染整工艺流程技术.docx

1、染整工艺流程技术染整工艺流程绪言第一章 染整用水及表面活性剂 第二章棉及棉型织物的退浆和精练 第三章 蚕丝和真丝绸的精练 第四章漂白(Bleaching) 第五章丝光 第六章热定形(Heat Setting) 第七章 毛织物的湿整理 第八章一般整理(Finshing) 第九章防缩整理Finishing) 第十章防皱整理(Resin Finishing) 第十一章 特种整理 过纺织加工以后的加工工艺它是织物在一定的工艺条件下,通过染料药剂和助剂在专用设备上进行的化学和物理加工过程1.特点(1)属加工工业(在纺织工业中担任承上启下的重要角色);(2)一种化妆术;(3)综合的工艺技术,涉及面广;(4

2、)能耗大(水热电),有污染(废水气渣)需重视节能和环保2.目的改善织物的服用性能(舒适保暖抗皱等),赋予功能性(防霉防蛀拒水阻燃抗菌等),提高身价(1)去除杂质;(2)提高白度;(3)染着颜色;(4)改善风格二染整加工的主要内容漂染印整三本课程的任务和要求1.掌握纺织品的练漂整理加工的基本原理和方法 2.能根据纺织品的特性和练漂整理加工要求,合理制订加工工艺过程及条件;初步具备解决练漂及整理工艺问题的能力3.了解练漂整理加工的质量检验方法4.了解练漂及整理加工技术进展和发展前沿5.查阅染整专业的有关文献第一章 染整用水及表面活性剂 第一章染整用水及表面活性剂 1染整用水及其处理 一水和水质 1

3、. 自然界中的水源 地面水:流入江河湖泊中贮存的雨水,含较多可溶性有机物和少量无机物 地下水:深地下水(深井水,不含有机物,有较多矿物质) 浅地下水(深度15m的浅泉水井水,有可溶性有机物和较多的二氧化碳)天然水自来水:加工后的天然水,质量较高 2.水中的杂质 悬浮物(泥沙)胶体物(较少硅铝等化合物),过滤可除 可溶性杂质:CaMgFeMn盐 , 难处理 3.水的硬度及表示方法 硬水:含较多钙镁盐的水 软水:含较少钙镁盐的水 硬度:用度数表示钙镁盐含量的方法(即水中含杂的多少) 暂时硬度:水中含CaMg重碳酸盐的量 永久硬度:水中含CaMg的氯化物硝酸盐和硫酸盐的量 表示硬度的方法: a) p

4、pm:1升水中所含CaMg盐类相当于1mgCaCO3称1ppm b)德国度:1升水中所含钙镁盐类相当于10mgCaO称1德度 二染整用水的要求 1.要求 (1)无色透明无臭; (2)pH=6.57.4; (3)铁锰离子含量0.1ppm; (4)硬度(1)(3)(2)(4) 3.亲水基的位置与性能 末端:净洗作用强,润湿性差;中间:相反 4.分子量与性能 HLB值亲水基疏水基相同,分子量小,润湿作用好,去污力差; 分子量大,润湿作用差,去污力好 5.浊点 对非离子表面活性剂来说,亲水性取决于醚键的多少,醚与水分子的结合是放热反应 当温度,水分子逐渐脱离醚建,而出现混浊现象,刚刚出现混浊时的温度称

5、浊点此时表面活性剂失去作用浊点越高,使用的温度范围广 五常用的表面活性剂 (一)阴离子型 1.肥皂 优:润湿,去污力强;洗后手感柔软,光泽好 缺:不耐硬水和酸 2.渗透剂BX(拉开粉) 异丁醇萘缩合磺化产品 , 淡黄色固体 优:水溶性好,耐acidbase硬水,良好的润湿剂 缺:吸湿后结块 3.红油(太古油) 润湿剂,耐硬水,不受pH影响,水溶性好 4.净洗剂AS 耐acid硬水,价廉,润湿去污力逊于肥皂,手感粗 5.工业洗衣粉(烃基苯磺酸钠ABS) 净洗剂,耐acid硬水,价贵 (二)非离子型 1.润湿剂JFC 耐acidbase硬水 2.平平加O 3.TX-10 第二章棉及棉型织物的退浆和

6、精练一练漂的目的 1.去除杂质,使染整加工顺利进行 杂质:天然杂质:棉上的蜡状物,含氮物,果胶等 加工时沾上的二次杂质:整经用浆,合纤纺纱上油,尘埃,锈迹等 2.改善品质,提高服用性能,如丝光,热定形,多在染前进行,也归为练漂 二主要工序 因品种而异 (棉):原布准备烧毛退浆精练漂白(深色布可免,漂布须复漂)开轧烘丝光烘干染色(印花) (涤/棉):准备烧毛退浆精练(亚漂可免)热定形(兼漂布涤加白) 丝光氧漂(兼漂布棉加白)烘干 三加工形式 烧毛丝光热定形烘干以平幅进行 棉轻薄品种除工序外可进行绳状加工,厚重棉涤/棉应采用平幅加工 涤/棉织物印染加工工艺原则, T/C应保留纯棉织物的全部染前处理

