染整工藝原理(1)

1、染整工藝原理染整工藝原理一-紡織基礎(chǔ)知識    緒言    第一章 染整用水及表面活性劑   第二章  棉及棉型織物的退漿和精   第三章   蠶絲和真絲綢的精練   第四章  漂白(Bleaching)   第五章  絲光   第六章  熱定形(Heat Setting)   第七章 毛織物的濕整理  &#

2、160;第八章  一般整理(Finshing)   第九章  防縮整理Finishing)   第十章  防皺整理(Resin Finishing)   第十一章 特種整理   過紡織加工以后的加工工藝。它是織物在一定的工藝條件下，通過染料、藥劑和助劑在專用設(shè)備上進(jìn)行的化學(xué)和物理加工過程。 1特點(diǎn) （1）屬加工工業(yè)(在紡織工業(yè)中擔(dān)任承上啟下的重要角色)； （2）一種化妝術(shù)； （3）綜合的工藝技術(shù)，涉及面廣； （4）能耗大（水、熱、電），有污染（廢水、氣、渣）需重視節(jié)

3、能和環(huán)保。 2目的 改善織物的服用性能（舒適、保暖、抗皺等），賦予功能性（防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等），提高身價。 （1）去除雜質(zhì)； （2）提高白度； （3）染著顏色； （4）改善風(fēng)格。 二、染整加工的主要內(nèi)容 漂、染、印、整。 三、本課程的任務(wù)和要求 1掌握紡織品的練漂、整理加工的基本原理和方法。 2能根據(jù)紡織品的特性和練漂、整理加工要求，合理制訂加工工藝過程及條件；初步具備解決練漂及整理工藝問題的能力。 3了解練漂、整理加工的質(zhì)量檢驗方法。 4了解練漂及整理加工技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展前沿。 5查閱染整專業(yè)的有關(guān)文獻(xiàn)。 第一章  染整用水及表面活性劑 §1 

4、; 染整用水及其處理 一、水和水質(zhì) 1 自然界中的水源 地面水：流入江、河、湖泊中貯存的雨水，含較多可溶性有機(jī)物和少量無機(jī)物 地下水：深地下水（深井水，不含有機(jī)物，有較多礦物質(zhì)） 淺地下水（深度<15m的淺泉水、井水，有可溶性有機(jī)物和較多的二氧化碳）  天然水  自來水：加工后的天然水，質(zhì)量較高。 2水中的雜質(zhì) 懸浮物（泥沙）、膠體物（較少、硅、鋁等化合物），  過濾可除。 可溶性雜質(zhì)：Ca、Mg、Fe、Mn鹽 ，   難處理。 3水的硬度及表示方法 硬水：含較多鈣鎂鹽的水。 軟水：含較少鈣鎂鹽的水。 硬度：用度數(shù)表示

5、鈣鎂鹽含量的方法（即水中含雜的多少）。 暫時硬度：水中含Ca、Mg重碳酸鹽的量。 永久硬度：水中含Ca、Mg的氯化物、硝酸鹽和硫酸鹽的量。 表示硬度的方法： a) ppm：1升水中所含Ca、Mg鹽類相當(dāng)于1mgCaCO3稱1ppm。 b）德國度：1升水中所含鈣鎂鹽類相當(dāng)于10mgCaO稱1德度。    二、染整用水的要求 1  要求 （1）無色、透明、無臭； （2）pH=6.57.4； （3）鐵、錳離子含量<0.1ppm； （4）硬度<60ppm。 2硬水對染整加工的影響 （1）練漂加工中消耗肥皂，織物上的鈣、鎂皂影響手感、色澤； （2）漂白

6、時影響白度、光澤； （3）染色時與陰離子染料生成沉淀，消耗染料，造成色斑，降低摩擦牢度，改變色光； （4）對鍋爐的影響：水垢消耗燃料，造成爆炸，惡化水蒸氣，引起鍋爐腐蝕。 三、硬水的軟化 1沉淀法：用石灰、純堿處理，使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出，過濾后即得軟水，其中的錳、鐵等離子也可除去。 2軟水劑 （1）Na3PO4：    3CaSO4+2Na3PO4Ca3(PO)4+3Na2SO4 （2）六偏磷酸鈉：    Na4Na2(P03)6+Ca2+Na4Ca(P03)6+2Na+ （3）胺的醋酸衍生物（ED

7、TA）：與Ca2+、Fe2+、Cu2+等離子生成螯合物 3.離子交換法： （1）原理：用無機(jī)or有機(jī)物組成一混合凝膠，形成交換劑核，四周包圍兩層不同 電荷的雙電層，水通過后可發(fā)生離子交換。 陽離子交換劑：含H+、Na+固體與Ca+、Mg2+離子交換 陰離子交換劑：含堿性基因，能與水中陰離子交換 （2）常用交換劑： a. 泡沸石：水化硅酸鈉鋁 Na2O·Z+Ca(HCO3)CaO·Z+2NaHCO3 Na2O·Z+CaSO4CaO·Z+Na2SO4 b. 磺化煤： 2Na(K)+CaSO4Ca(K)2+NaSO4 2H(K)+CaSO4Ca(K)2+NaS

8、O4 c.離子交換樹脂 4電滲析法： 用直流電源作動力，使水中的離子選擇性地透過樹脂交換膜而獲得軟水。 5磁化法： 使水流過一個磁場，鈣、鎂鹽類分子間引力減小，不易產(chǎn)生堅硬水垢。    §2表面活性劑 一、表面張力和表面吸附現(xiàn)象 1  表面張力 在數(shù)值上等于，將液一氣界面擴(kuò)展單位面積所做的功，or擴(kuò)展單位長度所需的拉力。 表面張力的影響：液體的表面張力越大，纖維越難被滲透。 2表面吸附現(xiàn)象   二、表面活性劑結(jié)構(gòu)特征及其溶液的性質(zhì) 1  表面活性劑 以濃低度存在于水中，能顯著降低溶液表面張力的物質(zhì)。 2結(jié)構(gòu)特征（雙

