本科畢設(shè)論文正文(包括謝辭和參考文獻(xiàn))

1、青島大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）1.前言 純棉機(jī)織物作為一種主要的織物類型，其前處理效果的好壞關(guān)系到后續(xù)的染色、印花及后處理工序5。所以純棉前處理過程應(yīng)受到高度重視。但是傳統(tǒng)的前處理工藝堿用量太高，耗時太長，不符合當(dāng)今的節(jié)能減排要求。為了既能使織物的處理效果達(dá)到要求又能省時節(jié)能，對其前處理過程在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行多方面優(yōu)化。1.1純棉坯布上的雜質(zhì)15 未經(jīng)處理的純棉坯布上含有很多雜質(zhì)，給之后的染色、印花、后處理等工序帶來很大障礙。所以，要想得到優(yōu)質(zhì)的染色產(chǎn)品、印花產(chǎn)品或漂白產(chǎn)品，必須將織物上的雜質(zhì)去除掉，并且處理效果越好對后續(xù)工藝越有利。為了更好的去除織物上的雜質(zhì)，需要對這些雜質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行了解，從

2、而使處理過程有針對性。棉織物上存在的雜質(zhì)可以分為以下三類： (1)棉纖維生長過程中伴生的雜質(zhì) 棉纖維由表皮層、初生胞壁、次生胞壁和胞腔組成。表皮層是棉纖維的最外層，主要由果膠物質(zhì)、油蠟和蛋白質(zhì)等組成。初生胞壁緊貼著表皮層，位于表皮層和次生胞壁之間，主要是纖維素的網(wǎng)狀組織，也含有一定數(shù)量的油蠟和果膠物質(zhì)。纖維素是構(gòu)成棉纖維的主體，主要存在于次生胞壁。胞腔位于棉纖維中心，含有蛋白質(zhì)、礦物鹽及一些色素等。由此可見，棉纖維中的天然雜質(zhì)大部分都分布在初生胞壁和表皮層中。 (2)棉花收獲過程中產(chǎn)生的雜質(zhì) 棉花在采摘和收獲加工過程中也會產(chǎn)生一些雜質(zhì)如棉籽殼、塑料繩、鐵絲等，但是經(jīng)過紡紗加工后，殘留在織物上的

3、雜質(zhì)主要是棉籽殼。棉籽殼主要由木質(zhì)素、單寧、纖維素、半纖維素以及其它的多糖類物質(zhì)組成，此外還含有少量的色素、油蠟、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)。其中木質(zhì)素是最主要的成分。棉織物上棉籽殼的多少與配棉等級與棉紗質(zhì)量關(guān)系很大。 (3)紡織過程中人工添加的雜質(zhì) 為了提高織造效率和坯布質(zhì)量。棉織物在織造過程中需要對經(jīng)紗進(jìn)行上漿。棉織物漿紗采用的漿料主要包括淀粉、聚乙烯醇(PVA)、蠟類潤滑劑、防腐劑等。一般織物的上漿率在4-8左右。棉織物上的天然雜質(zhì)和棉籽殼在高溫(90以上)條件下會被燒堿溶脹、皂化和分解，從而從棉織物上脫落下來，達(dá)到去除的目的。在4-10g/L燒堿的作用下，棉織物上的淀粉漿在一定溫度(50以上)下會

4、被燒堿溶脹，然后經(jīng)過水洗會從棉織物上脫落下來。這就是長期以來用燒堿對棉織物進(jìn)行前處理的主要依據(jù)。1.2棉織物前處理方法1.2.1傳統(tǒng)工藝3棉織物傳統(tǒng)前處理工藝包括退漿、煮練和漂白等工序（燒毛和絲光等在此實(shí)驗(yàn)中不予考慮）。 (1)生產(chǎn)中常用的退漿方法主要有酸退漿、堿退漿、酶退漿和氧化劑退漿。在實(shí)際生產(chǎn)中，要根據(jù)織物類型、織物上漿料種類和含量等來確定使用何種退漿工藝。通?？梢赃x擇一種方法或兩種方法相結(jié)合。每種退漿方法的退漿原理是不同的，現(xiàn)將常用退漿方法的退漿原理介紹如下： 堿退漿 在熱燒堿溶液中，淀粉和變性淀粉、羧甲基纖維素等天然漿料以及PVA和PA類等合成漿料，均能發(fā)生溶脹。它們從凝膠狀變?yōu)槿苣z

5、狀，所以對纖維的吸附能力下降，在機(jī)械攪拌的條件下容易從纖維上脫落下來。另外，某些含有羧基的變性淀粉和聚丙烯酸類漿料以及羧甲基纖維素，在熱堿液中會生成水溶性較高的鈉鹽，溶解度增大，這些溶解的漿料在水洗過程中會被除去。酸退漿 在稀硫酸溶液中，淀粉等漿料能發(fā)生一定程度的水解，從而使其水溶性提高。在水洗過程中，這些水解產(chǎn)物能從織物上洗除達(dá)到退漿目的。但是該方法易對纖維造成損傷且退漿率不高。酶退漿 酶作為一種生物催化劑具有專一性、高效性和作用條件溫和等特點(diǎn)。淀粉酶可以催化淀粉發(fā)生高效水解，而對其他類型的漿料沒有作用。所以淀粉酶退漿只適用于淀粉和變性淀粉退漿的織物。該方法退漿率較高，且不會對纖維造成損傷。