7、,但传统的纯棉工艺不适用T/C,须重新制订 两种纤维都需要的且可使用同一条件的合并进行; 只有一方需要,则采取对一方有用而对另一方损伤小的工艺条件; 都需要又不能用同一条件的则分步进行 现行工艺只能做到对一方大体无害,个别有严重损伤,或是兼顾一方,又难以满足另一方,尚需进一步研究 2原布准备(gray cloth preparation) 原布:坯布(gray cloth),未经印染加工的布 1.检验(inspecting):保证产品质量,避免损失 规格:长门幅重量,经纬纱支数密度强力 品质:纺疵(缺经断纬稀纬筘路条)油污纱斑渍和破损 2.翻布(Turing):分批分箱 为了避免混乱,便于管理

8、运输须把相同规格,同一加工工艺的坯布划为一类加以分批分箱 3.打印(marking) 为便于识别管理,每箱布两头约1020cm左右要打上印子,标明品种,加工工艺批号箱号,发布日期,翻布人代号等 4.缝头(sewing): 为适应批量连续加工,把一箱布的布头子缝接起来(下机布长为30120m). 环缝式:接缝处不厚平整坚牢,但费线易卷边切口大,稀疏织物不宜 平缝式:箱与箱之间的缝接,布头重叠,易生横档,但坚牢不易漏缝 3烧毛(singeing) 一目的 烧去织物表面茸毛,使光洁,并改善风格,减少起球等 茸毛影响光洁,沾染尘污; 影响色泽均匀度鲜艳度; 难印精细花纹 涤/棉织物易起毛起球; 妨碍后

9、工序加工液的润湿性,影响加工质量,造成疵布 烧毛能赋予涤/棉织物一定身骨,刚性弹性 棉布烧毛多在退浆前进行 涤/棉因烧毛时绒毛尖端熔融成珠球,易产生深色色点,故深色布多放在染色之后进行烧毛 二烧毛原理 织物平幅迅速通过火焰(or擦过炽热金属表面),利用布面和绒毛温差,达到既烧去绒毛,又不损伤织物的目的 三烧毛设备 (一)气体烧毛机 特点:烧毛净(烧除经纬间的绒毛,对化纤提花织物有特效),结构简单,热能利用充分,但需相应的燃气热源 1.组成及作用:进布装置刷毛箱,烧毛部分,灭火装置 (1)刷毛箱:48只刷毛辊,除纱头杂物,使绒毛坚立,12对砂皮辊及12把刮刀可刷去部分棉籽壳,箱底有排风管送至集尘

10、器,加工仿毛织物,还须进行烧后刷毛 (2)火口:主要部件,构造大体相同,要求燃气与空气混匀,能充分燃烧 适合涤/棉织物烧毛火口:火焰辐射热混合式旋风预混喷射式 主要特点是(a)气体经多次混合,燃烧更完全,温度更均匀,消耗燃气省 (b)火口位置可调 (3)灭火装置:扑灭残留火星 灭火槽:热水退浆液灭火 灭火箱:蒸汽灭火or冷水喷雾 2.烧毛工艺 (1)开机前全面检查设备清洁加油,根据工艺要求穿布(以张力适中为准)织物应平整干燥无油污斑渍 (2)注意控制火焰温度火口角度及其他工艺参数,落布温度应50 (3)质量要求:34级 , 涤/棉门幅收缩80%,残浆应1%(布重) 二常用浆料 1.淀粉: 特性

11、:直链微溶于热水,支链难溶于水; 耐base优,稀碱液中发生溶胀; 不耐baei酸,使甙键水解可溶性淀粉糊精葡萄糖; 能被氧化剂氧化; 被淀粉酶分解; 遇碘形成颜色:支链,紫红;直链,蓝色; 2.PVA (1)亲水性高分子物,低粘度溶于水,高粘度不溶于水 (2)耐acid,base(在热碱中膨化,部分溶解) (3)被氧化剂氧化而降解 (4)水解度(醇解度)影响 (5)高温下物理状态or性能发生变化, 3.聚两烯酸酯 (1)溶于水 (2)不耐酸碱 4.羧甲基纤维素(Carboxymchye Cellulose) (1)溶解度随醚化程度不同而异: 低醚化度溶于碱,中醚化度溶于水,高醚化度溶于有机溶

