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  • 定型機(jī)之冷軋堆技術(shù):棉混紡機(jī)織物的短流程前處理工藝

    發(fā)布時間:2022-08-05 點(diǎn)擊:

    定型機(jī)涂層機(jī)專業(yè)生成廠家無錫前洲興華機(jī)械2022年8月5日訊 棉纖維具有良好的吸濕性、保暖性以及親膚性,可與其他纖維混紡,形成多樣風(fēng)格,深受消費(fèi)者的喜愛,在紡織面料中占據(jù)重要地位。棉混紡機(jī)織物前處理工藝有退漿、煮練、漂白 3 步, 一般通過步驟合并的方式,如退煮+漂、退+煮漂二步法以及退煮漂一步法,來達(dá)到縮短前處理流程的目的。


    作者:李 勇

    佛山市順德金紡集團(tuán)有限公司


    為滿足人們對面料外觀、手感、彈性和吸濕性等性能的多樣化及差異化要求, 棉纖維由單紡、簡單的滌棉混紡或交織面料發(fā)展到棉與滌、天絲、人棉、氨綸等多種纖維的混紡或交織面料。面料組成成分不同, 其上漿料與雜質(zhì)種類也不同;耐酸堿性與耐高溫性也不同。


    目前退煮漂一步法短流程前處理工藝主要采用以下方式:

    (1)冷堆;(2)汽蒸;(3)冷堆+汽蒸。

    冷堆一步法具有工藝路線短、能耗低且適應(yīng)小批量生產(chǎn)的特點(diǎn) , 然而冷堆前處理獲得的半制品白度、毛效等性能較差, 限制了該工藝的使用范圍。汽蒸一步法工藝時間較短, 然而能源消耗量大, 不利于環(huán)保。先冷堆后汽蒸的方式結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn), 工藝流程短, 半制品質(zhì)量佳,能耗小,適用范圍廣。


    01
    實驗


    1 .1 材料及設(shè)備


    織物:65% 棉+31% 人棉+2% 滌綸+2% 氨綸斜紋布、65% 棉+33% 滌綸+2% 氨綸斜紋布、78% 棉+20%人棉+2% 氨綸斜紋布、98% 棉+2% 氨綸緞紋布、100%棉斜紋布。

    試劑:燒堿、煮練酶、絡(luò)合劑、50% 雙氧水、雙氧水穩(wěn)定劑、滲透劑。

    設(shè)備:冷堆機(jī)、高效水洗機(jī)、白度測試儀。


    1 .2 工藝流程


    配制冷堆液→浸軋冷堆液→冷堆→水洗→汽蒸液的配制→浸軋汽蒸液→汽蒸→水洗→烘干。


    冷堆液配方:燒堿20~50g/L,煮練酶20~40g/L絡(luò)合劑3~5g/L,雙氧水28~36g/L,雙氧水穩(wěn)定劑5~10g/L,滲透劑5~12g/L。
    汽蒸液配方:絡(luò)合劑3~5g/L,雙氧水10~20g/L雙氧水穩(wěn)定劑3~10g/L,滲透劑2~10g/L。


    1 .3 測試


    白度:按 GB/T 8424.2—2001《紡織品色牢度試驗相對白度的儀器評定方法》測試。

    毛效:按 FZ/T 01071—2008《紡織品毛細(xì)效應(yīng)試驗方法》測試。


    02
    結(jié)果與討論


    前處理是紡織品印染生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié), 其效果直接影響織物染色的鮮艷度、均勻性、得色深度以及面料手感, 通常以白度、毛效、強(qiáng)力等指標(biāo)來評價前處理效果。傳統(tǒng)強(qiáng)堿和雙氧水組合的高溫前處理工藝具有高能耗、高水耗、高排污以及廢水 BOD 和COD 過高的缺陷, 嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境, 與目前節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)、生態(tài)紡織品等主題相悖。因此研發(fā)清潔環(huán)保的前處理工藝迫在眉睫。


    目前, 市面上的節(jié)能減排型前處理工藝主要是生物酶前處理工藝、低溫前處理工藝和短流程前處理工藝。


    生物酶前處理是采用淀粉酶、果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶中的一種酶或多種復(fù)合得到的混合酶, 利用酶的專一性、高效性和溫和性等特點(diǎn)對織物進(jìn)行退漿或煮練處理。然而在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn), 單純的生物酶前處理獲得的半制品存在毛效差、棉籽殼去除率低等問題, 且僅對淀粉有退漿作用, 對化學(xué)漿料無退漿作用, 應(yīng)用受到一定的限制。


