《染整工程》绪论.doc_P36-P40

向适当超喂,保证经线屈曲 4、碱减量加工 (1)涤纶减碱量处理目的和原理涤纶分子由于主链上含有苯环,从而使大分子链旋转困难,分子柔顺性差。同时苯核与羰基平面几乎平行于纤维轴,使之具有较高的几何规整性,因而分子间作用力强,分子排列紧密,纺丝后取向度和结晶性高,纤维弹性模量高,手感硬,刚性大,悬垂性差。若将涤纶放置于热碱液中,利用碱对酯键的水解作用,可将涤纶大分子逐步打断。由于涤纶分子结构紧密,纤维吸湿性差而难以膨化,从而使高浓度高黏度碱液难以渗入纤维分子内部,因而碱的这种水解作用只能从纤维表面开始,而后逐渐向纤维内部渗透,纤维表面出现坑穴,同时, 使纤维表面腐蚀组织松弛,纤维本身重量随之减少,使织物弯曲及剪切特性发生明显变化,从而获得真丝绸般的柔软手感、柔和光泽和较好的悬垂性和保水性,滑爽而富有弹性。因此,涤纶碱减量加工是仿真丝绸的关键工艺之一,而加工时如何有效地控制减量率,使织物表面呈均匀的减量状态是至关重要的。由于涤纶碱处理后,纤维表面发生剥蚀,从而使纤维变细,重量减轻。碱处理使纤维重量减少的比率称为减量率,其公式表示如下: 减量率=碱处理前织物重量-碱处理后织物重量碱处理前织物重量理论减量率可通过涤纶与碱的反应方程求得,但它与实际减量率有差异。 (2)涤纶碱减量加工设备及工艺 ①间歇式碱减量加工 (A)精练槽。精练槽为长方形练桶,生产时一般以五只练桶为组精练槽减量加的优点是投资低,产量高,成本低,张力小,减量率易控制,强力损伤小,适宜于小批量多品种生产。但缺点是劳动强度大,各工艺参数随机性大,减量均匀性差,重现性差。精练槽减量的工艺流程为: 坯绸准备→精练→预热定形→S码或圈码→钉襻→浸渍碱减量处理(95~98℃)→80℃热水洗 60℃热水洗→冷水洗→酸中和→水洗→脱水→烘于。碱减量时工艺处方:NaOH3~10g/L,促进剂0.5~1.5g/L (B)常压溢流减量机。此设备是在常压下绳状运转,在织物定形后进行。其张力低,减量率

36 向适当超喂，保证经线屈曲。 4、碱减量加工 (1)涤纶减碱量处理目的和原理涤纶分子由于主链上含有苯环，从而使大分子链旋转困难，分子柔顺性差。同时苯核与羰基平面几乎平行于纤维轴，使之具有较高的几何规整性，因而分子间作用力强，分子排列紧密，纺丝后取向度和结晶性高，纤维弹性模量高，手感硬，刚性大，悬垂性差。若将涤纶放置于热碱液中，利用碱对酯键的水解作用，可将涤纶大分子逐步打断。由于涤纶分子结构紧密，纤维吸湿性差而难以膨化，从而使高浓度高黏度碱液难以渗入纤维分子内部，因而碱的这种水解作用只能从纤维表面开始，而后逐渐向纤维内部渗透，纤维表面出现坑穴，同时，使纤维表面腐蚀组织松弛，纤维本身重量随之减少，使织物弯曲及剪切特性发生明显变化，从而获得真丝绸般的柔软手感、柔和光泽和较好的悬垂性和保水性，滑爽而富有弹性。因此，涤纶碱减量加工是仿真丝绸的关键工艺之一，而加工时如何有效地控制减量率，使织物表面呈均匀的减量状态是至关重要的。由于涤纶碱处理后，纤维表面发生剥蚀，从而使纤维变细，重量减轻。碱处理使纤维重量减少的比率称为减量率，其公式表示如下：减量率= 碱处理前织物重量碱处理前织物重量 − 碱处理后织物重量理论减量率可通过涤纶与碱的反应方程求得，但它与实际减量率有差异。 (2)涤纶碱减量加工设备及工艺 ① 间歇式碱减量加工 (A) 精练槽。精练槽为长方形练桶，生产时一般以五只练桶为组。精练槽减量加的优点是投资低，产量高，成本低，张力小，减量率易控制，强力损伤小，适宜于小批量多品种生产。但缺点是劳动强度大，各工艺参数随机性大，减量均匀性差，重现性差。精练槽减量的工艺流程为：坯绸准备→精练→预热定形→S 码或圈码→钉襻→浸渍碱减量处理(95～98℃)→80℃热水洗 →60℃热水洗→冷水洗→酸中和→水洗→脱水→烘于。碱减量时工艺处方：NaOH 3～10g/L，促进剂 0.5～1.5g/L。 (B) 常压溢流减量机。此设备是在常压下绳状运转，在织物定形后进行。其张力低，减量率