9、親結(jié)構(gòu)） 不對稱的極性分子，由較大的疏水基與較小親水基組成。 3分類：按在溶液中所帶電荷情況分 離子型         陰離子：R-COO-Na+ 陽離子：R-N+H3Cl 兩性型非離子型：聚氧乙烯醚  R-O-(CH2CH2O)nH 4表面活性劑濃度與表面張力的關(guān)系 表面活性劑在溶液中的排列情況與濃度有關(guān)，只有當(dāng)濃度達(dá)一定值時，才能在溶液表面聚集足夠的數(shù)量，而形成單分子膜，此時繼續(xù)增加濃度，無助于表面張力的降低，但有利于表面活性劑相互聚集，形成膠束。 CMC：指使溶液表面張力達(dá)最低值所需表面活性劑的最小濃度，也是

10、表面活性劑在溶液中剛剛形成膠束的濃度。 表面活性劑的濃度一般稍大于CMC時，才能充分發(fā)揮作用。   三、表面活性劑的主要作用 1潤濕和滲透 2  乳化 一種液體以極小的微粒均勻地分散在另一種不相溶的液體中的現(xiàn)象。 水分散在油中油包水（水/油） 油分散在水中水包油（油/水） 3分散 一種不溶性固體以極小的微粒均勻的分散在液體中的作用。 4增溶 屬乳化、分散的極限階段，即非水溶性的油溶于表面活性劑的膠束內(nèi)，形成類似透明的溶液。 5去污 四、表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系 1親疏平衡值與性能之間的關(guān)系 H·L·B值：表示表面活性劑的親水疏水性能 （

11、Hydrophile-Lipophile Balance） 表面活性劑要呈現(xiàn)特有的界面活性，必須使疏水基和親水基之間有一定的平衡。 石蠟HLB值=0（無親水基）   聚乙二醇HLB值=20（完全親水） 對陰離子表面活性劑，可通過乳化標(biāo)準(zhǔn)油來確定HLB值。 HLB值   1518   1315   88            79      

12、;3.56        1.53 用途     增溶劑  洗滌劑  油/水型乳化劑  潤濕劑   水/油乳化劑   消泡劑 HLB值可作為選用表面活性劑的參考依據(jù)。 3  疏水基種類與性能 疏水基按應(yīng)用分四種 （1）       脂肪烴： （2）    &#

13、160;  芳烴： （3）       混合烴： （4）       帶有弱親水性基 （5）       其他：全氟烴基 疏水性大小：（5）>（1）>（3）>（2）>（4） 3親水基的位置與性能 末端：凈洗作用強(qiáng)，潤濕性差；中間：相反。 4分子量與性能 HLB值、親水基、疏水基相同，分子量小，潤濕作用好，去污力差； 分子量大，潤濕作用差，去污力好。 5濁點(diǎn) 對非離子表面活性劑來說，親

14、水性取決于醚鍵的多少，醚與水分子的結(jié)合是放熱反應(yīng)。 當(dāng)溫度，水分子逐漸脫離醚建，而出現(xiàn)混濁現(xiàn)象，剛剛出現(xiàn)混濁時的溫度稱濁點(diǎn)。此時表面活性劑失去作用。濁點(diǎn)越高，使用的溫度范圍廣。   五、常用的表面活性劑 （一）陰離子型   1肥皂 優(yōu)：潤濕，去污力強(qiáng)；洗后手感柔軟，光澤好。 缺：不耐硬水和酸。 2滲透劑BX（拉開粉） 異丁醇、萘縮合磺化產(chǎn)品 ， 淡黃色固體 優(yōu)：水溶性好，耐acid、base、硬水，良好的潤濕劑 缺：吸濕后結(jié)塊 3紅油（太古油） 潤濕劑，耐硬水，不受pH影響，水溶性好。 4凈洗劑AS 耐acid、硬水，價廉，潤濕、去污力遜于肥皂，手感粗。 5工業(yè)洗

15、衣粉（烴基苯磺酸鈉ABS） 凈洗劑，耐acid、硬水，價貴 （二）非離子型 1潤濕劑JFC 耐acid、base、硬水 2平平加O 3TX-10第二章  棉及棉型織物的退漿和精練 §1 一、練漂的目的 1.去除雜質(zhì)，使染整加工順利進(jìn)行。 雜質(zhì)：天然雜質(zhì)：棉上的蠟狀物，含氮物，果膠等       加工時沾上的二次雜質(zhì)：整經(jīng)用漿，合纖紡紗上油，塵埃，銹跡等 2.改善品質(zhì)，提高服用性能，如絲光，熱定形，多在染前進(jìn)行，也歸為練漂。 二、主要工序 因品種而異 (棉)：原布準(zhǔn)備燒毛退漿精練漂白(深色布可免，漂布須復(fù)漂)開軋烘絲光烘干染色

16、(印花) (滌/棉)：準(zhǔn)備燒毛退漿精練(亞漂可免)熱定形(兼漂布滌加白)?姿抗狻?氧漂(兼漂布棉加白)烘干 三、加工形式 燒毛、絲光、熱定形、烘干以平幅進(jìn)行。 棉輕薄品種除工序外可進(jìn)行繩狀加工，厚重棉、滌/棉應(yīng)采用平幅加工。 滌/棉織物印染加工工藝原則， T/C應(yīng)保留純棉織物的全部染前處理，但傳統(tǒng)的純棉工藝不適用T/C，須重新制訂。 兩種纖維都需要的且可使用同一條件的合并進(jìn)行； 只有一方需要，則采取對一方有用而對另一方損傷小的工藝條件； 都需要又不能用同一條件的則分步進(jìn)行。 現(xiàn)行工藝只能做到對一方大體無害，個別有嚴(yán)重?fù)p傷，或是兼顧一方，又難以滿足另一方，尚需進(jìn)一步研究。   

17、;§2  原布準(zhǔn)備(gray cloth preparation)   原布：坯布(gray cloth)，未經(jīng)印染加工的布 1.檢驗(inspecting)：保證產(chǎn)品質(zhì)量，避免損失   規(guī)格：長、門幅、重量，經(jīng)緯紗支數(shù)、密度、強(qiáng)力 品質(zhì)：紡疵(缺經(jīng)、斷緯、稀緯、筘路條)、油污紗、斑漬和破損    2.翻布(Turing)：分批、分箱 為了避免混亂，便于管理、運(yùn)輸、須把相同規(guī)格，同一加工工藝的坯布劃為一類加以分批分箱。 3.打印(marking) 為便于識別管理，每箱布兩頭約1020cm左右要打上印子，標(biāo)

