針織布的前處理方案

1、棉和黏膠針織布的前處理方案錢灝一. 纖維的結構和性能棉纖維是由棉籽表皮的細胞生長而成。棉纖維手感柔軟，外形細長，它纖維的 長度大約在-4.5cm,而細度大約在17-22um,視纖維的成熟度而定。棉纖維除了含有 纖維素外，伴隨生長的還有其它物質(zhì)：含氮物質(zhì)、果膠物質(zhì)、蠟狀物質(zhì)和灰分等。 粘膠纖維是再生纖維的一種，還有銅氨纖維、醋酯纖維等也屬于再生纖維。粘膠纖 維的原料是天然纖維素，如木材、棉短絨、棉稈、蘆葦?shù)?，這些原料經(jīng)過一定的化 學處理加工制造成再生纖維素纖維。1. 棉纖維各成分的含量見下表1：表1:棉纖維各成分的含量成份成熟棉（%未成熟棉（%棉纖維93-9566-76含氮物質(zhì)（按蛋白質(zhì)計算）果

2、膠（按果膠酸計算）蠟質(zhì)脂肪多糖類灰分其他部分從上述數(shù)值可以看出，成熟的棉絕大部分是纖維素，只有約6%勺含氮物、果膠、 蠟質(zhì)等雜質(zhì)，但這些雜質(zhì)在染整加工的前處理時一定要去除，否則會影響染整加工 的質(zhì)量。纖維素是一種高聚物，它不溶于水，也不溶于普通的有機溶劑（如酒精、 苯），但會吸收水分而溶脹（或膨化）。無機酸（硫酸、硝酸等）能使纖維素水解， 使其分子鏈發(fā)生斷裂，聚合度降低，最后變?yōu)樗饫w維素，所以酸是使棉纖維織物 強力下降的原因之一。棉纖維的強力一般在氧化劑會使纖維中的羥基 （?aOH氧化, 也會發(fā)生分子鏈的斷裂，形成氧化纖維素，致使強力降低。纖維素在堿溶液中相當 穩(wěn)定，熱穩(wěn)定性尚好，能耐120

3、-150 C短時間的處理，當溫度高于180C時，纖維素 逐漸發(fā)生退化，聚合度降低。棉纖維的分子結構和圖1所示圖一：棉纖維的結構圖絲光棉未絲光棉絲光后的棉纖維由于取向度提高了，結晶度有所降低，但強度會提高。棉的分子結構:H1CH3OHJ/扣 A|1K H H 7 節(jié)7H CT/VIt7 v OH/-o-OA1CHOH1 1OHaioii2. 黏膠纖維的結構和性能黏膠纖維在生產(chǎn)過程中對纖維的拉伸就是為了提高黏膠絲的取向度，提高黏膠絲的強度。圖二：黏膠纖維的結構黏膠纖維的分子式H OHCHjOHIiIHXiCH OH粘膠纖維的相對分子質(zhì)量比棉纖維要低得多，聚合度約在300-500之間，光澤比棉纖維好

4、，手感柔軟，結晶度較低，約40流右，因此物理結構松弛，無定形部分比例較棉纖維多，因而吸濕性高于棉纖維，在水中膨化甚大。粘膠纖維最大的缺 點是強度較低，干態(tài)時為，尤其在吸濕的時候，強力會降低到原來干燥纖維的 40%-50% 粘膠纖維根據(jù)纖維粗細、切斷長度的不同，可分為短纖維(棉型纖維屬 短纖維，俗稱人造棉，它的細度為，長度為36mm、中長纖維(細度為，長度為60mm 左右)和長纖維三種。長纖維即粘膠絲，有明亮的光澤，一般用于絲綢織物。粘膠 纖維在染整加工過程中要注意溫度的高低、張力的大小、時間的長短、染色速度的 快慢等工藝條件，以減少在染整加工中產(chǎn)生強力降低與染色不勻的不良后果。3. 棉纖維和粘

5、膠纖維的結構區(qū)別(1 )非晶形(3 )定向結晶形(2 )結晶形(不定向棉纖維的結晶度70%絲光棉為50%黏膠纖維的結晶度40%二. 針織物的結構針織物由于編織方法的不同分為緯編和經(jīng)編。緯編針織物是將紗線由緯向喂入針織機的工作針上，每根紗線按照一定的順序在一個橫列中形成線圈編織而成。經(jīng)編針織物是采用一組或幾組平行排列的經(jīng)紗于經(jīng)向同時喂入針織機的所有工作針上進行成圈而形成的針織物，每根紗線在各個線圈橫列中形成一個線圈。不論哪種針織 物，線圈的結構和組合方式不同，構成了各種不同的針織物組織，包括基本組織、 變化組織和花色組織三大類。1. 針織物線圈的結構緯編針織物：緯編針織物的基本線圈結構由三部分組