6、氧化劑退漿 在堿性條件下，應(yīng)用過氧化氫、過硫酸鹽和亞溴酸鈉等氧化劑作用于織物進(jìn)行退漿。在該條件下，氧化劑能與淀粉大分子中的-1,4-苷鍵和-1,6-苷鍵、伯羥基和C-C鍵反應(yīng)，發(fā)生苷鍵斷裂且伯羥基被轉(zhuǎn)化為羧基，葡萄糖環(huán)開環(huán)分裂，最終產(chǎn)物為水和二氧化碳。合成漿料被氧化后發(fā)生大分子鏈的斷裂。但是氧化劑也會對纖維造成損傷，所以應(yīng)嚴(yán)格控制其工藝條件。生產(chǎn)中常用的精練方法是堿精練，近年來也發(fā)展了酶精練技術(shù)。棉纖維中的天然雜質(zhì)包括果膠物質(zhì)、含氮物質(zhì)、蠟狀物質(zhì)、灰分、色素和棉籽殼等。在堿精練中，燒堿能使果膠的酯鍵水解生成水溶性的羧酸鈉鹽而被除去；含氮物質(zhì)中的20%能溶于熱水被除去，其他的部分需要在燒堿液中長

7、時間煮沸除去；棉纖維中灰分可以在溶解過程或經(jīng)酸洗和水洗除去；蠟狀物質(zhì)中的脂肪酸類物質(zhì)能在熱堿液中發(fā)生皂化，水洗可去除，其余的經(jīng)乳化作用除去；木質(zhì)素（棉籽殼的主要成分）中的酚羥基與燒堿作用發(fā)生分解，使其在堿液中的溶解度變大，從而可以被除去。上述為堿精練的作用原理。酶精練是利用酶對特定雜質(zhì)的專一作用，在適宜條件下發(fā)生催化作用而使雜質(zhì)被除去。酶精練與堿精練相比，前者吸水性差，棉籽殼去除效果差。因此，酶精練工藝還需要優(yōu)化。生產(chǎn)中常用的漂白方法主要有過氧化氫漂白、次氯酸鈉漂白和亞氯酸鈉漂白。這三種漂白方法中，應(yīng)用最廣泛的是過氧化氫漂白，因?yàn)槠淦桩a(chǎn)品的白度和白度穩(wěn)定性較好，并且污水處理難度小。另外，該種

8、方法適應(yīng)范圍較廣，能適用于各種纖維的漂白。次氯酸鈉漂白的工藝和設(shè)備比較簡便并且成本較低，可用于棉織物和滌棉織物的漂白，對麻類的漂白效果好。但是次氯酸鈉漂白廢水中含有效氯，會帶來環(huán)境污染等問題。亞氯酸鈉的去雜能力很強(qiáng)，漂白白度非常好，可用于棉、麻和滌棉織物的漂白。但是由于漂白過程釋放腐蝕性強(qiáng)、毒性大的二氧化氯，所以它對設(shè)備要求很高，這樣就使漂白成本提高。而且二氧化氯的釋放會帶來環(huán)境問題，這都給其應(yīng)用帶來限制。 傳統(tǒng)工藝處理后織物的退漿率、毛效和白度等測量指標(biāo)均能達(dá)標(biāo)，效果非常理想。但是其能耗大，歷時久且對織物強(qiáng)力有較大損傷。1.2.2短流程工藝早在20世紀(jì)50年代，國外已出現(xiàn)了前處理短流程工藝，

9、這在當(dāng)時被稱作單程法連續(xù)漂白。傳統(tǒng)前處理練漂工序分為退漿、煮練和漂白三步，所以短流程工藝就是把三步合并為兩步或者一步5。按工藝合并方式的不同，可以有以下兩種分類。兩步法工藝退漿-堿氧工藝 該工藝中織物先經(jīng)退漿，再經(jīng)堿氧一浴煮漂。其中，堿氧一浴中氫氧化鈉的濃度很高而使過氧化氫易分解，所以應(yīng)該選擇性能良好的雙氧水穩(wěn)定劑。該工藝的關(guān)鍵是退漿及隨后的洗滌必須徹底，使織物上的漿料和部分雜質(zhì)盡可能多的除去，這樣就減輕了堿氧一浴煮漂的工作壓力。此工藝適用于上重漿的純棉厚重織物5。退煮-氧漂工藝 該工藝中織物先經(jīng)退煮一浴處理，再經(jīng)過氧化氫漂白。此工藝中堿濃度較低，該條件下過氧化氫分解速率相對較小，對纖維損傷較