18、明品種，加工工藝、批號、箱號，發(fā)布日期，翻布人代號等。 4.縫頭(sewing)： 為適應(yīng)批量連續(xù)加工，把一箱布的布頭子縫接起來(下機(jī)布長為30120m). 環(huán)縫式：接縫處不厚、平整、堅牢，但費(fèi)線、易卷邊、切口大，稀疏織物不宜。 平縫式：箱與箱之間的縫接，布頭重疊，易生橫檔，但堅牢不易漏縫。   §3  燒毛(singeing) 一、目的 燒去織物表面茸毛，使光潔，并改善風(fēng)格，減少起球等。 茸毛影響光潔，沾染塵污； 影響色澤均勻度、鮮艷度； 難印精細(xì)花紋 滌/棉織物易起毛起球； 妨礙后工序加工液的潤濕性，影響加工質(zhì)量，造成疵布。 燒毛能賦予滌/

19、棉織物一定身骨，剛性、彈性。 棉布燒毛多在退漿前進(jìn)行 。 滌/棉因燒毛時絨毛尖端熔融成珠球，易產(chǎn)生深色色點(diǎn)，故深色布多放在染色之后進(jìn)行燒毛。   二、燒毛原理 織物平幅迅速通過火焰(or擦過熾熱金屬表面)，利用布面和絨毛溫差，達(dá)到既燒去絨毛，又不損傷織物的目的。   三、燒毛設(shè)備 (一)氣體燒毛機(jī) 特點(diǎn)：燒毛凈(燒除經(jīng)緯間的絨毛，對化纖提花織物有特效)，結(jié)構(gòu)簡單，熱能利用充分，但需相應(yīng)的燃?xì)鉄嵩础?1.組成及作用：進(jìn)布裝置、刷毛箱，燒毛部分，滅火裝置。 (1)刷毛箱：48只刷毛輥，除紗頭雜物，使絨毛堅立，12對砂皮輥及12把刮刀可刷去部分棉籽殼，箱底有排

20、風(fēng)管送至集塵器，加工仿毛織物，還須進(jìn)行燒后刷毛。 (2)火口：主要部件，構(gòu)造大體相同，要求燃?xì)馀c空氣混勻，能充分燃燒。 適合滌/棉織物燒毛火口：火焰輻射熱混合式、旋風(fēng)預(yù)混噴射式 主要特點(diǎn)是（a）氣體經(jīng)多次混合，燃燒更完全，溫度更均勻，消耗燃?xì)馐?               (b)火口位置可調(diào)    (3)滅火裝置：撲滅殘留火星 滅火槽：熱水、退漿液滅火 滅火箱：蒸汽滅火or冷水噴霧 2.燒毛工藝 (1)開機(jī)前全面檢查設(shè)備、清潔加油，根據(jù)工藝要求穿布(以張力適中為準(zhǔn))織物應(yīng)平

21、整、干燥、無油污斑漬。 (2)注意控制火焰溫度、火口角度及其他工藝參數(shù)，落布溫度應(yīng)50  。 (3)質(zhì)量要求：34級 ， 滌/棉門幅收縮2% (4)熱源：煤氣、石油氣、汽油氣 (5)安全生產(chǎn)：防火、防塵、防毒、防爆 (二)銅板燒毛機(jī) 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地大、勞動強(qiáng)度大、費(fèi)時，品種適應(yīng)性差，稀薄易擦傷，但燒毛后光潔度高，適合低極棉 (1)裝置：(燒毛部分) 銅板(34塊)，爐灶(加熱銅板、可用煤、油、氣體加熱)，搖擺裝置(變換織物與銅板接觸面積) (2)工藝 銅板T：700750，車速：5080m/min，薄80120m/min，二正一負(fù)，or三正?？椢锱c銅板接觸長度：厚57

22、cm，薄45cm    §4 退漿(Desizing) 一、退漿目的 去除漿料兼除部分天然雜質(zhì) 漿料的存在對印染加工十分不利：消耗染化料；沾污工作液；阻礙染化料與fibre的接觸，染深色時產(chǎn)生拒染現(xiàn)象，形成“白云花”。 退漿率：色、花布應(yīng)80%，殘漿應(yīng)1%(布重)    二、常用漿料 1.淀粉： 特性：直鏈微溶于熱水，支鏈難溶于水； 耐base優(yōu)，稀堿液中發(fā)生溶脹； 不耐baei酸，使甙鍵水解可溶性淀粉、糊精葡萄糖； 能被氧化劑氧化； 被淀粉酶分解； 遇碘形成顏色：支鏈，紫紅；直鏈，藍(lán)色； 2PVA (1)親水性高分子物，低粘度溶于水，高粘度不

23、溶于水 (2)耐acid,base(在熱堿中膨化，部分溶解) (3)被氧化劑氧化而降解 (4)水解度(醇解度)影響           (5)高溫下物理狀態(tài)or性能發(fā)生變化， 3.聚兩烯酸酯 (1)溶于水 (2)不耐酸、堿 4.羧甲基纖維素(Carboxymchye Cellulose) (1)溶解度隨醚化程度不同而異： 低醚化度溶于堿，中醚化度溶于水，高醚化度溶于有機(jī)溶劑； (2)不耐acid,pH2.5時，混濁、沉淀； (3)氧化劑使其降解；    三、常用退漿工藝及其條件分析 (一)堿退漿

24、 PVA為主的混合漿(含淀粉)及PA類漿料用此法。歷史悠久，可利用前處理稀base。 1.作用原理： (1)各類漿料在熱堿液中均會溶脹，與fibre粘著變松，PVA能部分溶解，用熱水可洗除 (2)C.M.C和PA在熱堿液中可溶解，經(jīng)水洗可除 2.退漿工藝 棉（繩狀加工）：平幅軋堿（滅火槽中：NaoH24g/L，6090）繩狀軋堿（NaOH 410g/L，5070）堆612h水洗（繩洗機(jī)） 滌/棉（平幅）：干布軋稀堿液（NaOH510g/   L）汽蒸(or保溫)3090min熱水洗（85，2格）冷洗（4格）落布PH78 3.特點(diǎn)： 成本低，可利用前處理中的廢堿液； 有助于棉