6、成：針編弧、圈柱和沉降弧。般稱線圈圈柱覆蓋于圈弧的一面為針織物正面；線圈圈弧覆蓋于圈柱的一面為針 織物反面經(jīng)編針織物：經(jīng)編針織物的線圈結構與緯編不同，由四部分組成：針?。╟d）、圈干（be和db）、延展線（ab）及沉降弧（b附近的彎曲?。?. 針織物的種類 這里我們主要對緯編針織物進行分析，緯編針織物的基本組織有平針、螺紋和雙反面組織。平針組織是由連續(xù)的單元線圈單向相互串套而成，在織物正反面形成 不同外觀，該組織橫向延伸性大，但易卷邊和脫散，廣泛用于內(nèi)衣、外衣和各類襪 品種（汗布類）； 羅紋組織是一種雙面組織，由正面線圈縱行和反面線圈縱行組合 配置而成， 根據(jù)正反面線圈縱行相間配置的數(shù)目不同

7、， 可分為 1+1、 2+2、 1+2或 3+5 等不同名稱和性能的羅紋組織， 羅紋組織有很好的彈性；雙反面組織也稱“珍珠編” ， 由正面線圈橫列和反面線圈橫列相互交替配置而成，可以有1+1和 2+2等不同組合方法而形成凹凸條紋或花紋，該組織具有縱、橫延伸性和彈性相近的特點，多用于 毛衣、運動衫或童裝等成形產(chǎn)品。三、針織物的前處理針織物前處理 （練漂） 的質(zhì)量不僅僅關系到漂白產(chǎn)品成品質(zhì)量， 而且作為半制品， 還會直接影響到染色、印花、后整理等加工的質(zhì)量。因此，染整產(chǎn)品質(zhì)量與前處理 有關；與坯布原料有關； 與設備情況及操作有關； 與工藝技術及執(zhí)行有關； 與染料、 助劑有關。 針織物的前處理方法包

8、括：燒毛：這是為了去除浮于紗線表面的絨毛，使織物表面光潔，燒毛方法有圓筒 筒狀、圓筒平幅和破幅平幅燒毛三種；煮練：使棉纖維上的天然雜質(zhì)在助劑和溫度的作用下發(fā)生物理和化學的變化而 被全部或部分除去；漂白: 用氧化劑破壞色素、提高白度，并可進一步除去殘留的棉籽殼和果膠等； 堿縮：在松式狀態(tài)下用濃堿浸軋，使之任意收縮的加工過程。這是傳統(tǒng)的加工 方法。絲光: 在一定的張力下對織物用濃堿處里， 使棉織物像絲綢般的光澤， 并能提高 吸濕性和尺寸的穩(wěn)定性。能提高強力和延伸度。 其中燒毛、絲光或生物拋光都是開發(fā)針織高檔產(chǎn)品的重要手段， 目前已在廣泛使用。1. 針織物的燒毛工藝 燒毛的工藝流程圓筒平幅工藝流程：

9、退粘f環(huán)形擴幅f螺紋開幅f冷水輥冷卻f燒毛f冷水輥冷卻燒毛蒸汽滅火裝置滅火筒狀平幅落布圓筒燒毛（道尼爾）工藝流程：退粘一環(huán)狀導布器開幅T圓形擴幅器一燒毛一冷水輥降溫。工藝參數(shù)：圓周長785-3770mn，燒毛速度 90-100m/min，火口溫度1100-1200C,冷水輥溫度 60C。燒毛設備：圓筒平幅燒毛德國道尼爾圓筒燒毛機2.煮練各類針織物的前處理工藝（僅參考）見表編 號助劑名稱單位棉、棉氨綸竹纖維染底竹纖維素色莫代爾、莫代爾氨綸人棉、人棉氨綸1一浴靈前處理劑、代用堿g/L2不加白度略差202雙氧水g/L8810853除油劑g/L1114消泡劑g/L?5浴中寶（易折痕加）g/L22222