10、小5。但是退漿與煮練結(jié)合后，漿料在強(qiáng)堿浴中不容易洗凈，這樣會影響退漿和煮練效果。所以退煮后必須對織物進(jìn)行徹底水洗。一步法工藝該工藝中將所有試劑加入一浴中，織物經(jīng)一步處理即可。為了達(dá)到與傳統(tǒng)工藝相近的處理效果，此工藝中堿濃度和加工溫度等應(yīng)提高。但堿濃度過高會使過氧化氫的分解速率加快加重織物損傷。為降低織物損傷，我們可以選擇降低氫氧化鈉或過氧化氫濃度，加入性能較好的染整助劑或降低加工溫度。但是本實(shí)驗(yàn)采用汽蒸法不可能降低處理溫度，所以只好通過降低化學(xué)試劑的用量和加入高效助劑來達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。短流程前處理工藝是前處理工序的發(fā)展方向，經(jīng)過近幾十年的努力，短流程前處理工藝已廣泛應(yīng)用于各種織物。但是短流程前

11、處理工藝并不是萬能的，它有其適用的織物類型。因此必須根據(jù)織物特點(diǎn)、加工要求、客戶要求等因地制宜地制定合理的短流程前處理工藝5。1.3研究內(nèi)容、目的和意義純棉機(jī)織物的前處理工藝有多種，如傳統(tǒng)工藝和兩步法、一步法短流程工藝，每種方法都有各自的優(yōu)勢和缺點(diǎn)。在本實(shí)驗(yàn)中，對前處理的各種方法進(jìn)行了研究并對其進(jìn)行優(yōu)化。選擇符合企業(yè)生產(chǎn)要求的汽蒸法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在工藝優(yōu)化過程中，采用正交法對每種處理方案進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)研究短流程的一步法工藝，通過一系列實(shí)驗(yàn)確定其最佳工藝處方，并且對工藝條件如加工時間和軋液率等因素進(jìn)行了討論找到符合節(jié)能環(huán)保要求的工藝因素。20世紀(jì)70年代爆發(fā)了中東石油危機(jī)，導(dǎo)致能源緊張，由于前處

12、理工序的能耗在總能耗中占有較大的比例，因而促使西方國家研究開發(fā)了高效低耗的短流程前處理新工藝。隨著精細(xì)化工和精密自動測控儀器的開發(fā)，提供了合理地縮短或合并前處理工序的可能性，因而在20世紀(jì)70年代后期，促成染整行業(yè)短流程前處理新工藝得到了迅速發(fā)展。我國直到20世紀(jì)80年代中期才開始短流程前處理新工藝的研究，但發(fā)展不快，客觀上由于可供選擇的高效助劑跟不上發(fā)展需要，且大部分工廠因利用原有設(shè)備而受到了限制。自1988年以來中國紡織工程學(xué)會染整專業(yè)委員會已連續(xù)召開了四屆前處理學(xué)術(shù)討論會，重點(diǎn)狠抓了短流程前處理新工藝的推廣應(yīng)用。因而近年來該新工藝已廣泛應(yīng)用于各種織物，其覆蓋面也逐步擴(kuò)大，助劑的配套以及設(shè)

13、備的合理組合都有了較大進(jìn)展。這一轉(zhuǎn)變使得織物前處理工藝有可能達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、縮短工時和提高工效的目的2。印染是高能耗、高污染行業(yè)，印染用水量占全部紡織工業(yè)用水的80%。該實(shí)驗(yàn)在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上探究清潔生產(chǎn)工藝，從而減輕廢水污染。印染產(chǎn)業(yè)必須向環(huán)境友好型方向發(fā)展，以生態(tài)環(huán)保理念開發(fā)并推廣各類減少污染、節(jié)約能源、利于健康的新技術(shù)和新產(chǎn)品。就減輕環(huán)境污染和降低能源消耗等角度來講，對短流程前處理工藝進(jìn)行研究有其現(xiàn)實(shí)意義。2.實(shí)驗(yàn)2.1實(shí)驗(yàn)材料、化學(xué)品和儀器2.1.1實(shí)驗(yàn)材料燒毛后的純棉機(jī)織物坯布2.1.2實(shí)驗(yàn)所需化學(xué)品 表2.1實(shí)驗(yàn)藥品試劑名稱生產(chǎn)廠家氫氧化鈉齊魯石化公司研究院試劑廠過氧化氫（30%）萊

14、陽經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)精細(xì)化工廠氧漂穩(wěn)定劑GEO青島大學(xué)研制精練劑青島大學(xué)研制滲透劑JFC青島大學(xué)研制2.1.3實(shí)驗(yàn)所需儀器 表2.2實(shí)驗(yàn)儀器儀器名稱生產(chǎn)廠家HH-2恒溫水浴鍋江蘇金壇新一佳保M215織物毛效儀青島山紡儀器有限公司SC-80C全自動色差計(jì)北京康光儀器有限公司101-1-S型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠電子萬用爐北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司34cmA型雙篦蒸鍋潮安縣彩塘群興五金廠AO-01氣動小軋車天津華普有限公司T300電子天平常熟市天量儀器有限責(zé)任公司其他儀器：燒杯（500ml、50ml），量筒，溫度計(jì)，玻璃棒，表面皿，藥匙，pH試紙。2.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2.2.1實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備將