25、籽殼的去除及部分纖維共生物去除，減輕精練負(fù)擔(dān)，白度、滲透性好； 對各類漿料都有作用； 退漿率不高(5070%)，堆置時間長，有礙生產(chǎn)連續(xù)化； 滌綸耐堿性差，滌/棉織物退漿時要控制好堿液T、t。 水先應(yīng)充分(base對PVA等無降解作用，水洗液粘度大)，以免漿料重新沾污織物。 存在的問題：浸漬堿液時，部分PVA溶落在槽中，積聚后產(chǎn)生凝凍，粘附在織物及導(dǎo)輥上，造成染斑并造成織物運(yùn)行不正，引起皺條，且洗除困難。 (二)酸退漿 僅用于棉布退漿，且少單獨(dú)用 1.作用原理：酸在適當(dāng)條件下使淀粉逐步發(fā)生水解，轉(zhuǎn)化為水溶性較高的產(chǎn)物，最終被水洗去。 2.工藝：堿(or酶)退漿水洗軋水浸軋酸液堆12h充分水洗

26、(冷洗) 3.特點(diǎn)： 適于含雜多的棉布，可大量去除礦物鹽、重金屬離子，提高白度； H2SO4與棉fibre生成纖維素硫酸酯，織物表面光亮度，退漿后亮度接近絲綢； 對棉有一定損傷，處理時，T、C不可劇烈； 淀粉水解不充分，退漿率不高。 僅作為精練前的一種前處理 (三)酶退漿 （ 屬生化法退漿，歷史悠久，最早采用天然發(fā)酵法，現(xiàn)采用淀粉酶制劑反應(yīng)此法采用淀粉水解酶，凡織物上漿料以淀粉占多數(shù)者就可使用。） 1.酶：即生物催化劑，是由動植物or微生物(細(xì)菌、霉菌)所分泌的一種蛋白質(zhì)，對某些物質(zhì)的分解有特定的催化作用。 其特性是： 催化效率高； 催化范圍狹小，某種酶只能催化某種反應(yīng)； 溫和性：(在常溫、常

27、壓，近中性條件下發(fā)揮作用) 對淀粉分解有催化作用的酶稱淀粉酶，包括： 淀粉酶：對直鏈淀粉能在任何位置加以切斷，分成若干短鏈糊精；對支鏈淀粉僅能將它的長鏈分成若干短鏈，不能分裂1，6結(jié)合，與酸的水解作用相似 淀粉酶：對直鏈淀粉只能從末端逐步水解麥芽糖，對支鏈淀粉分支處的1，6甙鍵無水解作用。 所以 淀粉酶更適宜于織物的退漿，目前使用的主要有： BF-7658酶：由枯草桿菌產(chǎn)生的耐熱淀粉水解酶 胰酶：由動物胰腺中所取得第三章   蠶絲和真絲綢的精練 §1 概述 無論何種真絲綢均需經(jīng)過精練工序。蠶絲的精練因纖維狀態(tài)而異。對使用生絲的織物要完全精練，對精練絲與生絲交織物既

28、要防止精練絲的過度精練，又要保證生絲的充分精練。絹紡絲是在絹絲制造過程中進(jìn)行精練，但仍殘留少量絲膠，而且燒毛后為褐色，所以也要精練。 一、精練目的 繭絲除了絲素外，還有絲膠、蠟質(zhì)、色素和灰分，在泡絲、制織和捻絲過程中又會沾上第二次雜質(zhì)。這些雜質(zhì)不僅成為染色障礙，而且使纖維原有特性不能充分發(fā)揮，有損成品質(zhì)量，必須在染色前除去。去除色素以外的雜質(zhì)的工藝過程叫精練；去除色素的工藝過程，叫漂白。   二、絲膠的溶解性 蠶絲的精練就是絲膠的溶解和去除。絲膠的溶解性是極重要的問題。絲膠雖含蛋白質(zhì)，但在水中的性能與明膠相似，故得名。在熱、酸、堿，重金屬離子的作用下其性狀發(fā)生變化(稱蛋白質(zhì)

29、變性)。絲膠遇熱水特別含堿劑的熱水容易溶解，而絲素卻難溶解，利用這種溶解性的差異進(jìn)行蠶絲的精練。 (1)剛吐出的絲中所含絲膠，系非晶性分子構(gòu)造，幾乎能100%溶于水，但在在吐絲中的環(huán)境和貯繭狀or制絲工程的影響下，發(fā)生變性，其溶解性顯著改變。 (2)在制成生絲時，絲膠結(jié)晶化，幾乎不溶解于20的水中，當(dāng)T60，絲膠即膨潤，T繼續(xù)，則溶解，但即使T達(dá)100，也不能完全溶解，若加入堿劑，即使僅為0.001%的低堿濃度，也能促進(jìn)生絲膠的溶解。 (3)用繭層破壞劑(NaHSO3+結(jié)晶硫酸鈉)由精練廢液中分離，回收的絲膠不溶于水且在稀堿液中也不溶解。 絲膠按其溶解性，外觀性狀，分子構(gòu)造or吸濕性，相對密度

30、可明顯分為四層，繭絲表面的絲膠最容易溶解于水，越是內(nèi)部的絲膠，越難溶于水。   三、練減率 經(jīng)精練處理，生絲重量減少，叫生絲練減，其減少比率稱作生絲練堿率，可按下式計算。 對真絲織物進(jìn)行精練，則織物重量減少的比率叫織物練減率，與絲素分子連接部分的絲膠IV最難溶解，若完全去除，遇強(qiáng)base會損傷絲素，造成“過練”。要求全脫膠的蠶絲，應(yīng)保留一部分(1%3%)的絲膠IV，如果脫膠，因絲膠與絲素染色性不同，精練斑發(fā)展為染色斑，精練應(yīng)既具有適宜的練減率而且無精練斑。   四、影響脫膠的因素 1、pH值  絲膠的溶解性在很大程度上取決于精練浴的p

