于擴(kuò)幅與初洗局部
其擴(kuò)幅局部是由一個(gè)淺平階梯鐵槽和10~12對(duì)彎輥組成。
擴(kuò)幅作用是依托織物繞經(jīng)彎輥套筒弧形斜面時(shí)所發(fā)生的緯向分力將其門幅展寬。
彎輥絲光機(jī)加工時(shí),經(jīng)常兩層織物疊在一同停止,產(chǎn)量較高,但洗堿效率低,擴(kuò)幅效果差。雖無機(jī)身短、結(jié)構(gòu)筒單的優(yōu)點(diǎn),但易發(fā)生經(jīng)密不勻,緯紗成彎月狀,染色易有陰陽面,運(yùn)用遠(yuǎn)不如布鋏絲光機(jī)廣。
三、直輥絲光機(jī)
與前兩種不同的是,沒有軋車和繃布輥筒,也沒有擴(kuò)幅裝置。
特點(diǎn):常以雙層停止,產(chǎn)量較高,絲光平均,不會(huì)發(fā)生破邊;機(jī)身較短,傳動(dòng)復(fù)雜,操作方便,但擴(kuò)幅作用差(緯回縮水率難達(dá)國(guó)標(biāo)),這是其主要缺陷。國(guó)際有的廠采用布鋏與直輥并用,較好的處置了這一效果。附
絲光工藝和設(shè)備改良意向
一、高速絲光
由于練漂前處置速度快,產(chǎn)量高,因此要求絲光速度與之相順應(yīng)。慣例布鋏絲光機(jī)車連僅50~60m/min,而高速絲光機(jī)達(dá)100~150m/min,這樣可處置絲光〝瓶頸〞效果,但對(duì)絲光機(jī)的各部件要求就高了。
可從以下幾處著手:
(1)縮小軋堿槽,添加浸堿時(shí)間,添加繃布輥筒。
(2)添加沖吸次數(shù)(5沖5吸以上),添加去堿箱數(shù),增強(qiáng)去堿效果。
(3)采用高效水洗(如高頻振蕩洗濯,橫導(dǎo)輥,直導(dǎo)輥等)。
(4)由于車速快,布鋏磨損大,應(yīng)采用合金鋼or耐磨塑料襯墊。
(5)平洗時(shí)用酸中和,以保證出布pH值在7~8之間。
二、濕布絲光
濕布絲光主要優(yōu)點(diǎn):①fibre膨化足,吸堿平均,產(chǎn)質(zhì)量量平均;②勻染性好;③落布門幅寬;④省去前烘燥設(shè)備;⑤減速半制品周轉(zhuǎn)。
應(yīng)留意效果:①布上含水率大小及平均水平,要求浸堿前經(jīng)平均軋車浸軋一次,軋液率<60%;
②堿濃的動(dòng)搖,將第一堿槽分為前后兩格,300g/l的濃堿于后格,經(jīng)溢流管倒流到第二堿槽,再倒流到第一槽前檐,這樣,堿槽容量小,液體交流快,便于平衡。同時(shí)織物先接觸淡堿,再接觸濃堿,有利于堿液滲入纖維外部,并充沛平均地膨化,使絲光效果失掉保證。
三、熱堿絲光
慣例絲光工藝是室溫絲光(18~20℃),堿液較稀薄,不易浸透,易形成〝外表絲光〞,厚重嚴(yán)密織物要取得平均透徹的效果,困難更大。熱堿浸透性好,但膨化較差。因此采用先熱堿,后冷堿的絲光工藝。熱堿的先期滲入,有利于冷堿液的繼續(xù)滲入,使織物帶有較多的堿量,發(fā)生平均而有效的膨化。
順序如下:織物松馳浸軋濃堿(沸點(diǎn),5S以上)→熱拉伸→冷卻→張力下去堿→去堿箱→平洗槽
主要優(yōu)點(diǎn)
(1)絲光作用平均,效果良好;
(2)光澤、強(qiáng)力、尺寸動(dòng)搖性都較慣例絲光優(yōu)越;
(3)可與煮練工序兼并,延長(zhǎng)工藝路途,降低本錢,提高經(jīng)濟(jì)效益(在冷卻前,使浸熱堿的織物汽蒸10′,常壓)
四、真空透芯絲光
由德國(guó)克萊鈉韋公司提出,在直輥絲光機(jī)的第一下輥筒上加裝一個(gè)真空罩,與真空泵相連(抽至10kPa),當(dāng)織物經(jīng)過時(shí),殘留的空氣可以去除,使堿液能在纖維膨潤(rùn)前快速、平均的滲入,從而延長(zhǎng)浸漬時(shí)間,提高效率,但設(shè)備復(fù)雜,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)費(fèi)用較大。