15、燒毛后的純棉機(jī)織物坯布剪成40cm×20cm的布樣，對每塊織物進(jìn)行稱重。2.2.2退漿、煮練、漂白三步法工藝三步法是純棉坯布前處理的傳統(tǒng)工藝。該方法處理效果好，對織物上雜質(zhì)去除較徹底。但是其堿用量較大且處理時間較長，所以帶來了能源浪費(fèi)和污水處理困難等問題。為確定該種方法的最佳工藝，采用正交法來進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行這種工藝實(shí)驗(yàn)的目的是為了與后面的短流程工藝作比較，從而有利于實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出。 三步法工藝處方如下1：退漿工藝 氫氧化鈉 8-12g/L 滲透劑JFC 1g/L 軋液體積 200ml 80-85軋堿，汽蒸45min 軋液率=110%煮練工藝 氫氧化鈉 40g/L 精練劑 6g/

16、L 軋液體積 200ml 55軋煮練液，汽蒸90min 軋液率=110%氧漂工藝 過氧化氫（100%） 4.5-6g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 2-3g/L 精練劑 4g/L 氫氧化鈉調(diào)pH至10.5-11 軋液體積 200ml 常溫軋氧漂液，汽蒸45min 軋液率=110%實(shí)驗(yàn)步驟：退漿工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的滲透劑，并攪拌均勻成退漿液。將織物潤濕，在80-85條件下浸軋退漿液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100下汽蒸45min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90）洗一次，溫水（50-60）洗兩次，

17、然后冷水洗，最后烘干稱重。煮練工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的精煉劑，并攪拌均勻成煮練液。將退漿后織物潤濕，在55條件下浸軋煮練液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100下汽蒸90min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90）洗一次，溫水（50-60）洗兩次，然后冷水洗凈留作漂白。漂白工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后量取規(guī)定量的過氧化氫（30%），邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌均勻后加入規(guī)定量的氧漂穩(wěn)定劑和精練劑，并用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至10.5-11，攪拌均勻成漂白液。將煮練后織物在常溫條件下浸軋漂白液（兩浸兩

18、軋，軋液率為110%），然后100下汽蒸45min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90）洗一次，溫水（50-60）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干。結(jié)果比較：測定不同處理試樣的退漿率、毛效和白度，通過比較來確定三步法最佳工藝。2.2.3退煮-氧漂兩步法工藝兩步法工藝在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，將退漿和煮練放在一浴中進(jìn)行，從而節(jié)省了氫氧化鈉等化學(xué)品的用量并且使處理時間縮短。采用正交的方法進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)，由此來確定兩步法最佳工藝，并與其他方法的處理結(jié)果進(jìn)行比較。兩步法工藝處方如下5：退煮工藝 氫氧化鈉 20-25g/L 精練劑 6g/L軋液體積 200ml55軋退煮液，汽蒸90min軋液率=1

19、10%氧漂工藝 過氧化氫（100%） 4.5-6g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 2-3g/L 精練劑 4g/L 氫氧化鈉調(diào)pH至10.5-11軋液體積 200ml常溫軋氧漂液，汽蒸45min軋液率=110%實(shí)驗(yàn)步驟：退煮工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的精練劑，并攪拌均勻成退煮液。將織物潤濕，在55條件下浸軋退煮液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100下汽蒸90min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90）洗一次，溫水（50-60）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干稱重。漂白工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后量取規(guī)定量

20、的過氧化氫（30%），邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌均勻后加入規(guī)定量的氧漂穩(wěn)定劑和精練劑，并用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至10.5-11，攪拌均勻成漂白液。將退煮后織物潤濕，在常溫條件下浸軋漂白液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100下汽蒸45min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90）洗一次，溫水（50-60）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干。結(jié)果比較：測定不同處理試樣的退漿率、毛效和白度，通過比較來確定兩步法最佳工藝。2.2.4退煮漂一步法工藝一步法工藝較傳統(tǒng)工藝和兩步法工藝有更進(jìn)一步的改善。它把傳統(tǒng)退漿、煮練、漂白三步工藝各自的作用原理和去除對象合并在一步中完成。如堿在一步法中具有三方面的作用，

21、又如過氧化氫也不僅是漂白劑，還可作為氧化退漿劑并且兼具對漿料、木質(zhì)素及其他雜質(zhì)的氧化作用8。由此可見，一步法工藝能有效利用化學(xué)品各方面的性能，從而減少了試劑用量使污水處理難度大大降低并可以縮短處理時間。因此一步法工藝有很高的研究價值，使染整行業(yè)高污染、高能耗的局面有所改善，達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的。在本實(shí)驗(yàn)中，采用正交實(shí)驗(yàn)的方法來確定各種試劑的合理用量及影響處理效果的各種因素，從而確定其最佳工藝方案。一步法工藝處方如下5：氫氧化鈉 15-25g/L 過氧化氫（100%） 10-15g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 6-8g/L精練劑 8g/L滲透劑 2g/L軋液體積 200ml 常溫軋工作液，汽蒸90min軋