31、H值。從生絲在不同pH值溶液中沸水處理30的脫膠情況看，過低or過高的pH值對溶解絲膠有利，但對絲素有害，在酸性介質(zhì)中脫膠會使fibre溶化和產(chǎn)生染斑，目前精練仍以堿性介質(zhì)為主，pH值為8.810.5之間，絲膠溶解迅速而絲素不受損傷。 2、溫度：  因精練方法、設(shè)備及織物厚薄而定，堿法精練 (9095)，堿性酶精練（5560） 3、浴比：  視設(shè)備及織物品種而定，機(jī)織綢掛練：4050：1 4、時間：  因設(shè)備品種，精練條件而異，常規(guī)皂堿法98，pH10，60分 5、精練后的水洗 ：水洗不充分or不勻，蠶絲纖維中殘留肥皂和絲膠會駢生疵痛

32、，肥皂殘留斑會直接引起染斑，肥皂被空氣氧化or水解生成拒水的脂肪酸；影響dye透入fibre內(nèi)部并產(chǎn)生污色，殘留的絲膠可吸附更我的dye，使該部分染很深。 6、精練用水 ：要求用軟水(蠶絲織物容易吸附鈣、鎂等不溶性鹽) Fe等離子被蠶絲吸附會著色，泛黃，Ca2+,Mg2+離子消耗肥皂，并生成皂斑   §2 常用精練方法 一、精練 1、水萃取法 繅絲時，繭絲在5060的熱水浴中約有13%的絲膠溶于水中。將此生絲放進(jìn)熱水中，絲膠會斷續(xù)溶出，要完全去除絲膠，必須用120的熱水進(jìn)行4次2h萃取，這種不用精練劑而采用高溫高壓精練的優(yōu)點(diǎn)是：可由精練廢液中回收蠶絲絲膠，回收容易

33、(回收的絲膠可用作食品添加劑及化妝品添加物)。經(jīng)短時間的高溫高壓精練再進(jìn)行酶精練，絲綢手感柔軟不易泛黃。   2、肥皂精練 精練作用 肥皂在浴中水解：RCOONa+H2ORCOOH+NaOH   (1) 脂肪酸與肥皂再結(jié)合，形成脂肪酸皂膠體(酸性肥皂)： RCOOH+RCOONaRCOONa·RCOOH    (2) (1)中生成的堿與絲膠化學(xué)結(jié)合，生成絲膠鈉鹽，稱“膨化”，膨化的絲膠與(2)生成的酸性肥皂和未分解的肥皂作用與蠶絲脫離，稱“解膠”脫離到浴中的絲膠，借肥皂的乳化作用在水中分散，不再吸附到蠶絲上，一部分絲膠在浴中

34、的base作用下分解。 脫膠用皂應(yīng)易溶于水，無色，其1%溶液室溫下不會膠凝，馬賽皂(橄欖油皂)及油酸皂效果較佳，精練的絲綢質(zhì)量上乘光澤，手感俱佳，此外，國內(nèi)精選多種植物油，脫色精練后制成的練絲皂也不錯，肥皂的作用溫和，滲透性高，不易選成精練過度及練斑，且膨松性懸垂性，白度，光澤良好，并防止折皺及擦傷的產(chǎn)生。 缺點(diǎn)是，對蠶絲吸附強(qiáng)，難以洗凈，殘皂會帶來染斑、泛黃、脆化等，肥皂不耐硬水，成本較高，可以在皂液中加入base(Na2SiO3、Na2SiO3、NaHCO3、Na3PO4)，既脫膠速率，又皂用量。   3、堿精練 機(jī)理：base進(jìn)攻肽鍵，使絲膠蛋白水解，其反應(yīng)是非專一性

35、的，主要作用的氨基酸是半胱氨酸，絲氨酸蘇氨酸，精氨酸。 脫膠時，精練浴的pH值為8.810.5，以緩沖液為好，K2CO3/NaHCO3 優(yōu)點(diǎn)：脫膠速率高于肥皂、耐硬水、練后殘留物易洗除。 缺點(diǎn)：柔軟性、白度、光澤差、缺乏膨松感，身骨欠佳。   4、酸精練 經(jīng)研究，pH1.52較為安全(蠶絲的強(qiáng)度超過皂法脫膠)。酸對絲膠蛋白的水解作用是打斷了天門冬氨基酸和谷氨酸的肽鍵。 (1)    用酸類精練劑易控制脫膠率，去除程度可以進(jìn)行部分脫膠，以迎合市場上的某些特殊需要(所謂三分練、五分練、七分練等) (2)在高壓下在有機(jī)酸(蘋果酸、灑石酸、琥珀酸等)酸浴中同時精

36、練和染色的方法。節(jié)能，染色牢度高于常壓染色法。   5、酶精練 利用蛋白水解酶精練，優(yōu)點(diǎn)：膨松性好、不起毛、不傷絲素等，也可去除死繭造成的污垢。 主要酶：胰蛋白酶(pH79)，木瓜酶(pH57.5，7090活性最大)，細(xì)菌酶(pH9.60)， 2709酶，209堿性蛋白酶等   二、精練方法發(fā)展新趨向 1、過酸膨化預(yù)處理 蠶絲在酸中70產(chǎn)生的膨化效果，在水中需90才可達(dá)到，在一定T下，采用過酸預(yù)處理，再快速精練，可T，縮短t，避免灰傷。 2、精練前后膨化處理 (1)練前膨化，將坯綢(電力紡)用抽真空機(jī)減壓處理兩次，使織物充分吸水后，用膨化劑溶液浸漬一定時

37、間。 (2)練后處理，將練熟絲織物在50左右的水中處理后，脫水，放入減壓滲透機(jī)用膨化劑溶液滲透處理兩次，堆置12h，水洗。 3、蠶絲精練劑高效化和多功能化 為滿足平幅快速精練的需要，推出快速精練劑第四章  漂白(Bleaching) §1 概述 一、漂白目的 去除天然色素，賦于織物必要和穩(wěn)定的白度。 廣義上還包括上藍(lán)or熒光增白等利用增白劑使產(chǎn)生光學(xué)性的泛白作用。   二、漂白法分類：化學(xué)漂白法氧化劑、還原劑 日曬法：利用紫外線作用使水產(chǎn)生氧orH2O2起到氧化作用， 增白法上藍(lán)or熒光增白 1、氧化劑漂白： fibre易受損、但很少變色 常用