12、剂; (2)不耐acid,pH60,丝胶即膨润,T继续,则溶解,但即使T达100,也不能完全溶解,若加入碱剂,即使仅为0.001%的低碱浓度,也能促进生丝胶的溶解 (3)用茧层破坏剂(NaHSO3+结晶硫酸钠)由精练废液中分离,回收的丝胶不溶于水且在稀碱液中也不溶解 丝胶按其溶解性,外观性状,分子构造or吸湿性,相对密度可明显分为四层,茧丝表面的丝胶最容易溶解于水,越是内部的丝胶,越难溶于水 三练减率 经精练处理,生丝重量减少,叫生丝练减,其减少比率称作生丝练碱率,可按下式计算 对真丝织物进行精练,则织物重量减少的比率叫织物练减率,与丝素分子连接部分的丝胶IV最难溶解,若完全去除,遇强base

13、会损伤丝素,造成“过练”要求全脱胶的蚕丝,应保留一部分(1%3%)的丝胶IV,如果脱胶,因丝胶与丝素染色性不同,精练斑发展为染色斑,精练应既具有适宜的练减率而且无精练斑 四影响脱胶的因素 1pH值丝胶的溶解性在很大程度上取决于精练浴的pH值从生丝在不同pH值溶液中沸水处理30的脱胶情况看,过低or过高的pH值对溶解丝胶有利,但对丝素有害,在酸性介质中脱胶会使fibre溶化和产生染斑,目前精练仍以碱性介质为主,pH值为8.810.5之间,丝胶溶解迅速而丝素不受损伤 2温度:因精练方法设备及织物厚薄而定,碱法精练 (9095),碱性酶精练(5560) 3浴比:视设备及织物品种而定,机织绸挂练:40

14、50:1 4时间:因设备品种,精练条件而异,常规皂碱法98,pH10,60分 5精练后的水洗 :水洗不充分or不匀,蚕丝纤维中残留肥皂和丝胶会骈生疵痛,肥皂残留斑会直接引起染斑,肥皂被空气氧化or水解生成拒水的脂肪酸;影响dye透入fibre内部并产生污色,残留的丝胶可吸附更我的dye,使该部分染很深 6精练用水 :要求用软水(蚕丝织物容易吸附钙镁等不溶性盐) Fe等离子被蚕丝吸附会着色,泛黄,Ca2+,Mg2+离子消耗肥皂,并生成皂斑 2 常用精练方法 1水萃取法 缫丝时,茧丝在5060的热水浴中约有13%的丝胶溶于水中将此生丝放进热水中,丝胶会断续溶出,要完全去除丝胶,必须用120的热水进

15、行4次2h萃取,这种不用精练剂而采用高温高压精练的优点是:可由精练废液中回收蚕丝丝胶,回收容易(回收的丝胶可用作食品添加剂及化妆品添加物)经短时间的高温高压精练再进行酶精练,丝绸手感柔软不易泛黄 2肥皂精练 精练作用 肥皂在浴中水解:RCOONa+H2ORCOOH+NaOH (1) 脂肪酸与肥皂再结合,形成脂肪酸皂胶体(酸性肥皂): RCOOH+RCOONaRCOONaRCOOH(2) (1)中生成的碱与丝胶化学结合,生成丝胶钠盐,称“膨化”,膨化的丝胶与(2)生成的酸性肥皂和未分解的肥皂作用与蚕丝脱离,称“解胶”脱离到浴中的丝胶,借肥皂的乳化作用在水中分散,不再吸附到蚕丝上,一部分丝胶在浴中

16、的base作用下分解 脱胶用皂应易溶于水,无色,其1%溶液室温下不会胶凝,马赛皂(橄榄油皂)及油酸皂效果较佳,精练的丝绸质量上乘光泽,手感俱佳,此外,国内精选多种植物油,脱色精练后制成的练丝皂也不错,肥皂的作用温和,渗透性高,不易选成精练过度及练斑,且膨松性悬垂性,白度,光泽良好,并防止折皱及擦伤的产生 缺点是,对蚕丝吸附强,难以洗净,残皂会带来染斑泛黄脆化等,肥皂不耐硬水,成本较高,可以在皂液中加入base(Na2SiO3Na2SiO3NaHCO3Na3PO4),既脱胶速率,又皂用量 3碱精练 机理:base进攻肽键,使丝胶蛋白水解,其反应是非专一性的,主要作用的氨基酸是半胱氨酸,丝氨酸苏氨酸,精氨酸 脱胶时,精练浴的pH值为8.810.5,以缓冲液为好,K2CO3/NaHCO3 优点:脱胶速率高于肥皂耐硬水练后残留物易洗除 缺点:柔软性白度光泽差缺乏膨松感,身骨欠佳 4酸精练 经研究,pH1.52较为安全(蚕丝的强度超过皂法脱胶)酸对丝胶蛋白的水解作用是打断了天门冬氨基酸和谷氨酸的肽键 (1)