22、液率=110%實(shí)驗(yàn)步驟：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的精練劑和氧漂穩(wěn)定劑，最后加入過氧化氫并攪拌均勻成工作液。將織物潤濕，在常溫條件下浸軋工作液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100下汽蒸90min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90）洗一次，溫水（50-60）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干稱重。結(jié)果比較：比較第一組正交實(shí)驗(yàn)試樣的退漿率、毛效和白度等測量指標(biāo)，選出較理想的工藝處方，縮小各種試劑的濃度范圍進(jìn)行進(jìn)一步的正交實(shí)驗(yàn)。由此類推，直至確定出最佳工藝配方及處理?xiàng)l件。3.結(jié)果與討論 3.1退漿、煮練、漂白三步法工

23、藝正交實(shí)驗(yàn)方案為三因素三水平，其他條件為：退漿中滲透劑1g/L；煮練中氫氧化鈉40g/L，精練劑6g/L；漂白中精練劑4g/L。表3.1三步法工藝正交實(shí)驗(yàn)的因素及水平因素氫氧化鈉（退漿）g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L水平810124.55.06.02.02.53.0 表3.2三步法工藝正交實(shí)驗(yàn)表試樣編號氫氧化鈉（退漿）g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L184.52.0285.02.5386.03.04104.52.55105.03.06106.02.07124.53.08125.02.09126.02.5 表3.3三步法工藝正交實(shí)驗(yàn)試劑用量表試樣編號氫氧化鈉（退

24、漿）g滲透劑g氫氧化鈉（煮練）g精練劑（煮練）g過氧化氫（30%）g氧漂穩(wěn)定劑g精練劑（氧漂）gpH（氫氧化鈉調(diào)）11.60.281.22.970.40.810.5-1121.60.281.23.300.50.810.5-1131.60.281.23.960.60.810.5-1142.00.281.22.970.50.810.5-1152.00.281.23.300.60.810.5-1162.00.281.23.960.40.810.5-1172.40.281.22.970.60.810.5-1182.40.281.23.300.40.810.5-1192.40.281.23.960.50

25、.810.5-113.1.1退漿率的測定本實(shí)驗(yàn)用失重法來測定織物的退漿率。該方法首先應(yīng)明確織物上漿料總的含量，所以先剪取40cm×20cm的純棉坯布稱重，對其進(jìn)行全退漿?？椢锿藵{前后質(zhì)量差就可認(rèn)為是漿料含量。全退漿工藝為1：氫氧化鈉 10g/L過氧化氫（100%） 6g/L 滲透劑 1g/L氧漂穩(wěn)定劑GEO 2g/L浴比 1:30溫度 95-100時間 2h 表3.4三步法工藝正交實(shí)驗(yàn)退漿率的測定試樣編號處理前質(zhì)量g處理后質(zhì)量g質(zhì)量差g退漿率%0（全退漿）11.148.682.46-111.249.222.0281.38211.209.301.9080.86311.368.662.0

26、581.72411.078.982.0985.49511.419.152.2689.70610.978.902.0785.45711.018.902.1186.79811.479.182.2990.41911.369.072.2991.29生產(chǎn)中，一般要求退漿率在80%以上2。由表3.4得，三步法工藝獲得織物的退漿率均能達(dá)標(biāo)，并且氫氧化鈉濃度越高退漿率越高。為了節(jié)省化學(xué)藥品，可以選擇氫氧化鈉濃度為8g/L。3.1.2毛效的測定從煮練后試樣上分別剪取40cm×3cm的布樣，在布樣下端用別針將約3g的玻璃棒固定，在玻璃棒上方畫一條與經(jīng)紗垂直的基線，將布樣的另一端固定在毛細(xì)效應(yīng)測試儀的布夾

27、上，調(diào)整夾取織物的量，使基線與標(biāo)尺讀數(shù)的零點(diǎn)重合。在水槽中加入0.5%的重鉻酸鉀水溶液至水位線，慢慢下降橫梁架，使試樣基線和標(biāo)尺零位與水位線重合。30min后測量每條試樣上的液體上升高度1。若液體上升高度參差不齊，應(yīng)量取最低點(diǎn)并記錄作為毛效值。 表3.5三步法工藝正交實(shí)驗(yàn)毛效的測定試樣編號123456789毛效cm12.714.713.212.512.713.69.512.414.2棉織物煮練目的主要是去除棉纖維上的伴生物，提高織物的吸濕性，凈化纖維。煮練還兼有去除殘余漿料和油污的作用。毛細(xì)效應(yīng)達(dá)到8-10cm/30min就可以滿足后續(xù)加工需要1。由表3.5可得，三步法工藝獲得織物的毛效都很理