38、的NaClO、H2O2、NaClO2、過乙酸等。 漂白原理：破壞色素發(fā)生體分達(dá)到消色目的 2、還原劑漂白：fibre脆損少，但漂白后有因空氣氧化變色傾向，僅對絲及羊毛等使用一部分 常用的：SO2、NaHSO3、Na2S2O4 漂白原理：通過還原色素產(chǎn)生漂白作用   三、對漂白產(chǎn)品質(zhì)量要求 1、白度：87%以上 2、損傷小(對NaClO漂白，要求“潛在作用”小) 四、設(shè)備及加工方式 視品種和漂白劑而定，純棉織物采用繩狀連續(xù)漂機(jī)，厚重棉布和滌/棉織物則用平幅連續(xù)練漂機(jī)。 漂白方式： (1) 浸漂： (2) 淋漂： (3) 軋漂： 不同品種，對漂白要求不同。  

39、0;§2 NaClO漂白 一、NaClO溶液的性質(zhì) NaClO是白色粉末，易溶于水，商品以液狀出售(以電解食鹽溶液制的，印染廠用Cl2通入NaOH溶液中自制。 1、無色or淡黃色帶有Cl2臭味液體，商品溶液濃度為有效氯含量1015% 2、強(qiáng)堿弱酸鹽，易水解 3、遇過量HCl放出Cl2：NaClO+HClHClO+NaCl HClO+HClCl2+H2O 4、NaClO溶液處于復(fù)雜和不穩(wěn)定狀態(tài)。溶液中各成分組合隨pH值不同而變 NaClO在堿性條件下更穩(wěn)定，商品溶液pH為12 5、重金屬及其化合物對NaClO有催化分解作用，使fibre嚴(yán)重受損，以Fe、Co、Ni和Cu的化合物較為強(qiáng)烈

40、，設(shè)備不宜用鐵質(zhì)。   二NaClO漂白原理 NaClO與色素的作用很復(fù)雜，只能對漂白原理作一般說明。 根據(jù)NaClO溶液組成的資料，產(chǎn)生漂白作用的有效成分可能是ClO-、HClO和Cl2，且溶液由堿性轉(zhuǎn)變?yōu)樗嵝詴r，依下列次序變化：NaClOHClOCl2 根據(jù)實(shí)驗的結(jié)果，隨pH，漂白速率，當(dāng)pH4時，漂白速率。 認(rèn)為NaClO的漂白在不同條件下可能是不同成分在起作用。 籠統(tǒng)地說，漂白的主要成分是HClO和Cl2，堿性范圍是HClO為主，PH<4是Cl2 觀點(diǎn)一：漂白作用是依賴HClO分解產(chǎn)生的新生氧將發(fā)色基團(tuán)破壞而消色，該反應(yīng)在弱酸性條件下才迅速發(fā)生，纖維損傷亦很劇

41、烈。 觀點(diǎn)二：漂白作用主要是由于HClO和Cl2的分解產(chǎn)物對色素雙鍵有加成作用 此外NaClO對其他雜質(zhì)，也可發(fā)生氧化、氯化、加成等反應(yīng)。 果膠物質(zhì)、多糖類及其水解物，其醛基易被氧化生成羧基。 含氮物質(zhì)和蠟狀物可被氯化成相應(yīng)的氯氨酸及脂肪酸的氯化衍生物。 棉籽殼中的木質(zhì)素可被氯化為氯化木質(zhì)素。 NaClO對纖維素亦有氧化作用(非選擇性氧化)，氧化作用復(fù)雜。   三NaClO漂白工藝條件分析 1、漂液的pH值 主要表現(xiàn)在對漂白速率和對纖維損傷大小影響 酸性條件下，但Cl2逸出，污染環(huán)境 中性條件，fibre損傷最嚴(yán)重,此時氧化纖維素羧基多，對纖維的損傷程度較大。 所以選擇pH

42、910漂白，盡管漂白速度慢一些，但通過延長t可達(dá)到目的。 注意：漂白時，由于fibre吸收NaClO水解產(chǎn)生的NaOH，加之纖維素，果膠等有機(jī)物產(chǎn)生酸的影響，還有空氣中CO2的作用，使漂液pH逐漸，軋漂時要不斷補(bǔ)充新鮮漂液，淋漂和浸漂時需要加堿劑Na2CO3以維持pH值，防止fibre損傷。 2、溫度和時間 T,漂白速率,但棉fibre的氧化速率,在一定pH下，T每10，氧化速率2.7倍，T35， T35， 急劇高溫不宜，但低溫需制冷設(shè)備，能耗大，時間長。 選擇室溫2035，時間以3045min為宜 3、濃度 在pH、T和t一定時，C，白度，但并非成正比，C達(dá)一定值白度提高不多，而損傷大，實(shí)際

43、生產(chǎn)時應(yīng)根據(jù)含雜、織物厚薄，對白度要求確定   四NaClO漂白工藝 1、工藝過程 (1)純棉：繩狀軋漂在繩狀漂白聯(lián)合機(jī)上進(jìn)行 水洗浸軋漂液(軋余率100120%)堆置 水洗酸洗中和(Na2CO3)水洗脫氯水洗。 (2)滌/棉織物采用平幅加工，深色織物有效氯24g/L。 2、應(yīng)注意的兩個問題 (1)前處理問題：必須有較好的退漿和精練效果，否則要加重漂白負(fù)擔(dān)，影響棉fibre的強(qiáng)度，對T/C來說，這一點(diǎn)較難滿足，一旦精練不凈，fibre上的含氮物質(zhì)漂白時會與HClO生成氯胺類化合物，釋出HCl，使fibre泛黃、脆損。 NaClO漂白對T/C僅適用于深色品種，中、淺色須復(fù)漂一

44、次 (2)脫氯問題：漂白后，殘留氯經(jīng)過一定時間會使纖維損傷，色澤發(fā)萎，泛黃，對不耐氯的dye亦有破壞作用。 3、對NaCeO漂白工藝評價 (1)NaClO價格低，工藝設(shè)備簡單，廣泛用于棉布的漂白。 (2)該工藝要求有較好的退漿精練效果，否則會加重漂白復(fù)擔(dān)影響棉fibre的強(qiáng)度。 (3)對T/C僅限于深色品種，不用于蛋白質(zhì)fibre的漂白(引起損傷、泛黃) (4)有Cl2逸出，有污染。   §3 H2O2漂白 H2O2氧化電位低于NaClO,對fibre損傷小，且無潛在損傷，適用范圍較廣。.最早出現(xiàn)于1938年，國內(nèi)主要用于T/C和棉針織物的漂白，白度高,不泛黃，手

