棉製品短流程前處理工藝

2021-03-04 02:01:55 字數 4485 閱讀 6798

一、概述

傳統的練漂加工分退漿、煮練、漂白三道工序,但這三道主要工序並不是截然隔立的,而是相互補充的,如退漿的同時也有去除部分天然雜質的作用,可減輕煮練的負擔,而煮練有進一步去除殘留漿料的功效,對織物白度也有提高,漂白也有進一步去雜的作用。常規三步法前處理工藝穩妥,重演性好,但機台多、時間長、效率低、能耗高,且印染產品常見的疵病。如皺條、摺痕、擦傷、破損、斑漬、白度不勻、降強、泛黃、緯斜等都與前處理三步法工藝較長有關。

因此,國內外印染工作者都在尋找能縮短工藝流程、簡化裝置、降低能耗、保證質量的辦法。

我國自20世紀60年代後期就有人研究前處理短流程工藝,但因當時歷史條件的限制,沒有得到推廣使用;70年代後期,鹼氧二步法工藝逐步成熟,並被推廣使用;自80年代中期,國內開始研究一步法工藝,到後期已有不少工廠用於正常生產;90年代初發展迅速,至今在全國已有很多任務廠應用。

二、短流程工藝

目前高效流程工藝大體可分為一步法和兩步法。

(一)二步法

二步法工藝有兩種方式,一種是退漿、煮練合併,然後漂白,稱ds—b;另一種是先退漿,然後煮練、漂白合併,稱d—sb。

d—sb工藝要求退漿後徹底洗滌,最大限度地去除漿料和部分雜質,以提高鹼氧一浴中雙氧水的穩定性,此外,必須有較強的鹼性和較濃的過氧化氫,以除去織物上的雜質,同時完成漂白加工。為此,必須嚴格控制工藝條件,並選擇效能良好的耐強鹼、耐高溫的氧漂穩定劑和螯合分散劑,使纖維受損傷程度減少。此法應用較少,一般以ds—b工藝為主。

ds—b工藝退煮合一,應加強助練劑的應用,使用在強鹼下具有良好穩定性的氧化退漿劑。此法漂白用常規工藝加工,對雙氧水穩定性的要求不高。

ds—b工藝最先應用於滌棉混紡織物的加工,現在已擴充套件到多種織物的加工。普遍採用l履帶平幅汽蒸裝置,特別是引進r汽蒸箱後,由於r汽蒸箱具有汽蒸與浸煮雙重作用,因而用r蒸箱結合的二步法被許多任務廠所採用。

★ 二步法應用例項

例1(1)裝置:經改制的r汽蒸箱(前有1臺701蒸箱和4格平洗,後有3只701蒸箱,r蒸箱的預熱區由16m增到55m)與l履帶蒸箱結合。

(2)生產品種:紗卡類中厚織物。

(3)工藝流程及條件:燒毛→浸軋退煮液(naoh 50g/l,加一定量精練劑、螯合分散劑、泡花鹼等助練劑)→r蒸箱汽蒸(98~102℃,60min)→蒸洗→l履帶氧漂(按常規工藝進行)。

(4)半製品質量:白度》78%;毛效》8cm/30min。

例2(1)裝置:2組日本和歌山輥床式雙層履帶汽蒸箱。

(2)生產品種:14.6tex(40英支),52.35根/cm×39.35根/cm,防羽布等薄型織物。

(3)工藝流程及條件:浸軋鹼液(naoh 55~66g/l,助練劑8g/l,60℃±10℃,40~45m/min)→汽蒸(98~100℃,45~60m/min)→熱洗、冷洗→氧漂(按常規工藝進行)。

(二)一步法

一步法是指退漿、煮練、漂白三合一,是近幾年迅速發展起來的。主要有兩種方法,即冷軋堆法和汽蒸法。

1、冷軋堆法

冷軋堆法是在室溫條件下採用鹼氧一浴工藝,由於在低溫下作用,儘管鹼濃度較高,但雙氧水的反應速率仍很慢,故除需用高濃度的藥劑外,還必須延長堆放時間,才能達到滿意的效果。由於冷堆作用溫和,因此對纖維的損傷相對較小,適用於各種棉織物的退煮漂一步工藝。