28、想，均能滿足要求。為了節(jié)省化學(xué)藥品，可以選擇氫氧化鈉濃度為8g/L。3.1.3白度的測定用SC-80C全自動色差計(jì)測量處理后織物白度。測量步驟為1：（1） 打開電源開關(guān)，儀器預(yù)熱10min。（2） 按下復(fù)位鍵，設(shè)定輸出格式。（3） 把調(diào)零用的黑筒放在測試臺上，對準(zhǔn)光孔壓住，按下調(diào)零鍵，儀器開始調(diào)零。當(dāng)儀器發(fā)出蜂鳴聲，儀器進(jìn)入調(diào)白階段。（4） 將黑筒撤下，放上標(biāo)準(zhǔn)白板，對準(zhǔn)光孔壓下，按下調(diào)白鍵，儀器開始調(diào)白。當(dāng)儀器發(fā)出蜂鳴聲，儀器進(jìn)入測試階段。（5） 把所測試樣疊成8層放到測試臺上，對準(zhǔn)光孔壓住，并按下測試鍵。（6） 按下顯示鍵，顯示器上就會顯示出一組數(shù)據(jù)，再按顯示鍵則會顯示另一組數(shù)據(jù)。將所需數(shù)

29、據(jù)記錄下來。每個試樣需在不同部位至少測定3次，取其平均值作為該試樣的白度值。 表3.6三步法工藝正交實(shí)驗(yàn)白度的測定試樣編號123456789白度測量值76.5779.7575.3581.6984.0983.7498.5391.0092.7963.4658.0956.3768.4365.4669.7474.2679.8777.1673.4565.6868.1074.6670.5472.8672.8370.8771.67平均值77.2283.1794.1159.3167.8877.1069.0972.6971.79棉織物漂白加工的主要目的是去除天然色素，提高織物的白度，以滿足漂白織物和淺色織物加工

30、的要求。白度達(dá)到70就可滿足基本要求10。由表3.6可得，三步法工藝獲得織物的白度基本在70左右。3.1.4三步法正交實(shí)驗(yàn)討論和最佳工藝的確定由表3.4來看，9組試樣的退漿率均能達(dá)到要求。氫氧化鈉濃度由8g/L升到12g/L時，退漿率也隨之增大。從節(jié)能環(huán)保的角度來講，在退漿率達(dá)標(biāo)的情況下應(yīng)該選擇堿濃度低的工藝處方。試樣1-3退漿的堿濃度最低，所以應(yīng)從1-3中選擇最佳工藝方案。分析表3.5可得，9組試樣的毛效都很好。為了節(jié)能減排，應(yīng)選擇試劑用量較少的處方。又結(jié)合表3.4的結(jié)論可得，較合理的工藝處方還是應(yīng)該在1-3中進(jìn)行選擇。表3.6的數(shù)據(jù)表明，三步法工藝處理的織物白度基本能達(dá)到要求，但也有個別不

31、達(dá)標(biāo)。其中試樣4白度僅為59.31，表明其過氧化氫有效濃度不高。試樣1和試樣4的過氧化氫用量是相同的但是試樣1的白度在70以上。兩者之間的燒堿用量不同，這表明試樣4中堿濃度過高從而加速了過氧化氫的分解使其有效濃度減低。所以也不能選擇該工藝處方。試樣3白度在90以上，,表明其強(qiáng)力損失較大，不能選擇該工藝處方。又結(jié)合表3.4和表3.5得出的結(jié)論，可以判斷試樣1和2的處方有優(yōu)勢，但是1和2作比較后可以確定試樣1選用的為較合理工藝。3.2退煮-氧漂兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)方案為三因素三水平，其他條件為：退煮液中精練劑6g/L，滲透劑1g/L；漂白中精練劑4g/L。表3.7兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)的因素及水平因素氫

32、氧化鈉（退煮）g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L水平2023254.55.06.02.02.53.0表3.8兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)表試樣編號氫氧化鈉g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L1204.52.02205.02.53206.03.04234.52.55235.03.06236.02.07254.53.08255.02.09256.o2.5 表3.9兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)試劑用量表試樣編號氫氧化鈉（退煮）g精練劑（退煮）g滲透劑（退煮）g過氧化氫（30%）g氧漂穩(wěn)定劑g精練劑(氧漂)gpH（氫氧化鈉調(diào)）14.01.20.22.970.40.810.5-1124.01.20

33、.23.300.50.810.5-1134.01.20.23.960.60.810.5-1144.61.20.22.970.50.810.5-1154.61.20.23.300.60.810.5-1164.61.20.23.960.40.810.5-1175.01.20.22.970.60.810.5-1185.01.20.23.300.40.810.5-1195.01.20.23.960.50.810.5-113.2.1退漿率的測定與3.1.1相同，本次正交實(shí)驗(yàn)中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。 表3.10兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)退漿率的測定試樣編號處理前質(zhì)量g處理后質(zhì)量g質(zhì)量差g退漿率