45、感好。   一、H2O2溶液的性質(zhì) 1、俗稱雙氧水，商品有多種濃度，低濃度(3%35%)為無色無臭溶液，高濃度為淺藍(lán)色粘稠液體，印染廠使用3036%左右商品。 2、系強(qiáng)氧化劑，30%H2O2對皮膚有刺激性和“灼傷”作用，濃度65%的H2O2與易燃物接觸易燃、易爆 3、水溶液呈弱酸性，遇base低溫亦極易分解。商品H2O2加穩(wěn)定劑，并在酸性條件下出售保存。 4、30以下的H2O2較穩(wěn)定，> 70，分解速率加快。 5、遇有色金屬離子及酶等劇烈分解，其分解是一個劇烈的放熱反應(yīng)，可能引起爆炸。 6、對玻璃、和純鋁都不起作用、可用來制容器的設(shè)備，工廠用不繡鋼材料， 7、H2O2

46、遇強(qiáng)氧化劑KMnO4則顯還原性，可利用該性質(zhì)對H2O2進(jìn)行分析。   二、H2O2漂白原理 H2O2是弱二元酸，在水溶液中按下式電離 H2O2?H+HO2- (1) K1=1.55×10-12 HO2- H+O22- (2) K2=1.0×19-25 1、最早認(rèn)為H2O2分解放出新生氧，而起漂白作用， 但H2O2分解極復(fù)雜，目前對H2O2破壞色素的化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)了解很少，對新生氧起漂白作用的說法缺乏有力的論證。 2、亦有人認(rèn)為，H2O2漂白是由于羥基陰離子的作用，依據(jù)是，當(dāng)pH時，(1)式中HO2-，而漂白速率也因pH而 3、有人提出H2O2分解的游離基

47、在起漂白作用。 在某些金屬離子存在時，H2O2的分解會加速，有復(fù)雜的反應(yīng)，對色素雖有破壞作用，但將使纖維素受到損傷。 關(guān)于H2O2的漂白機(jī)理，通常認(rèn)為HO2-是漂白的主要成份，能解除有機(jī)色素的電子流動性能，而起脫色作用，也可能引發(fā)游基侵襲發(fā)色基團(tuán)：   三、H2O2漂白工藝條件分析(以棉為例) 1pH值的影響 pH值對H2O2分解率和漂白質(zhì)量有影響。從強(qiáng)力看，pH310范圍強(qiáng)力變化不大，有較高水平，從聚合度看，只有pH在610范圍內(nèi)能達(dá)滿意水平。 綜上所述，pH為910較理想，若加入穩(wěn)定劑，pH可以提高至10.511。 2、溫度、濃度和時間 H2O2的分解、織物的白度與溫度

48、成正比，當(dāng)T=90100時，H2O2可分解90%，白度亦最好，若T=60，分解率僅50%，在正確使用穩(wěn)定劑的情況下，織物的白度和纖維受損程度僅與H2O2分解率有關(guān)，分解速率快慢影響并不大，漂白條件應(yīng)使大部分H2O2發(fā)生分解，白度，強(qiáng)力符合要求，根據(jù)前處理情況，H2O2濃度在26g/L。漂白時間與T有關(guān)，95100條件下，4560分鐘，大部分H2O2已經(jīng)分解。 3、穩(wěn)定劑的作用 加工過程中，織物不可避免地會沾上重金屬離子，它們對H2O2有加速分解作用從而脆損纖維素，若局部不勻，會造成破洞?？椢镌谄浊?，必須充分洗凈，盡可能金屬性雜質(zhì)，同時在漂液中加適量穩(wěn)定劑，其不僅可防止金屬離子催化分解，而且可

49、調(diào)節(jié)堿度和起緩沖作用。 (1)對氧漂穩(wěn)定劑的要求 、要有高效的穩(wěn)定作用，能控制其分解率達(dá)到需要的程度(95100存放時，1h內(nèi)H2O2分解率應(yīng)40%，加入織物時經(jīng)1h漂白，H2O2含分解率宜控制在70%左右； 、對fibre的損傷要減少到最低限度 H2O2漂白的優(yōu)點(diǎn)是纖維素的損傷比NaCeO少，與使用H2O2的濃度有關(guān)，也與穩(wěn)定劑有關(guān)，一般只允許漂后 下降15%左右； 、能耐不同濃度的堿(堿性能催化H2O2的分解，而H2O2漂白又需在pH時進(jìn)行，這就要求穩(wěn)能抑制堿性催化反應(yīng)； 、污染小，易被生物降解； 、不結(jié)垢，不在fibre上沉積不溶物； 、白度要好。 (2)穩(wěn)定劑的種類 按其化學(xué)組成是否含

50、硅鹽，分含硅和非硅兩類 按其作用機(jī)理分為吸附型，絡(luò)合型及混合型。 吸付型 A、最典型的是Na2SiO3，其穩(wěn)定作用為 穩(wěn)定作用，Na2SiO3在硬水中形成高度分散的MgSiO3(CaSiO3)膠體，能吸附H2O-和重金屬離子，使金屬離子失去催化活性。 若在去離子水中漂白，非但沒有穩(wěn)定作用，相反因pH值提高而加速HO2分解，但當(dāng)Fe2+含量超過Na2SiO3吸附能力時，就會減弱其穩(wěn)定作用 作為堿劑，可緩沖漂液的pH值。(引起H2O2活化) 優(yōu)：穩(wěn)定效果好，白度，價格便宜 缺：易結(jié)硅垢，影響手感，清除困難，不耐強(qiáng)堿浴 B、脂肪酸鎂 穩(wěn)定機(jī)理：在堿性漂液中形成膠體，能吸附Fe2+正電荷膠體，而起到穩(wěn)