    低溫前處理是通過增強(qiáng)雙氧水在低溫條件下的氧化能力來實現(xiàn)棉織物的低溫漂白。一般在漂白液中加入雙氧水活化劑, 即帶有?;Y(jié)構(gòu)的化合物, 在低溫下與雙氧水反應(yīng)生成氧化性強(qiáng)于雙氧水的過氧酸離子, 達(dá)到低溫漂白的目的。


    但低溫漂白需要加入大量的雙氧水活化劑, 工藝成本較高。短流程工藝是將傳統(tǒng)前處理過程中的退漿、煮練、漂白 3 道工序, 通過退漿煮練+漂白、退漿+煮練漂白或退煮漂等方式合并為 2 道或1 道工序, 一般通過冷堆法、汽蒸法或冷堆+汽蒸的方法實現(xiàn)。


    冷軋堆具有工藝路線短和能耗低的優(yōu)點(diǎn), 但其前處理效果不能夠完全滿足后道工序的要求。因此,本實驗采用先冷堆后汽蒸的方法, 通過后道汽蒸來加強(qiáng)冷堆的處理效果;與此同時, 在前處理液中引入生物酶, 利用燒堿與煮練酶的協(xié)同作用, 對織物進(jìn)行退漿和煮練處理, 去除織物上的漿料、果膠、棉籽殼、灰分等雜質(zhì)。


    冷堆液的主要成分是燒堿、煮練酶以及雙氧水,分別用于退漿、精練和漂白, 其用量取決于面料的成分、品種、厚薄以及待染顏色。眾所周知, 燒堿既可用于堿退漿, 也可用于織物的煮練。常規(guī)的冷堆液往往需要采用大量的燒堿, 用于織物前處理, 導(dǎo)致廢水中堿濃度偏高, 增加污水處理難度。本實驗選用煮練酶用于織物的精練, 可以降低常規(guī)工藝中燒堿的用量,降低廢水中堿液的濃度。


    此外, 利用燒堿與煮練酶的協(xié)同作用既可有效去除棉籽殼、果膠、灰分等雜質(zhì),也可對漿料進(jìn)行去除, 達(dá)到退漿煮練的目 的。雙氧水易分解, 因此在冷堆液中需要加入雙氧水穩(wěn)定劑, 調(diào)節(jié)雙氧水的分解速率, 雙氧水穩(wěn)定劑的用量隨雙氧水用量的變化而變化;冷堆液中還需加入一定量的滲透劑, 有助于冷堆液快速地滲透到面料內(nèi)部, 提高前處理的均勻性。根據(jù)面料成分、品種以及厚薄, 前處理的冷堆時間一般為 12~24 h。


    冷堆結(jié)束后進(jìn)行水洗, 一般采用熱水洗, 水洗溫度為 80~90 ℃, 便于去除織物上脫落的漿料、雜質(zhì)以及殘留的冷堆液, 利于下一步汽蒸處理。


    為進(jìn)一步去除織物上可能殘留的冷堆液、未完全洗凈的雜質(zhì), 同時保證布底白 度, 在冷堆結(jié)束后,織物需進(jìn)行汽蒸處理, 利用高溫蒸汽將上述雜質(zhì)完全去除。汽蒸液中可以加入適量雙氧水, 雙氧水用量和汽蒸時間視織物白 度和待染顏色而定;若待染顏色為深色如黑色, 則可降低對織物白度的要求, 適當(dāng)降低雙氧水用量, 縮短汽蒸時間;若待染顏色為淺色, 則對織物白度要求嚴(yán)格, 需要適當(dāng)增加雙氧水用量,延長汽蒸時間。


    選用65%棉+31%人棉+2%滌綸+2%氨綸斜紋布、65%棉+33%滌綸+2%氨綸斜紋布、78%棉+20%人棉+2%氨綸斜紋布、98%棉+2%氨綸緞紋布和100%棉斜紋布5種棉和棉混紡機(jī)織面料進(jìn)行實驗。選擇上述工藝對織物進(jìn)行前處理加工,其毛效、白度見表1.由表1可以看出,短流程工藝前處理后,織物
    的毛效、白度均滿足后續(xù)的加工要求。 


    03
    結(jié)論


    采用燒堿與煮練酶的協(xié)同作用, 改進(jìn)傳統(tǒng)高溫前處理工藝, 結(jié)合專業(yè)設(shè)備采用先冷堆后汽蒸的方法, 實現(xiàn)了棉混紡機(jī)織物清潔短流程前處理。結(jié)果表明, 該工藝獲得的半制品, 其白度和毛效與常規(guī)前處理效果一致;與傳統(tǒng)工藝對比, 該工藝具有工藝流程短、能耗低、操作簡單的特點(diǎn),有利于節(jié)能環(huán)保。


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