10、6純堿%?510?107精煉劑%8SRP-1離子封鎖劑%?11119滲透劑g/L?10冰醋酸g/L?111111浴比?1:81:81:81:101:10 棉和人棉織物工藝區(qū)別的原因內(nèi)容棉人棉含雜天然色素、灰分、油脂、蠟狀物 %黏膠在生產(chǎn)過程中以去雜，比棉少很多聚合度幾千到一萬250650結晶度70%40%，強度比棉低取向度絲光棉強度提高黏膠絲的拉升也提高其強度回潮率回潮率%羥基和醛基比棉多，回潮率達 1214%以上耐堿穩(wěn)定性穩(wěn)定在濃堿作用下劇烈溶脹至溶解，使纖維失重， 強力下降。軟透織 劑劑布棉針織物低溫前處理工藝（三）工藝處方：燒堿12g/L，雙氧水（27% 58g/L，低溫氧漂助劑LTP1

11、2g/L工藝路線:進水低溫氧漂劑LTP堿、雙氧水50、1.5 C /min60 C15溢流570 C30 C直升/tV排水進水排水酸煮漂中和除氧酶10C* 染色進水 排水 進水脫氧精煉酶前處理工藝曲線（四）：也有再加一道脫酶后染色 染色深市場上的精練酶是含有多種酶劑的復合物。能去除棉中的蠟質(zhì)、果膠質(zhì)和礦物 鹽等，達到可染色的滲透性，但是白度較傳統(tǒng)處理稍差，所以適合染深色產(chǎn)品。 精練酶前處理（適合染深色）也有一些目前處于正在開發(fā)中的針織物前處理方法，有低溫等離子體前處理和 超聲波處理的應用。低溫等離子體用于棉針織物的前處理加工，屬于非水干式加工，是通過物理濺蝕 或化學改性提高天然雜質(zhì)水溶性的方式

12、，達到去除棉纖維上果膠、蠟質(zhì)等天然雜質(zhì)的 目的。意大利尤尼泰克斯）推出的DPR等離子體設備已成功地應用于平幅織物的退漿 工藝?；驹硎窃诔檎婵眨?0200 Pa）、充氮氣的容器中，利用電極產(chǎn)生的等離子 體（溫度為50C ）對織物進行退漿.等離子體有效地切斷織物上漿料的分子鏈 ，提高 了上染率和色牢度，大大縮短了前處理水洗設備的流程，節(jié)水、節(jié)氣，減少了廢液排 放;葡萄牙Minho大學紡織工程部在棉織物絲光前，先進行等離子體電暈放電處理后 再絲光,采用Softal電子實驗室用的電暈放電裝置,在空氣體系中,頻率為40 kHz, 兩電極間電壓為10 000 V。在常溫常壓下，對干的棉織物進行等離子體

13、電暈放電處 理，然后在張力控制的條件下，對棉織物進行絲光。電暈放電處理的棉織物吸收 NaOH 的時間顯著縮短，而且放電越強烈，織物吸收NaOHffi快。這歸功于氧化電位的提高和 棉纖維表皮層產(chǎn)生的凹槽。 同樣, 經(jīng)等離子體處理織物的絲光鋇值也高于坯布或經(jīng)退 漿以及漂白的棉織物。 經(jīng)電暈放電預處理后 , 絲光時無需潤滑劑 , 因此更易回收 NaOH, 成本更低 , 且對環(huán)境影響小。超聲波用于改善染整加工 , 源于流體力學中的空化作用 , 即存在于液體中的微氣 泡（空化核）在聲場的作用下振動 , 當聲壓達到一定值時 ,氣泡將迅速膨脹 , 然后突然 崩潰.在氣泡崩潰時 , 由于液體間碰撞 , 在空化

14、泡周圍的極小空間內(nèi) ,極短時間產(chǎn)生 5 000 K以上的高溫和約5*10 Pa的高壓,并伴生強烈的沖擊波和時速達 400 km的射 流, 這就為在一般條件下難以實現(xiàn)或不可能實現(xiàn)的化學反應 , 提供了一種新的非常特 殊的物理環(huán)境。在退漿和煮練過程中 , 超聲波空化作用引起的分散作用使大分子之間 產(chǎn)生分離 , 促進漿料、雜質(zhì)與纖維的粘著變松 , 而超聲波的乳化作用可以提高漿料和 雜質(zhì)的溶解性。 由于超聲波的吸熱效應 , 可以為保持在一定溫度的反應提供能量。 使 用超聲波退漿 , 可以減輕纖維的降解 , 白度與潤濕性和傳統(tǒng)堿處理相當。使用超聲波 對棉織物進行雙氧水漂白 , 漂白速度提高 , 時間縮短