51、定作用 C、高分子膠體，如聚丙烯酰胺(PPA)部分水解物 絡(luò)合型穩(wěn)定劑 穩(wěn)定機(jī)理：能與重金屬離子形成絡(luò)合物，從而降低or消除其催化分解作用，是當(dāng)今抑制催化分解最佳的穩(wěn)定劑(遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于吸附型)。 絡(luò)合物分兩類：一類是與金屬離子間只有配位鍵(稱絡(luò)合物)；另一類是與金屬離子間既有配價鍵又有共價鍵(螯合物) 品種有： 磷酸鹽，受pH值影響大，又會造成水富營養(yǎng)化 氨基羧酸鹽(氨基上接羧甲基的鹽類) 螯合能力強(qiáng)，但分散力差，不耐濃堿，EDTA生物降解性差 羥基羧酸鹽 灑石酸，葡萄糖酸鈉，海藻酸鈉，整合能力強(qiáng)，但分散力差，易為生物降解 有機(jī)膦酸鹽 胺三甲叉膦酸鹽，乙二胺四叉基膦酸鹽等具有比EDTA還要強(qiáng)的螯合

52、能力，絡(luò)合容量高，絡(luò)合穩(wěn)定常數(shù)大，耐一定量的堿，易于生物降解 混合型 一種是將吸附型與螯合型穩(wěn)定劑進(jìn)行物理性拼混； 另一種是穩(wěn)定劑本身既是吸附型又是螯合型，如聚丙稀酸，聚馬來酸聚羥莖丙稀酸，具有良好的膠體特性和分散作用，有溫和的螯合作用，耐堿性較好有機(jī)膦酸酯，能耐50g/L的燒堿 ，可用于高堿量的煮漂一浴法   四、生產(chǎn)工藝 氧漂工藝適應(yīng)性廣泛，漂白方式有軋漂(汽蒸漂白，是目前應(yīng)用最廣的一種，工藝連續(xù)化，效率高，以平幅汽蒸為多)；浸漂(卷染機(jī)平幅漂白，液下履帶箱漂白)；冷堆法等，溫度可分室溫，常壓高溫，高壓高溫等，另外可與其它漂白劑聯(lián)合進(jìn)行。 1、棉布 以汽蒸漂白為主 退、

53、煮后織物浸軋漂液 汽蒸（95100，4560min ）水洗 100% 2、T/C： 常壓汽蒸 退漿，輕精練后浸軋漂液(H2O2:46g/L，pH10.511)汽蒸(95，45)水洗 高溫高壓 A、退漿浸軋漂液(H2O2：57g/L；NaOH:35)汽蒸(196.1294.2，130142，12min) B、燒毛浸軋漂液(H2O2：714，NaOH：1015滲透劑)汽蒸(142,1min)水洗 浸漂(卷染機(jī)平幅)：厚重織物 對小批量織物，可選擇不銹鋼or木質(zhì)卷染機(jī) 工藝流程：冷洗一道漂白810道(9598)熱洗4道(7080)冷洗上卷 冷堆法 在完全沒有氧漂汽蒸設(shè)備的條件下，可采用冷堆法，尤其適

54、合不宜高溫處理的合纖與棉混紡品種，產(chǎn)品手感好，損傷小，能耗低，但滲透性較差，要注意漂白的水洗(高效洗滌在冷漂中的重要性超過其他任何工藝)。此法，采用軋卷堆置，用塑料薄膜包覆好，不使風(fēng)干，再在特定設(shè)備上低速遠(yuǎn)轉(zhuǎn)，防止工作液積聚在布卷下層，造成漂白不勻。 工藝流程：室溫浸軋漂液打卷堆置130，1424h)充分水洗 漂液組成：H2O2：1012g/L，Na2SiO3 2530g/L, NaOH：5g/L H2S2O8：710g/L(強(qiáng)退漿劑，有漂白作用) 液下履帶箱漂白 織物浸軋漂液后，在液下履帶上堆置浸漬一定時間后再汽蒸。浴比大，織物處于松弛狀態(tài)，較平整，加工勻、透，手感豐滿柔軟，時間短，能耗低。

55、 工藝：退漿后液下浸漬(60，10min)汽蒸(100，2min)熱洗酸洗水洗 3、蛋白質(zhì)纖維(浸漂) 羊毛 蠶絲：單漂(桑蠶) H2O2 (35%)1.5g+Na4P2O3, 12g+EDTA1g, pH8.59，71，24h； 雙漂(柞蠶絲) 氧漂(0.6g/L H2O2，70,6h)水洗還原漂(2g/L Na2SO4)   五、對H2O2漂白的評價 1、對纖維損傷小，不存在潛在損傷，適用范圍廣，無污染 2、白度好、穩(wěn)定，去雜好，手感佳 3、對設(shè)備有較高要求§4 NaClO2漂白NaClO2是一種溫和的氧化劑，1939年便作為紡織纖維漂白劑；合纖出現(xiàn)后，得以廣

56、泛的應(yīng)用。主要用于棉、合纖維及其混紡織物，不適用于蛋白質(zhì)纖維 一、NaClO2溶液性質(zhì)： 商品有固體和液體兩種，純粹的NaClO2固體是白色，因含ClO2而呈黃綠色砂狀結(jié)晶，含量約8%左右， 吸濕性強(qiáng)，高溫分解.遇有機(jī)物還原劑易燃、易爆(受沖擊時).。液體NaClO2濃度在1025%，比固體安全。 1、液體NaClO2液液呈弱堿性，可水解. 2、酸性條件下不穩(wěn)定，產(chǎn)生ClO2，且pH，分解速率。 3、金屬離子能促進(jìn)NaClO2分解，但比H2O2弱 4、氧化能力較NaClO弱，不會造成大分子斷鍵，故對纖維損傷小，且能溶解果膠和木質(zhì)素。 5、酸性條件下，使KI生成I2，可用Na2S2O3滴定NaClO2的含量。   二、漂白原理 NaClO2的漂白機(jī)理，目前尚不很清楚，有以下幾種觀點(diǎn)。 5CO2-+2H+4CO2+Cl-+2OH-(1) 3ClO2-2ClOs- + Cl- (2) ClO?Cl-+2(O) （3） 1、有人認(rèn)為(O)起漂白主導(dǎo)作用，當(dāng)無漂物存在時，生成的(O)形成分子氧釋放出來，當(dāng)有漂物存在時，O放出少，可能(O)對漂物進(jìn)行作用。 2、有人認(rèn)為，加速NaClO2漂白主要是由于Cl2起作用，