五、絲光堿液中參與浸透劑
此法國(guó)外用的較多,國(guó)際那么因影響淡堿回收,很少運(yùn)用。
六、泡沫絲光
優(yōu)點(diǎn)是可浪費(fèi)燒堿,并可單面絲光,關(guān)鍵是選擇理想的發(fā)泡劑,取得動(dòng)搖的泡沫絲光液,經(jīng)浸軋后泡沫能快速分裂而滲入棉織物,取得平均的浸堿效果。
除發(fā)泡劑外,還需參與0.1~0.2%的浸透劑,該工藝尚處于研討中
七、絲光阻垢劑的運(yùn)用
絲光皺條是絲光織物罕見疵病之一,一旦構(gòu)成,很難去除。穩(wěn)固的上下不平的垢層,更會(huì)使織物起皺。在絲光去堿戰(zhàn)爭(zhēng)洗時(shí)參與阻垢劑可處置or改善結(jié)垢現(xiàn)象。第六章
熱定形(HeatSetting)§1引言
一、定形的意義
1、定形:指經(jīng)過某種物理or化學(xué)的處置消弭紡織品中積存的應(yīng)力、應(yīng)變,使其在形狀、尺寸or結(jié)構(gòu)上取得某種需求的方式,并到達(dá)一定的動(dòng)搖性。
2、定形所要處置的效果
(1)消弭內(nèi)應(yīng)力
(2)提高形變的恢復(fù)才干,堅(jiān)持定形時(shí)的形狀
二、熱定形
指合纖織物在一定張力下停止熱處置,使其尺寸,形狀動(dòng)搖的加工工藝。其意義是①尺寸定形:尺寸熱動(dòng)搖性提高,縮水率下降②平整定形:消弭皺痕,提高抗皺性③改善服用功用:彈性、手感和起毛球現(xiàn)象失掉改善④染色功用改動(dòng)
§2熱定形機(jī)理
一、fibre定形的概念
定形:使纖維發(fā)作應(yīng)力松馳現(xiàn)象,并到達(dá)某種動(dòng)搖方式的進(jìn)程。
定形的進(jìn)程分二步:
(1)局部大分子鏈段間作用力迅速遭破壞;
(2)大分子在新的位置上迅速重建新的分子間力,且固定上去。
二、熱定形機(jī)理
1、形成合纖織物熱動(dòng)搖性差的緣由。
(1)成纖進(jìn)程中隱藏了內(nèi)應(yīng)力,大分子的陳列未到達(dá)最動(dòng)搖的形狀,遇熱后分子熱振動(dòng)加劇,發(fā)作彎曲,使fibre回縮,尺寸變小。
(2)紡織進(jìn)程中不時(shí)受力,且受力不勻,加劇了遇熱回縮及回縮不勻的傾向,使織物發(fā)生皺紋,且難以去掉。
2、熱定形的方法
即在適當(dāng)?shù)睦鞆埩ο鹿?yīng)織物熱能,使大分重排,再迅速冷卻,使fibre處于能量更低的動(dòng)搖形狀。
該進(jìn)程分為三個(gè)階段:
(1)大分子松馳階段:當(dāng)加熱到Tg以上時(shí),分子鏈間作用力↓,大分子的內(nèi)旋轉(zhuǎn)作用↑,柔順性↑,取向度↑,內(nèi)應(yīng)力↓。
(2)鏈段重整階段:隨大分子鏈熱振動(dòng)↑,活性基相遇時(shí)機(jī)↑,容易樹立起新的分子間作用力,假定備以張力,大分子依張力方向重排,樹立新的平衡。
〔3〕定型階段:在去除外力前降溫,fibre在新的形狀下固定上去。
綜上所述,熱定形的進(jìn)程可表示為:即熱塑性fibre加熱成柔性→在外力下分了鏈段運(yùn)動(dòng)而變形→外力下冷卻,新的形狀固定
3、熱定形進(jìn)程中纖維結(jié)構(gòu)發(fā)作變化
