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顧 仁

1 前 言染整生產(chǎn)從小批量、多品種加工，提升為實(shí)現(xiàn)及時(shí)化生產(chǎn)和一次準(zhǔn)確化生產(chǎn)，不僅需要能迅速、準(zhǔn)確地監(jiān)視生產(chǎn)過(guò)程的工藝變量，而且能迅速地進(jìn)行工況合作、判斷、作出工藝優(yōu)化操作決策。生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)地檢測(cè)、控制，嚴(yán)格的信息采樣、控制替代操作者的部分勞動(dòng)，使生產(chǎn)在不同程度上自動(dòng)地進(jìn)行。生產(chǎn)過(guò)程按最佳工藝條件的控制值“上真工藝”，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性、再現(xiàn)性，達(dá)到節(jié)能、降耗、低成本，安全可靠、少污染的清潔生產(chǎn)。絲光工藝過(guò)程濃堿濃度的在線測(cè)控極為重要，對(duì)節(jié)能、降耗，減排影響頗大。

2 絲光工藝的燒堿濃度 棉紗線或織物絲光加工的目的是使天然纖維素Ⅰ轉(zhuǎn)化為纖維素Ⅱ，從而賦予纖維素有利于染整加工的多種優(yōu)良性能。絲光程度的真正含義主要指天然纖維(纖維素Ⅰ)轉(zhuǎn)化為纖維素Ⅱ數(shù)量的多少。數(shù)量越大，絲光程度越高，變現(xiàn)為吸收能力及反應(yīng)性越好。而轉(zhuǎn)化的先決條件是NaOH水化物能進(jìn)入纖維素微胞內(nèi)溶脹，使纖維變性。纖維素纖維是由葡萄糖殘基通過(guò)1～4甙鍵連接而形成的線型高分子化合物。纖維素的分子鏈的甙鍵可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，再加上分子的引力使長(zhǎng)鏈分子容易靠近，聚集成束。長(zhǎng)分子鏈羥基形成的氫鍵，齊整精密地排列可以形成晶體；排列較為松弛、取向性相對(duì)較低的可形成較易溶脹的無(wú)定形區(qū)。晶區(qū)一般很小，稱為微胞(micelle)。所以，纖維素纖維是由平行于纖維軸的結(jié)晶群體和非結(jié)區(qū)交替連貫排列組成。水或燒堿溶液可以進(jìn)入纖維素纖維的長(zhǎng)鏈分子間，使空間擴(kuò)大，發(fā)生不產(chǎn)生化學(xué)性破壞的溶脹。纖維素纖維在絲光過(guò)程中，纖維的各部位均可有機(jī)會(huì)進(jìn)行溶脹，但有難易之分、概論大小之分，更重要的還要看外界條件的影響。這和絲光的工藝條件有關(guān)，如溫度、濃度、純堿雜質(zhì)，特別是溶脹時(shí)的織物張力。溶脹可分為無(wú)限溶脹和有限溶脹。絲光工藝中以燒堿為溶脹劑，一般都控制在溶脹范圍內(nèi)。80g/L以下的淡堿溶液和水一般只能進(jìn)入纖維的無(wú)定形區(qū)，不能進(jìn)入晶區(qū)