易控制。残液由吸泵吸收至箱顶髙位槽内贮存,织物易淸洗,残液可利用,产品风格优于溢流喷射染色机,但易出现直皱印。其操作类似于高温高压溢流染色机,所不同的是它不需高压由于是常压下进行,因而工艺条件和配方类似于练槽,浴比较练槽低。此类设备加工的关键是精确控制碱液浓度、工艺温度、时间及布速,以提高碱量率的均匀性和重现性。 (C)高温高压喷射滥流染色机。此类设备适用于绉类、乔其纱织物加工。该类设备张力低、温度髙、碱反应完全、适应性广,可精练去绉后直接减量,强捻织物松弛效果明显高温高压喷射溢流染色机碱减量时,其碱用量视织物减量率而定。由于减量温度髙,时间又较长,因而减量较为充分,所以其碱用量略大于理沦用量。如果工艺处方、温度及时间配合合理, 则实际碱用量与理论用量最多相差1%。涤纶仿真丝织物的减量率一般控制在15%~20%左右, 所以实际生产的碱用量宜控制在7%~9%(按织物重量),上述用碱量是在加入促进剂情况的情况下的用量,如不加促进剂,则用碱量需提高,但一般不宜超过30%。加促进剂情况下,用碱量应低于9%,至烧碱反应完,即使温度高,时间再长,也不会发生过度减量而损坏纤维,而且此时不会涉及涤纶内部结晶区的水解。然而促进剂的加入,对产品质量弊大于利。所以,薄型织物在高温高压碱减量时一般是不加促进剂的,而中厚型织物,则往社需要加促进剂。该类设备减量,往往根据织物装载容量的多少和设备类型,选择浴比在1:(10~20)左右。但对低浴比高温高压染色机,则可采用更低浴比。如日本 Onomdri公司的 KSSPD-D6-2AL6型, 浴比可控制在1:8.5;立信MK型浴比为1:(7~8);气流式染色机更低,最低为1:3。这类设备加工的关键在碱浓度的控制,否则减量率就难以控制。 ②连续式碱减量加工连续式碱减量适合批量性连续化大生产,产量高,操作方便,减量均匀,但一次性投入碱量大,存在运转中碱浓度控制及涤纶水解物过滤去除困难等问题,且加工时织物张力大,因而不甚适合小批量、多品种生产,织物风格不及间歇式减量连续式减量设备是大型设备,目前主要有意大利的 Debaca,日本小野森的M型、荷兰 Brugman 的 Holland。这类设备都由浸轧、汽蒸、水洗单元组成,其压力、汽蒸温度、碱浓度等技术参数均自动控制,十分稳定。最新的 Debaca连续减量机已降低了张力,在加工薄型绉织物时也不产生伸长,可保持织物原风格,但产量较低。连续式碱减量工艺流程为: 缝头进布→浸轧碱液→汽蒸→热水洗→皂洗→水洗→中和→水洗。一般连续减量碱浓度较高,为21.55%~30%,即0.27~0.4kg/L,蒸箱温度110~130℃

37 易控制。残液由吸泵吸收至箱顶高位槽内贮存，织物易清洗，残液可利用，产品风格优于溢流喷射染色机，但易出现直皱印。其操作类似于高温高压溢流染色机，所不同的是它不需高压。由于是常压下进行，因而工艺条件和配方类似于练槽，浴比较练槽低。此类设备加工的关键是精确控制碱液浓度、工艺温度、时间及布速，以提高碱量率的均匀性和重现性。 (C) 高温高压喷射滥流染色机。此类设备适用于绉类、乔其纱织物加工。该类设备张力低、温度高、碱反应完全、适应性广，可精练去绉后直接减量，强捻织物松弛效果明显。高温高压喷射溢流染色机碱减量时，其碱用量视织物减量率而定。由于减量温度高，时间又较长，因而减量较为充分，所以其碱用量略大于理沦用量。如果工艺处方、温度及时间配合合理，则实际碱用量与理论用量最多相差 l％。