34、%0（全退漿）11.148.682.46-111.699.332.3691.42211.348.982.3694.24311.419.112.3091.28411.739.402.3389.95511.539.092.4495.83611.559.182.3792.92711.559.222.3391.35811.379.222.1585.63911.349.132.2188.25由表中數(shù)據(jù)得，兩步法處理后織物退漿率均能達(dá)到要求。3.2.2毛效的測定用毛細(xì)效應(yīng)測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。表3.11兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)毛效的測定試樣編號123456789毛效cm7.08.6

35、5.97.710.510.08.09.010.5由表中數(shù)據(jù)得，堿濃度相對較低時織物的毛效較低，堿濃度提高后織物的毛效有所提高能達(dá)到甚至超過最低要求。3.2.3白度的測定用SC-80C全自動色差計(jì)測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。 表3.12兩步法工藝正交實(shí)驗(yàn)白度的測定試樣編號123456789白度70.2368.3671.4774.9876.3277.6575.0176.6874.4870.6570.0769.8872.0469.6771.1273.6370.4374.5969.7168.7472.9376.6175.8076.3573.0873.0872.03平均值70.0276.3

36、275.3970.2070.9472.8870.4676.2572.73 由表中數(shù)據(jù)得，兩步法處理后織物白度都在70以上，均能達(dá)標(biāo)。3.2.4兩步法正交實(shí)驗(yàn)討論和最佳工藝的確定由表3.10得，本實(shí)驗(yàn)中的退煮-漂兩步法工藝處理后的織物退漿率都能達(dá)標(biāo)。由表3.11得，各個試樣的毛效參差不齊。其中堿濃度越高的處方處理后試樣的毛效普遍較高，說明堿濃度越高越有利于雜質(zhì)的去除。但是在堿濃度相同的試樣中，毛效也不盡相同，有的甚至相差較大，如試樣1、2和3。因?yàn)檫^氧化氫也具有去除織物上雜質(zhì)的功效并且漂白處方中還添加了精練劑，這在一定程度上能彌補(bǔ)上一步煮練效果不好的缺點(diǎn)。雖然它們堿濃度相同但是漂白工藝中過氧化氫

37、的用量是不同的，這導(dǎo)致了處理后除雜效果的不同。所以三者毛效不太接近，其中2的毛效最好，這可能是由于過氧化氫用量增加的緣故。但3的過氧化氫用量比2高而毛效卻不如2好，可能是因?yàn)槠浞€(wěn)定劑用量過高抑制了過氧化氫的有效分解，從而使其除雜效果不理想。試樣4-6的毛效規(guī)律同試樣1-3是相同的，可以用相同的理論來解釋。而試樣7-9堿濃度相同，毛效值是遞增的。它們的堿濃度高，退煮后織物上雜質(zhì)殘留較少，在漂白中需少量的過氧化氫即可。所以這時過氧化氫是過量的，穩(wěn)定劑濃度越高過氧化氫的利用率越高。這導(dǎo)致了試樣7-9毛效遞增的趨勢。由表3.10和3.11，綜合退漿率、毛效值和試劑用量盡量少等因素，可以選擇試樣2的處方

38、為較合理工藝。由表3.12得，9組試樣的白度值均能達(dá)到要求。為節(jié)省試劑用量，在試樣1-3中進(jìn)行選擇。再結(jié)合表3.10和3.11的分析可得，試樣2的工藝配方為兩步法工藝中較合理工藝。3.3退煮漂一步法工藝3.3.1一步法工藝處方的確定（1）第一次正交實(shí)驗(yàn)正交實(shí)驗(yàn)方案為三因素三水平，其他條件為：精練劑8g/L，滲透劑2g/L。表3.13一步法工藝第一次正交實(shí)驗(yàn)的因素及水平因素氫氧化鈉g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L水平152025101315678表3.14一步法工藝第一次正交實(shí)驗(yàn)表試樣編號氫氧化鈉g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L115106215137315158

39、420107520138620156725108825136925157 表3.15一步法工藝第一次正交實(shí)驗(yàn)試劑用量表試樣編號氫氧化鈉g過氧化氫(30%)g氧漂穩(wěn)定劑g精練劑g滲透劑g136.601.21.60.4238.581.41.60.4339.901.61.60.4446.601.41.60.4548.581.61.60.4649.901.21.60.4756.601.61.60.4858.581.21.60.4959.901.41.60.4退漿率的測定與3.1.1相同，本次正交實(shí)驗(yàn)中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。 表3.16一步法工藝第一次正交實(shí)驗(yàn)退漿率的測定試樣編號處理

40、前質(zhì)量g處理后質(zhì)量g質(zhì)量差g退漿率%0（全退漿）11.148.682.46-111.259.551.7068.43211.269.641.6265.15311.429.651.7770.19411.309.311.9979.75511.299.501.7971.80611.449.392.0581.15711.329.302.0280.81811.349.361.9879.07911.539.472.0680.91由表中數(shù)據(jù)得，試樣1-5退漿率不達(dá)標(biāo)，試樣6-9退漿率基本達(dá)標(biāo)。這說明在本實(shí)驗(yàn)條件下，堿濃度越高織物的退漿效果越好。毛效的測定用毛細(xì)效應(yīng)測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2