熱定形的T在Tg和Tm(熔點(diǎn)指fibre中尺寸較大且完整的結(jié)晶熔化的T)之間?!弋?dāng)處于Tg時(shí),分子鏈中原子和基團(tuán)在平衡位置上振動(dòng),末尾有鏈段的位移運(yùn)動(dòng),且隨T↑而↑,直至達(dá)Tm后,末尾發(fā)作整個(gè)大分子鏈的位移。纖維中含有大小和完整性各異的各種結(jié)晶,有著不同的熔點(diǎn)。
當(dāng)在T1(<Tm)下停止熱定形時(shí),局部尺寸小,完整性差的結(jié)晶發(fā)作熔化,比擬平均和大的結(jié)晶那么增大or更完整,使結(jié)晶度、晶粒大小及完整性散布到達(dá)一個(gè)新的形狀。此時(shí)假定再經(jīng)受T1上松馳熱處置,fibre能熔化的結(jié)晶數(shù)量↓∴尺寸熱動(dòng)搖性,且染色功用、硬挺度,彈性等亦發(fā)作變化。
腈綸的定形機(jī)理不同于滌綸
熱定形使腈綸非晶區(qū)大分子因熱運(yùn)動(dòng)加劇而重排,內(nèi)應(yīng)力消弭,偏重建一些更結(jié)實(shí)的新結(jié)合點(diǎn),使蘊(yùn)晶區(qū)的完整性提高,從而提高了fibre的熱動(dòng)搖性?!?、熱定形工藝條件剖析
一、溫度:最主要的要素
1、對(duì)尺寸熱動(dòng)搖性的影響
滌論織物,假定要在某溫度下有良好的熱動(dòng)搖性,那么定形溫度應(yīng)高于該溫度30~40℃,經(jīng)熱溶染色的種類,定形T可比熱溶T低10℃
2、對(duì)染色功用的影響
3、對(duì)防皺性及手感的影響
熱定形T應(yīng)依據(jù)纖維種類和織物要求而確定,對(duì)T/C織物而言,除定形后熱溶法染色的種類,溫度選擇200℃,其他可選擇190℃,假定染料升華牢度差,那么定形T不宜高,還應(yīng)留意T的平均性(溫差≤2℃)
二、時(shí)間
(1)加熱時(shí)間:將織物外表加熱到定形溫度所需時(shí)間
(2)熱浸透時(shí)間:纖維外部到達(dá)定形溫度的時(shí)間,2~15s
(3)分子調(diào)整時(shí)間:1~2s,真正意義上的定形時(shí)間
(4)冷卻時(shí)間:非定形時(shí)間,但影響身骨
T/C織物,在180-200℃定型,時(shí)間為18~60s
三、張力
由經(jīng)向的超喂和緯向伸幅來控制,對(duì)尺寸熱動(dòng)搖性,強(qiáng)力,斷裂延伸度均有影響。
實(shí)踐消費(fèi)中,依據(jù)織物種類、作風(fēng)要求,施加張力大小不同。
四、溶脹劑(水or蒸汽)
能增進(jìn)錦綸的定形效果,對(duì)滌論影響較小。§4熱定形工藝概述
一、加工方式
1、干冷定形:織物以潤(rùn)濕形狀停止,多用以親水性強(qiáng)的合纖如錦綸腈綸。定形先手感柔軟、豐滿,分為水浴和汽蒸定形兩種
2、干熱定形:織物以枯燥形狀停止,適用于滌論及其混紡織物,包括熱風(fēng)定形,紅外輻射定形,接觸式(熱金屬輥筒)熱定形。
二、熱風(fēng)定形設(shè)備和工藝
1、設(shè)備:(1)針鋏鏈?zhǔn)綗岫ㄐ螜C(jī)(國(guó)產(chǎn)M-751,M-751A)
(2)兩用式針板布鋏式
針鋏與布鋏兩用,既可定形,也可拉幅
2、織物熱定形工藝
進(jìn)布〔超喂2~4%〕→針鋏拉幅〔超成品幅寬2~3cm〕→進(jìn)加熱區(qū)〔180~210℃〕→冷卻→落布〔T<50℃〕
三、干冷定形
1、水浴定形
(1)沸水處置0.5~2h,定形效果不佳
(2)高壓釜中停止,T可達(dá)125~135℃,20~30′效果較好
2、汽蒸定形:
(1)飽和蒸汽:相似水浴130~140℃,20~30′
(2)過熱蒸汽:接近于干熱定形
四、工序布置
三種方式
方式漿料定形前能否收縮染料限制性定形后泛黃起皺染色性
前定形被固著不能無能除后續(xù)加工不起皺困難
中間定形不會(huì)固著能無同上定形前各工序易起起皺困難
