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棉針織物煮練

來源：印染在線　發(fā)布時間：2015年04月11日

棉纖維從化學結構上看是親水性纖維，應該有很好的吸濕性。但由于共生物的存在，使得棉纖維的吸濕性很差，不能滿足印染加工的需要，會影響染色牢度、染色均勻性和色澤鮮艷度等染色質量，而且無法體現(xiàn)棉針織物優(yōu)良的服用性能。1．棉纖維的共生物棉纖維在生長過程中，纖維素含量隨成熟度的增加而增加，此外還有一定量的在棉纖維生長中起保護性作用的物質，以及生物代謝過程中生成的雜質，與纖維素共生共長，這些物質稱為纖維素的共生物或伴生物。纖維素共生物主要有果膠物質、蛋白質、蠟狀物質、天然色素等，還有在剝取棉纖維時夾帶的棉籽殼碎片。共生物所占的比例隨棉纖維成熟度的提高而降低。棉針織物煮練主要是利用化學方法去除棉纖維的共生物，提高棉針織物的吸濕性能，滿足染整加工的需要。除了化學方法外，目前也在研究利用生物方法去除棉纖維中的共生物，以減少化學試劑對棉纖維的損傷，減輕煮練廢水對環(huán)境的污染。2．煮練原理目前棉針織物基本上采用傳統(tǒng)的堿煮練法，以氫氧化鈉為主練劑，精練劑(表面活性劑)、輔以硅酸鈉、亞硫酸鈉、磷酸鈉等助練劑，在這些煮練劑的共同作用下，使棉纖維上的天然雜質發(fā)生一系列物理化學變化而被完全或部分除去。精練劑以單一的或復配的表面活性劑為主要成分，能顯著降低煮練液的表面張力，使煮練液快速、均勻潤濕被煮練織物，并滲透到織物內部。精練劑還有很好的乳化、分散和凈洗作用，能使蠟狀物質中的不能皂化部分乳化、分散在煮練液中，并有助于其他雜質的去除，提高煮練效果。肥皂是煮練中常用的陰離子表面活性劑，有良好的潤濕、乳化和凈洗作用，但不耐硬水，遇鈣、鎂離子會生成不溶性鈣皂或鎂皂沉積在織物上形成斑漬，并影響手感和煮練效果，因此，在使用肥皂時，必須加入軟水劑。烷基苯磺酸鈉和烷基磺酸鈉也具有良好的潤濕和凈洗作用，而且耐硬水，耐堿，耐高溫，都可以作為精練劑。目前使用的一些高效精練劑都是非離子表面活性劑如平平加O、TX一10等和陰離子表面活

性劑的復配物，兩者復配使用有協(xié)同效應和增效作用，既能減少精練劑用量，又能進一步提高煮練效果。這些精練劑如FZ-802、wJ一902等。氫氧化鈉是煮練的主要用劑，在氫氧化鈉作用下，部分共生物會發(fā)生多種化學反應轉變成水溶性的物質而溶解在煮練液中：蠟狀物質中的脂肪酸酯皂化成脂肪酸鈉，高級脂肪酸也生成脂肪酸鈉；果膠酸鈣、鎂鹽，果膠酸酯發(fā)生水解，生成可溶性的果膠酸鈉鹽；蛋白質大分子鏈中的酰胺鍵逐步水解，生成可溶性的氨基酸鈉鹽。有些共生物在氫氧化鈉作用下只能少量去除。如棉籽殼在高溫氫氧化鈉溶液中即使處理較長時間，也只能發(fā)生溶脹和部分水解或溶解，但變得疏松，與纖維的結合力降低；色素中僅有部分棕色物質能溶解，絕大部分色素不能去除?；曳种械慕^大部分無機鹽能直接溶解于水，少量不溶性部分能溶解于酸，可在煮練后的酸洗中去除。亞硫酸鈉能與棉籽殼中的木質素反應，生成木質素磺酸鈉，可提高木質素在堿液中的溶解度，有助于棉籽殼的去除，這種作用對含雜較多的低級棉尤為顯著。亞硫酸鈉還具有還原性，可以防止棉纖維在高溫帶堿情況下被空氣氧化而受到損傷。硅酸鈉俗稱水玻璃或泡花堿，能吸附煮練液中的鐵質和棉纖維雜質分解產(chǎn)物，防止棉針織物產(chǎn)生銹斑或雜質分解產(chǎn)物在棉針織物上再沉積，提高棉針織物的吸水性和白度。磷酸鈉是軟水劑，能去除煮練液中的鈣、鎂離子，提高煮練效果。3．煮練工藝和設備棉針織物的煮練分間歇式和連續(xù)式兩種，間歇式包括煮布鍋煮練和染色機煮練，連續(xù)式有“J”型箱連續(xù)汽蒸精練和筒狀乎幅松式精練等。(1)煮布鍋煮練。煮布鍋煮練包括常壓煮布鍋煮練和高壓煮布鍋煮練。用煮布鍋對棉針織物進行煮練具有悠久的歷史，煮練勻、透，去雜效果好，織物所鞏張力小，但屬于間歇式生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低，勞動強度大，目前雖有一些廠有少量應用，但正在日趨減少，而染色機煮練因其簡單、靈活、方便，使用正在逐漸增多。(2)連續(xù)汽蒸精練。連續(xù)汽蒸精練是織物浸軋堿液后