41、所述。 表3.17一步法工藝第一次正交實(shí)驗(yàn)毛效的測定試樣編號123456789毛效cm4.53.21.54.04.13.08.56.67.0由表中數(shù)據(jù)得，該次正交實(shí)驗(yàn)中織物的去雜效果很不好，毛效基本達(dá)不到要求。但是堿濃度較高時，毛效有所提高。白度的測定用SC-80C全自動色差計(jì)測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。 表3.18一步法工藝第一次正交實(shí)驗(yàn)白度的測定試樣編號123456789白度67.6070.0460.0867.8875.2175.6772.8870.8175.0266.4164.4965.1360.8561.6461.1861.9267.4567.4569.4763.4868

42、.4161.2460.9160.4267.6468.0368.75平均值65.9172.9272.9065.3461.2265.6167.1260.8668.14由表中數(shù)據(jù)得，本次正交實(shí)驗(yàn)中織物白度大部分不達(dá)標(biāo)。但是試樣2和3的白度能達(dá)到要求。第一次正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論由表3.17得，9組試樣的毛效基本都不達(dá)標(biāo)。從表3.16得出，堿濃度小于20g/L時織物退漿率均不達(dá)標(biāo)，而堿濃度為25g/L時織物退漿率也是才剛剛達(dá)到80%。綜合這兩個表得，本次正交實(shí)驗(yàn)中氫氧化鈉濃度偏低，應(yīng)該將其范圍擴(kuò)大，可以考慮25-30g/L。由表3.18得，9組試樣的白度值普遍達(dá)不到要求，大部分在70以下，這也表明本次正交實(shí)

43、驗(yàn)中過氧化氫濃度偏低了，應(yīng)該將其范圍擴(kuò)大，可以考慮15-20 g/L。（2）第二次正交實(shí)驗(yàn)正交實(shí)驗(yàn)方案為三因素三水平，其他條件為：精練劑8g/L，滲透劑2g/L。表3.19一步法工藝第二次正交實(shí)驗(yàn)的因素及水平因素氫氧化鈉g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L水平252830151820678 表3.20一步法工藝第二次正交實(shí)驗(yàn)表試樣編號氫氧化鈉g/L過氧化氫（100%）g/L氧漂穩(wěn)定劑g/L125156225187325208428157528188628206730158830186930207 表3.21一步法工藝第二次正交實(shí)驗(yàn)試劑用量表試樣編號氫氧化鈉g過氧化氫(30%)g氧漂

44、穩(wěn)定劑g精練劑g滲透劑g15.09.901.21.60.425.011.881.41.60.435.013.201.61.60.445.69.901.41.60.455.611.881.61.60.465.613.201.21.60.476.09.901.61.60.486.011.881.21.60.496.013.201.41.60.4退漿率的測定與3.1.1相同，本次正交實(shí)驗(yàn)中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。 表3.22一步法工藝第二次正交實(shí)驗(yàn)退漿率的測定試樣編號處理前質(zhì)量g處理后質(zhì)量g質(zhì)量差g退漿率%0（全退漿）11.148.682.46-111.459.352.1083.0

45、5211.539.372.1684.83311.809.612.1984.05411.649.452.1985.20511.759.502.2586.72610.938.922.0183.28711.489.332.1584.81811.559.432.1283.12911.589.412.1784.86由表中數(shù)據(jù)得，織物退漿率均在80%以上，達(dá)到要求。所以氫氧化鈉濃度應(yīng)小于25g/L。毛效的測定用毛細(xì)效應(yīng)測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。 表3.23一步法工藝第二次正交實(shí)驗(yàn)毛效的測定試樣編號123456789毛效cm8.07.59.68.25.58.57.07.08.5由表

46、中數(shù)據(jù)得，織物毛效普遍在8.0以上。白度的測定用SC-80C全自動色差計(jì)測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。 表3.24一步法工藝第二次正交實(shí)驗(yàn)白度的測定試樣編號123456789白度71.0969.3672.5274.4870.1870.9274.1374.1570.6772.7971.4172.8370.3370.3770.6771.4470.3372.8469.4268.2567.9073.4373.0671.6571.1671.3170.57平均值70.9971.8672.9872.3470.4671.5468.5272.7171.01由表中數(shù)據(jù)得，織物白度均接近70。第二次正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論由表3.22得，本次正交實(shí)驗(yàn)的9組試樣的退漿率均大于83%，退漿效果較好。由表3.24得，除試樣7外，其他試樣的白度值均能達(dá)到要求。由表3.23得，本次正交實(shí)驗(yàn)9組試樣的毛效值較第一次正交實(shí)驗(yàn)有明顯提高，但是其變化沒有明顯規(guī)律。如試樣1-3，它們的毛效分別為8.0