涤纶仿真丝织物的减量率—般控制在 15%～20％左右，所以实际生产的碱用量宜控制在 7％～9％(按织物重量)，上述用碱量是在加入促进剂情况的情况下的用量，如不加促进剂，则用碱量需提高，但一般不宜超过 30％。加促进剂情况下，用碱量应低于 9％，至烧碱反应完，即使温度高，时间再长，也不会发生过度减量而损坏纤维，而且此时不会涉及涤纶内部结晶区的水解。然而促进剂的加入，对产品质量弊大于利。所以，薄型织物在高温高压碱减量时一般是不加促进剂的，而中厚型织物，则往社需要加促进剂。该类设备减量，往往根据织物装载容量的多少和设备类型，选择浴比在 1：（10～20）左右。但对低浴比高温高压染色机，则可采用更低浴比。如日本 Onomdri 公司的 KSSPD—D6—2AL6 型，浴比可控制在 1：8.5；立信 MK 型浴比为 1：（7～8）；气流式染色机更低，最低为 1：3。这类设备加工的关键在碱浓度的控制，否则减量率就难以控制。 ② 连续式碱减量加工连续式碱减量适合批量性连续化大生产，产量高，操作方便，减量均匀，但一次性投入碱量大，存在运转中碱浓度控制及涤纶水解物过滤去除困难等问题，且加工时织物张力大，因而不甚适合小批量、多品种生产，织物风格不及间歇式减量。连续式减量设备是大型设备，目前主要有意大利的 Debaca，日本小野森的 M 型、荷兰 Brugman 的 Holland。这类设备都由浸轧、汽蒸、水洗单元组成，其压力、汽蒸温度、碱浓度等技术参数均自动控制，十分稳定。最新的 Debaca 连续减量机已降低了张力，在加工薄型绉织物时也不产生伸长，可保持织物原风格，但产量较低。连续式碱减量工艺流程为：缝头进布→浸轧碱液→汽蒸→热水洗→皂洗→水洗→中和→水洗。一般连续减量碱浓度较高，为 21.55％～30％，即 0.27～0.4 kg／L，蒸箱温度 110～130℃

织物运行速度约18~20m/min 连续减量也可采用轧一烘碱工艺。推荐工艺如下:浸轧烧碱液16%,渗透剂 Leoni mc或 TF—1072g/L,轧液率40%~50%:辊筒烘燥温度为125~130℃,烘燥时间为30~60min,然后进入无张力平洗机热水、冷水冲洗,再用醋酸中和,水洗脱水,于150℃下拉幅机超慢烘干。 5、增白涤纶织物增白加工,传统的采用DT增白剂。DT增白剂是一只具有苯并嗯唑结构的杂环乙烯 (撑)类增白剂,但其性能不太理想,而20世纪80年代后期推出的双(苯乙烯基)苯衍生物型荧光增白剂如 PSCPS、 Blankophor er具有强度高、色光鲜艳洁白、耐高温、不易升华、不易泛黄、耐漂等特点,因而加工质量较理想。涤纶荧光增白剂增白一般采用两种工艺。 (1)热熔法该法是织物浸轧增白液并烘干,然后热熔或定形(180~200℃,30~60s)。增白剂用量DT较高,而CPS和ER用量较低,CPS-1约为D的(1/10)~(1/12)。CPS和ER在高温段白度改变较小,而D在180℃以上随温度的提高而白度降低:190℃热熔时,50s后,DT白度有较大幅度降低。 (2)高温高压法此法是将织物置于高温高压染色机的增白液中、于125~130℃处理20 30min。增白剂用量DT在1%~4%之间,而CPS和ER用量较低,CPS一般为DT的(1/10)~(1 /12)。 (二)新合纤前处理工艺新合纤即新型的合成纤维,它是通过成纤聚合物的化学和物理改性,运用纺丝和后加工技术使纤维截面异形化、超细化;采用复合、混纤、多重变形及新型的表面处理等各种手段,使合成纤维具有天然纤维的各种特性,并赋予纤维超天然的功能、风格、感观等综合素质。从广义上讲, 新合纤还包括用上述新型纤维进行织造、染色、整理等深加工后的具有高品质、高性能、高科技含量和高附加值的合纤新产品。新合纤在结构上有别于常规纤维,因此染整加工性能与常规纤维有明显的差别 1.新合纤前处理加工要求前处理加工是决定新合纤织物产品质量的关键。通常新合纤的前处理加工往往包括退浆、精练松弛、预定形、碱减量(或开纤)等几个过程。新合纤上浆时采用矿物油、脂化油、蜡质类的复合油,因新合纤结构紧密、表面积大,故其上浆或上油率及沾附力大大增加,从而增加了退浆的难度。所以,退浆时以选择去油脂性、去蜡性、脱浆性强并具良好净洗效果的精练助剂为佳。显