此法最大的特點是可以減少裝置投資,上馬投產快,裝置占地面積少,能降低能耗和用工,有利於提高半製品質量(摺皺少,油汙斑漬少,棉纖維損傷少等),符合少批量、多品種、快交貨的生產經營要求。但生產管理要求高,如後道清洗不淨毛細管效應會較差,染化料助劑成本高,印染為水雖然量少,但濃度高,會給汙水處理加重負擔。

目前,冷軋堆法應用最為廣泛的是鹼氧法,

★ 一步法冷軋堆法應用例項

一般工藝流程為:浸軋→打卷堆置→水洗。

例1(1)生產品種:119cm(47英吋),29.2tex(20英支),42.5根/cm×22.8根/cm,純棉紗卡。

(2)工藝流程及條件:燒毛軋鹼滅火→浸軋打卷→包封轉堆(24h,8r/min)→平幅水洗汽蒸(1~2格,80~100℃熱洗;3格加naoh 4~5g,精練劑zf-ct2g;4格,98~100℃汽蒸30min;5格,80℃熱洗)→烘乾。

-(3)配方:

雙氧水 18~20g/l

燒鹼 40g/l

氧漂穩定劑zf-8 6g/l

精練劑zf-ct 10g/l

螯合分散劑zf-sx 2g/l

(4)半製品質量:退漿率87.8%;去蠟率58%;毛效11.3cm/30min。

例2(1)生產品種:生產品種:123cm(48.5英吋),27.8tex(21英支),42.5根/cm×22.8根/cm,紗卡。

(2)工藝流程及條件:燒毛→雙軋槽浸軋打卷(40~50m/min,軋餘率120%~130%)→轉堆(24h)→高強度水洗(浸軋鹼氧液,98℃,短蒸3~5min,皂煮,洗滌劑3g/l,純鹼1g/l)→3格熱洗→1格冷洗→烘乾。

(3)配方: 雙氧水 25g/l 燒鹼 50g/l

氧漂穩定劑zf-8 5g/l 精練劑zf-ct 10g/l

螯合分散劑 2g/l 過硫酸鉀 3g/l(助漂)

(4)半製品質量:

退漿率92%;毛效10.6cm/30min;白度81%。

在雙氧水冷軋堆前處理工藝的基礎上,人們雙探索了次氯酸鈉冷軋堆前處理工藝,試驗結果表明,兩者的反應性規律相似,故工藝過程也幾乎相同。次氯酸鈉冷軋堆工藝,只要將加工液中有效氯的濃度保持在一定的範圍內,不必另加燒鹼(因為次氯酸鈉溶液本身會有相當數量的游離鹼,工作液中有效氯濃度提高,燒鹼含量也必然相應提高)。

一、應正確理解短流程前處理工藝:

短流程前處理工藝是前處理工序的發展方向,經過近幾年的努力,短流程工藝已廣泛應用於各種織物品種。我們要在已取得成就的基礎上,不斷擴大短流程工藝的覆蓋面。但有一點必須明確,短流程前處理工藝並不是萬能的,目前還不能全部取代傳統工藝和適應所有品種,更不能片面去追求高效和快速;必須根據品種特點、加工和客戶要求,以及最終用途,結合織物組織規格、纖維原料的實際質量,因地因品種制宜,來制定適宜的短流程工藝。

嚴格掌握雙氧水漂白的工藝條件

對雙氧水的性質及其漂白機理必須搞清楚,特別是短流程前處理工藝的基本規律和有關機理。在加工時,務必控制好雙氧水的反應速率,即在生產過程中通過對各項工藝引數的控制,使兩類反應達到最佳平衡點,即在加工時間內使雜質的去除程度達到半製品質量指標,同時又要使纖維素本身的損傷達到半製品強力指標。因此必須合理選擇工藝配方,正確制定工藝條件,掌握好燒鹼、雙氧水和各種助劑的正確用量及合理的工藝引數。

二、短流程前處理工藝的注意事項:

⒈ 處理的織物必須有較高的帶液量(軋餘率)無論是汽蒸法還是冷軋堆工藝,處理織物有較高的帶液量是短流程前處理工藝取得好的效果之主要關鍵。由於生坯棉織物的拒水性,故工作液中必須新增滲透劑,並確定其合理用量。又因工作液是強鹼浴,故還需選用耐鹼穩定性好的滲透劑。