后定形不會(huì)固著能升華牢度好的種類不能除去各道工序易起皺較好方式漿料定形前能否收縮染料限制性定形后泛黃起皺染色性
前定形被固著不能無能除后續(xù)加工不起皺困難
中間定形不會(huì)固著能無同上定形前各工序易起起皺困難
后定形不會(huì)固著能升華牢度好的種類不能除去各道工序易起皺較好方式漿料定形前能否收縮染料限制性定形后泛黃起皺染色性前定形被固著不能無能除后續(xù)加工不起皺困難中間定形不會(huì)固著能無同上定形前各工序易起起皺困難后定形不會(huì)固著能升華牢度好的種類不能除去各道工序易起皺較好實(shí)踐消費(fèi)中,工序的陳列必需依據(jù)詳細(xì)狀況選擇五、熱定形效果評(píng)定
1、臨界溶解時(shí)間(CDT)
將滌論圈形試樣置于苯酚中,在一定溫度下從末尾接觸苯酚直至纖維溶解所需時(shí)間(秒),稱CDT。
CDT與fibre結(jié)晶度,結(jié)晶尺寸及結(jié)晶完整性有關(guān),能反映滌論的受熱史。,此法測(cè)定滌論的熱定形效果較靈敏,亦適用于錦綸。
2、熱收縮率
將試樣以松馳形狀在一定條件下處置,然后測(cè)量其長(zhǎng),寬尺寸變化,以收縮百分率表示,(可按經(jīng)、緯長(zhǎng)度區(qū)分表示,也可按面積表示)測(cè)試時(shí)可按濕、熱條件不同分為干熱收縮,沸水收縮,熱水收溶,蒸汽收縮和熨燙收縮五種。
此法測(cè)試復(fù)雜,能反映織物實(shí)踐服用的收縮功用。第七章毛織物的濕整理1概述
一、整理的意義
自織機(jī)上下機(jī)的毛坯布沒有直接的適用價(jià)值,必需經(jīng)過染色和一系列整理進(jìn)程,才干充沛發(fā)揚(yáng)出羊毛纖維自身的優(yōu)秀特性。如柔軟性、彈性、吸濕性和保暖性、縮絨性、耐磨性、延燃性、不易沾污性等。
毛織物:系純羊毛,羊毛與其他fibre混紡、交織物及純化纖仿毛型織物。
其意義如下:
1、提高服用功用、添加花樣種類、提高形狀、尺寸的動(dòng)搖性及保形性;
2、恢復(fù)羊毛的優(yōu)秀特性;
3、保證物理目的:幅寬、單重、強(qiáng)力、密度、縮水率等;
4、賦予特殊功用:防縮絨、阻燃、防水、防霉、防蛀等。
二、整理的分類
按整理后織物的外表形狀分:
1、光面整理:用于精紡織物,整理后,呢面光亮平整,織紋明晰,光澤自然耐久,手感滑,挺、爽or滑糯有身骨。
主要種類:派力司、條花呢、中厚花呢,凡立丁,嗶嘰,華達(dá)呢等。
工序?yàn)椋荷餍扪a(bǔ)→燒毛→洗呢→煮呢→染色→吸水→烘干–中檢→熟修→刷毛→剪毛→給濕停放→蒸呢→電壓
其中生修、中檢、熟修不占用設(shè)備,但對(duì)產(chǎn)質(zhì)量量影響較大。
2、絨面整理
整理后外表構(gòu)成一層絨毛,使織紋隱蔽,花型柔和,呢面細(xì)潔,絨面劃一,有驃光,手感從堅(jiān)硬到疏松柔軟,變化較多
主要種類:麥爾登,海軍呢,大衣呢,制服呢,女式呢,粗紡花呢,海力斯,群眾呢,法蘭絨。
加工進(jìn)程:預(yù)備→洗呢→脫水→縮呢→洗呢→染色→脫水→烘干→中檢→熟修→起毛→刷毛剪毛→蒸刷→蒸呢
以上兩種整理都由許多工序組成,假定將烘干作為界限,烘前濕態(tài)停止的工序叫濕整理,其主要作用在于污染or調(diào)整織物結(jié)構(gòu),使之到達(dá)預(yù)期某種動(dòng)搖形狀(如薄挺的,豐厚的,縮絨的等);烘后干態(tài)停止的工序叫做干整理,主要作用是外表加工和耐久定形。§2炭化
一、炭化目的和原理
1、目的
除去羊毛中的植物性雜質(zhì)
(1)雜質(zhì)來源
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