38 织物运行速度约 18～20m/min。连续减量也可采用轧一烘碱工艺。推荐工艺如下：浸轧烧碱液 16％，渗透剂 Leonil MC 或 TF—107 2g／L，轧液率 40％～50％；辊筒烘燥温度为 125～130℃，烘燥时间为 30～60min，然后进入无张力平洗机热水、冷水冲洗，再用醋酸中和，水洗脱水，于 150℃下拉幅机超慢烘干。 5、增白涤纶织物增白加工，传统的采用 DT 增白剂。DT 增白剂是一只具有苯并噁唑结构的杂环乙烯 (撑)类增白剂，但其性能不太理想，而 20 世纪 80 年代后期推出的双(苯乙烯基)苯衍生物型荧光增白剂如 PSCPS、Blankophor ER 具有强度高、色光鲜艳洁白、耐高温、不易升华、不易泛黄、耐漂等特点，因而加工质量较理想。涤纶荧光增白剂增白一般采用两种工艺。（1）热熔法该法是织物浸轧增白液并烘干，然后热熔或定形(180～200℃，30～60s)。增白剂用量 DT 较高，而 CPS 和 ER 用量较低，CPS—1 约为 DT 的(1／10)～(1／12)。CPS 和 ER 在高温段白度改变较小，而 DT 在 180℃以上随温度的提高而白度降低；190℃热熔时，50s 后，DT 白度有较大幅度降低。（2）高温高压法此法是将织物置于高温高压染色机的增白液中、于 125～130℃处理 20～ 30min。增白剂用量 DT 在 1％～4％之间，而 CPS 和 ER 用量较低，CPS 一般为 DT 的(1／10)～(1 ／12)。（二）新合纤前处理工艺新合纤即新型的合成纤维，它是通过成纤聚合物的化学和物理改性，运用纺丝和后加工技术使纤维截面异形化、超细化；采用复合、混纤、多重变形及新型的表面处理等各种手段，使合成纤维具有天然纤维的各种特性，并赋予纤维超天然的功能、风格、感观等综合素质。从广义上讲，新合纤还包括用上述新型纤维进行织造、染色、整理等深加工后的具有高品质、高性能、高科技含量和高附加值的合纤新产品。新合纤在结构上有别于常规纤维，因此染整加工性能与常规纤维有明显的差别。 1．新合纤前处理加工要求前处理加工是决定新合纤织物产品质量的关键。通常新合纤的前处理加工往往包括退浆、精练松弛、预定形、碱减量(或开纤)等几个过程。新合纤上浆时采用矿物油、脂化油、蜡质类的复合油，因新合纤结构紧密、表面积大，故其上浆或上油率及沾附力大大增加，从而增加了退浆的难度。所以，退浆时以选择去油脂性、去蜡性、脱浆性强并具良好净洗效果的精练助剂为佳。显

然,新合纤退浆主要是去除油剂,所以退浆应以表面活性剂的作用为主,以碱剂为助剂。精练松弛为使新合纤织物有效收缩并获良好的蓬松感,其工艺条件要求较高。在精练松弛过程中还应使残脂率低于0.2%,并防止再沾污。在此过程中,新合纤收缩率随温度变化的敏感性远强于常规涤纶,固此,须把握好热处理时温度与纤维收缩率的关系。往往织物从低温始,缓慢升温,使其充分收缩,否则部分纤维收缩不匀,会产生折皱、光泽不匀及高温下定形而影响质量。对于新合纤强捻织物,应采取低温松弛处理。当然,不同要求的新合纤织物,应相应调整精练松弛工艺。新合纤精练松弛宜分阶段开进行,可先在连续松弛机上进行预松弛,再经溢流染色机正式松弛良好的预定形,不但能改善尺寸的稳定性、消除析痕,而且有助于提高减量和染色的均匀性。碱减量不仅能使纤维变细,而且还能改善织物的悬垂性、吸湿性和柔软性等,表现出新合纤的织物风格。