良好的浸漬、滲透應把織物內部所含空氣在最短時間內排除,而工作液僅靠滲透劑尚難以實現,還必須靠機械的浸軋作用。目前應採用提高軋餘率,藉最佳的浸軋排除織物內部空氣,造成織物內外的壓力差,則工作液能很快滲透到織物纖維內部,達到較高的帶液率,才能滿足短流程工藝的要求。要保證打卷時織物帶液量、張力和線速度的前後一致,必須採用中心驅動的打卷方式(中心傳動)。

⒉ 在浸軋鹼氧液時,其液溫不能高於布溫,以室溫為宜這是很易被人們忽視的乙個關鍵問題。若液溫高於布溫,則當織物浸入溶液中時,布的空隙中所含的空氣將受熱膨脹而阻礙工作液的滲入。另外液溫低還有助於防止雙氧水的分解。

⒊ 採用冷軋堆工藝時,打卷後的堆置溫度還需在實踐中論證採用冷軋堆工藝時,還應注意的乙個關鍵是打卷後保持室溫堆置,還是採用浸軋工作液後布卷堆置溫度提高至40~60℃。可作如下分析:鹼和雙氧水為織物吸附時是放熱反應,一般冷堆時織物的溫度可自然保持在30℃左右。

若採用「加熱溫堆」工藝,可加快化學反應速率,縮短堆布捲各片段間效果不一致。同時也增加能耗和雙氧水分解速率及降低雙氧水的利用率。所以還需在實踐中進一步論證。

⒋ 工藝條件必須不斷優化這又是極易被人們忽視的關鍵問題。由於短流程工藝所用鹼氧量較大,而濃度變化範圍較小,如鹼量不足,將影響毛效,鹼量過高則白度不足,甚至使織物強力下降。因此工藝條件的選擇,特別是鹼、氧的合理用量顯得尤為重要,可採用中心旋轉法來優化工藝,它能從最少的試驗中得到最大量的資訊,根據回歸方程的**值,用微機繪製二維恆值圖,可直接尋找最優化區域,但使用的試驗儀器和試驗條件,必須對所有試驗都保持一致。

⒌ 必須強化水洗這是短流程工藝能否取得成功的重要關鍵,特別是冷軋堆工藝,在冷堆後首先必須經102℃的高溫熱鹼處理,之後還必須經高效強化水洗,應選用高溫低水位蛇形逐格倒流的高效水洗裝置。

棉機織布一般採用退漿、煮練、漂白三步法的加工工藝,以前偶爾也會採用鹼氧一浴法的工藝,但只是對一些t/c等稀薄織物採用鹼氧一浴法工藝,普通的織物較少採用。因為過去可選擇的助劑很少,鹼氧一浴法工藝也是採用煮練、漂白用的助劑,因擔心產生破洞,雙氧水的用量也不敢加太多,而且還加很多的雙氧水穩定劑和螯合分散劑等。在煮漂效果與風險兩方面,很難取得平衡。

隨著助劑行業的快速發展,針對以上的問題,現在已經有了很好的解決辦法。助劑生產企業開發的多功能精練劑就是用於棉機織物鹼氧一浴法工藝的,也稱為高效短流程退煮漂一步法工藝。當然,有的印染廠也有單獨先做酶退漿的,然後用多功能精練劑進行煮漂一浴法加工。

高效短流程退煮漂一步法工藝能否成功,關鍵在於多功能精練劑。必須選用效能優異的多功能精練劑,該助劑應具備鹼劑、滲透劑、精練劑、穩定劑、螯合分散劑等多種助劑的應用效能。

高效短流程前處理工藝

燒毛 浸軋退煮液 l履帶式汽蒸 100 102 60min 充分水洗 l履帶氧漂 按常規工藝進行 高效水洗 烘乾 2 一步法工藝 一步法是指將退漿 煮練 漂白三合為一進行加工的方法 根據加工的溫度不同,它又可分為冷軋堆法和汽蒸法 1 冷軋堆一步法工藝 冷軋堆法是在室溫條件下採用鹼氧一浴法,適用於各種...

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