，通過汽蒸一定時間實現(xiàn)去雜的一種方法，能連續(xù)生產(chǎn)，勞動強度低，生產(chǎn)效率高，但去雜效果、勻透程度不及煮布鍋。①“了”型箱連續(xù)汽蒸精練。“J”型箱連續(xù)汽蒸精練設備示意圖如圖4—3所示．

“J”型箱連續(xù)汽蒸精練設備是繩狀連續(xù)汽蒸設備，由軋堿槽、汽蒸箱(J型箱或稱傘柄箱)與出布后的水洗機組等部分組成。汽蒸箱由直箱與彎箱兩部分組成，容布量在2h左右。擺布板使織物按縱向均勻堆放，箱體上部的導布裝置牽引織物并將織物均勻地堆置于箱內。加熱方式有兩種，一種是直接在容布器(汽蒸箱)內通人飽和蒸汽，稱為內加熱式。另一種是在容布器前的管形加熱器中通人飽和蒸汽，通過加熱管上的小孔，分散噴射到織物上，汽蒸箱內不另設加熱裝置，稱為外加熱式，織物經(jīng)加熱器加熱后溫度迅速升高，并帶有飽和蒸汽進入汽蒸箱汽蒸。織物軋堿汽蒸后，許多雜質已發(fā)生溶脹、分解等作用，布面呈黃棕色，然后充分水洗，將分解的雜質和剩余燒堿洗去。為提高精練效果和均勻度，可進行兩次軋堿和兩次汽蒸。工藝流程：針織坯布一浸濕一軋堿一汽蒸一軋堿一汽蒸一熱水洗(60—80℃)一酸洗(硫酸3—6g／L)一冷水洗一中和(純堿0．5—1．5g／L)一冷水洗工藝條件舉例：浸濕：潤濕劑O一3g／L，80—95℃，三浸三軋；軋堿：氫氧化鈉12一18g／L，亞硫酸鈉0一3g／L，磷酸三鈉O—lg／L，潤濕劑O一3g／L，90℃以上，二浸二軋或三浸三軋，軋余率130—200％；汽蒸：95一100℃，90一180min。②筒狀子幅松式精練。筒狀子幅松式精練設備適用于單、雙面純棉、滌棉混紡和交織緯編針織物，特別是大圓徑織物的練漂加工，加工坯布克重范圍80一259％／m2，銳進行燒喊煮練、雙氧水漂白、次氯酸鈉漂白等多種前處理工藝。設備示意如圖4—4所示，由進布架、J型浸漬箱、導帶式平洗浸軋機、履帶汽蒸箱等組成。

工藝流程：毛坯布縫頭一二道環(huán)型開幅器開幅一J型箱熱水噴淋浸漬一導帶浸軋

煮練液一四圓網(wǎng)噴蒸汽預熱一履帶堆置汽蒸或液下煮練一型水封槽熱水浸軋一導帶80℃熱洗浸軋一導帶70℃熱洗浸軋一導帶40℃熱洗浸軋一導帶水洗浸軋一落布J型浸漬箱采用熱水循環(huán)、噴淋。浸漬后的坯布通過一對充氣管充人壓縮空氣形成氣泡，再由一對φ200mm橡膠輥平幅軋出。導帶式乎洗浸軋機由一組不銹鋼網(wǎng)狀導帶、一對φ200mm橡膠輥、R氣裝置和空氣振蕩裝置組成。從J型浸漬箱軋出的坯布由八角盤送入導帶浸漬機，在導帶帶動下向前移動。為加強水洗效果，可在槽內通入壓縮空氣使液體產(chǎn)生振蕩。坯布送出導帶后由充氣裝置形成氣泡，在噴淋下，經(jīng)橡膠輥平幅軋出。履帶汽蒸箱有50mm保溫層，箱內可放練漂液，可進行平幅汽蒸練漂或液下練漂。進布處采用狹縫式封嘴，出布處采用U型水槽封口。坯布浸漬練漂液后由四只預熱圓網(wǎng)積極輸送，并在布面噴蒸汽預熱。預熱后的坯布由擺幅器疊布堆放在履帶上，由履帶積極輸送，練漂后由導布輥送人U型水封槽，坯布堆置浸漬后充氣泡，再由φ200mm橡膠軋輥子幅軋出送入水洗機。

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