但新合纤原料与传统产品不同,因而减量率要求也不同,如掌握不好,将造成减量率的差异,使强力下降,织物经向伸长超细纤维(复合纤维)的碱减量,实际上与传统涤纶仿真丝不一样,其主要是开纤,因而般减量率控制在1%~2%即可,但其控制及生产困难。所以实际生产中,有的不采用碱减量方法, 而采用开纤剂和经磨毛、砂洗来达到开纤目的,也可由碱减量补充开纤。若用碱减量法进行开纤, 绝不能让碱减量增大。对涤/锦双组分复合纤维开纤,减量率不超过5%,但须保证开纤,一般开纤率达80%即为充分开纤。值得注意的是新合纤碱水解速率快于常规涤纶,而且新合纤中各组成的水解速率又不同,因而必须注意新合纤中水解快的组分引起强力过分下降,同时,弯曲和剪切特征也将降低,影响织物的身骨和韧性。由此,新合纤减量控制要求远较常规涤纶严格,并且加工难度大。在前处理加工中,应尽可能保持松式或无张力条件 2.前处理加工工艺 (1)退浆、精练松弛加工工艺根据新合纤上浆情况,首先需选择合适的退浆剂。碱剂是退浆剂中的主要成分,然后根据不同的浆料需调节不同的pH值,添加不同的碱剂。退浆中除碱之外,常添加非离子表面活性剂作渗透和乳化剂,浊点不能太低。考虑到新合纤的特点,常选耐碱、耐髙温的渗透性、乳化性和扩散性均好的阴离子和非离子表面活性剂的复配物。退浆温度通常在80~90℃。精练方法视精练剂和工艺配方而定,精练质量的优劣主要取决于精练剂性能、用量及工艺配

39 然，新合纤退浆主要是去除油剂，所以退浆应以表面活性剂的作用为主，以碱剂为助剂。精练松弛为使新合纤织物有效收缩并获良好的蓬松感，其工艺条件要求较高。在精练松弛过程中还应使残脂率低于 0.2％，并防止再沾污。在此过程中，新合纤收缩率随温度变化的敏感性远强于常规涤纶，固此，须把握好热处理时温度与纤维收缩率的关系。往往织物从低温始，缓慢升温，使其充分收缩，否则部分纤维收缩不匀，会产生折皱、光泽不匀及高温下定形而影响质量。对于新合纤强捻织物，应采取低温松弛处理。当然，不同要求的新合纤织物，应相应调整精练松弛工艺。新合纤精练松弛宜分阶段开进行，可先在连续松弛机上进行预松弛，再经溢流染色机正式松弛。良好的预定形，不但能改善尺寸的稳定性、消除析痕，而且有助于提高减量和染色的均匀性。碱减量不仅能使纤维变细，而且还能改善织物的悬垂性、吸湿性和柔软性等，表现出新合纤的织物风格。但新合纤原料与传统产品不同，因而减量率要求也不同，如掌握不好，将造成减量率的差异，使强力下降，织物经向伸长。超细纤维（复合纤维）的碱减量，实际上与传统涤纶仿真丝不一样，其主要是开纤，因而一般减量率控制在 1％～2％即可，但其控制及生产困难。所以实际生产中，有的不采用碱减量方法，而采用开纤剂和经磨毛、砂洗来达到开纤目的，也可由碱减量补充开纤。若用碱减量法进行开纤，绝不能让碱减量增大。对涤／锦双组分复合纤维开纤，减量率不超过 5％，但须保证开纤，一般开纤率达 80％即为充分开纤。值得注意的是新合纤碱水解速率快于常规涤纶，而且新合纤中各组成的水解速率又不同，因而必须注意新合纤中水解快的组分引起强力过分下降，同时，弯曲和剪切特征也将降低，影响织物的身骨和韧性。由此，新合纤减量控制要求远较常规涤纶严格，并且加工难度大。在前处理加工中，应尽可能保持松式或无张力条件。 2．前处理加工工艺（1）退浆、精练松弛加工工艺根据新合纤上浆情况，首先需选择合适的退浆剂。碱剂是退浆剂中的主要成分，然后根据不同的浆料需调节不同的 pH 值，添加不同的碱剂。退浆中除碱之外，常添加非离子表面活性剂作渗透和乳化剂，浊点不能太低。考虑到新合纤的特点，常选耐碱、耐高温的渗透性、乳化性和扩散性均好的阴离子和非离子表面活性剂的复配物。退浆温度通常在 80～90℃。精练方法视精练剂和工艺配方而定，精练质量的优劣主要取决于精练剂性能、用量及工艺配