15、 , 織物的白度也優(yōu)于傳統(tǒng)漂白法。 用超聲波處理后的漂白棉織物對于直接染料、活性染料的上染很有效果。用超聲波 進行前處理雖然有節(jié)水、節(jié)能、省時等優(yōu)點 , 但用于工業(yè)化生產(chǎn)還存在著許多問題 , 如加工成本、超聲波的方向性、噪聲等問題。3. 堿縮減縮就是針織物在松式狀態(tài)下通過燒堿溶液的處理，然后堆置一點時間后再除 去織物上的堿劑。目的是滿足棉針織物通過充分的收縮而變得緊密的加工需求。 經(jīng)過減縮后織物的克重增加、密度增加、結構變得緊密，縮水率減小，尺寸穩(wěn)定性 提高，手感滑爽以及增加了對染化料助劑的吸收功能等優(yōu)點，其作用有點像絲光的 效果。減縮方法有干縮和濕縮兩種， 干縮（毛坯布直接進行堿縮） 工序簡

16、單， 彈性和 光澤一般，可連續(xù)化作業(yè)；濕縮（毛坯布經(jīng)過煮練后再堿縮） 吸堿均勻，彈性和光 澤好，工藝流程長，堿液容易稀釋；也有干濕結合煮練、脫水、烘干、堿縮集兩者 優(yōu)點，具體工藝視產(chǎn)品的最終要求而定。圓筒針織物堿縮聯(lián)合機設備見下圖：圓筒針垠軻鏑聯(lián)合機示竄991調(diào)黑盤 2撐板 3軋車 4 5浸祓堆帝箱5堆雷箱 7洗檬槽 $存布箱 9落布裝務4. 針織棉的絲光加工 棉針織布絲光的目的，絲光的產(chǎn)品呈現(xiàn)著一種是棉非棉、 似綢非綢的質(zhì)地；手感 柔軟又爽挺舒適；色澤豐滿、光澤誘人。棉針織布經(jīng)過絲光處理，棉纖維發(fā)生物理 化學變化，可使活性染料的得色量大幅增加，節(jié)約染化料23成。針織布絲光后， 吸濕性、彈性明

17、顯增加。隨著人們生活水平的提高，對針織內(nèi)衣內(nèi)在質(zhì)量有著新的 多層和多樣的需求，要滿足這些需求，多種整理是重要手段，絲光處理是其可行性 手段之一。絲光棉未絲光棉 針織棉絲光工藝流程（舉例圓筒絲光機）工藝流程：用環(huán)縫機縫頭（有破洞的地 方剪掉后縫制）擺布（檢查是否有洞，及時縫好）絲光煮練漂白漿切邊 f卷布針織棉絲光工藝處方第一槽（浸軋絲光快速滲透劑3g/L ）第二槽（濃堿240260g/L）第三槽 （濃堿130260g/L ）停留時間反應（1min）噴淋絲光穩(wěn)定熱水洗熱水洗 溫水洗酸中和（硫酸：乙酸=1:1，pH值）熱水洗熱水洗出布. 注：車速20m/min,滲透劑也可以不放。針織圓筒絲光機見下圖

18、:氣脹式LZTSG-130型筒狀針織絲光機四、前處理易產(chǎn)生的疵點的原因及處理方法前處理質(zhì)量對后續(xù)加工的質(zhì)量效應幾乎占有 70%勺可能性。除了前處理疵點外， 還有一些隱性疵點對后整理的影響。折痕：染色深色產(chǎn)品明顯；水洗不凈，布面帶 堿：染色印花產(chǎn)生色花；毛效差：印花時產(chǎn)生露白、色差、吸色不均勻；白度差： 染淺色時色光暗淡；強力受損：再進行后整理加工后加劇強力下降。1. 破洞或脆損：強力下降。前處理因氧漂不當?shù)裙ば蛟斐纱鄵p甚至破洞等；2. 棉籽殼去除不凈：棉籽殼去除主要靠 NaOH在一定條件下對棉籽殼的膨脹及溶脹， 再經(jīng)一定的機械洗凈力去除棉籽殼，去除不凈主要是溫度和時間不夠造成，精練劑 對棉籽殼去除有一定幫助作用，所以在前處理中必須有一定溫度和時間以保證棉籽 殼去除，嚴重的可加入還原劑或蒽醌類物質(zhì)，有助于棉籽殼去除。3. 風?。嚎椢锷蠋釅A性，所以處理后必須中和，使布面盡可能 pH=7。須注意中和 時的酸的品種，酸盡可能用冰醋酸或有機代用酸，不能用含 H2S5 Hcl等強無