染整技术培训-1分析课件.ppt
织物前处理,前处理概述,一、前处理的目的 除杂 改善:光泽、白度、手感、吸水性,并有利 于后续加工,前处理概述,二、杂质的分类 天然杂质 人为杂质 例如:真丝绸:天然杂质:丝胶、灰分、色素、油脂蜡质等 人为杂质:油污、浸泡助剂、着色染料等 棉织物:天然杂质:果胶物质、含氮物质、灰分、油脂蜡质、棉仔壳等 人为杂质:桨料、油污等 合成纤维织物:天然杂质:无 人为杂质:桨料、油污等,前处理概述,三、杂质的影响服用性能差加工困难产品质量差,前处理概述,四、练漂的加工工序烧毛:针对短纤维织物退浆:除去浆料精练:主要除去天然杂质漂白:除去色素丝光:针对含棉纤维的织物,前处理概述,五、不同纤维织物的一般练漂工序桑蚕丝织物:精练(脱胶)(漂白)柞蚕丝织物:精练(脱胶)漂白绢纺织物:烧毛退浆精练漂白棉、涤/棉织物:烧毛退浆精练漂白丝光化学纤维织物:长丝织物:退浆(漂白)短纤维织物:烧毛退浆(漂白),棉织物的前处理:烧毛,一、目的改善织物外观防止绒毛存在而产生的病疵改善涤棉织物的起球,棉织物的前处理:烧毛,二、烧毛原理何谓烧毛 织物通过灼热的环境,除去布身上的绒毛过程。热的环境:气体烧毛机火焰 铜板、辊茼烧毛机灼热的金属表面原理 绒毛:疏松、竖立升温快 布身:厚实、紧密升温慢 两者温差越大,烧毛效果越好,棉织物的前处理:烧毛,三、烧毛的一般过程 刷毛烧毛灭火(干灭火或湿灭火),棉织物的前处理:烧毛四、烧毛机,棉织物的前处理:烧毛四、烧毛机,棉织物的前处理:烧毛四、烧毛机,棉织物的前处理:烧毛,五、注意的问题涤纶纤维:热塑性、热收缩性、熔融棉纤维:脆损、泛黄浆料:水溶性降低 如,PVA,棉织物的前处理:烧毛,六、增大绒毛和布身间温差的措施加快车速,提高火焰温度在火口上加冷水辊茼,棉织物的前处理:烧毛,七、火口位置与烧毛强弱的关系离火口的距离织物与火口角度,棉织物的前处理:烧毛,八、烧毛工序按排退浆前烧毛退浆后染色前烧毛染色后烧毛,棉织物的前处理:退浆,一、含浆概况浆料种类 天然浆料:淀粉 胶类 藻类 化学浆料:C.M.C.PVA PA等浆液的组成 浆料 防腐剂 柔软剂 吸湿剂 减摩剂 抗静电剂,棉织物的前处理:退浆二、常用浆料及其性能,(一)淀粉难溶于水对碱稳定。在稀碱溶液中会溶胀,但不会水解。对酸不稳定。会水解。能被淀粉酶催化水解。能被氧化剂氧化,聚合度降低。遇碘呈蓝紫色。从性质看,用碱、酸、氧化剂、酶退浆。,棉织物的前处理:退浆二、常用浆料及其性能,(二)PVA(聚乙烯醇)分类(1)按醇解度分类 a.全醇化PVA(FH级):醇解度97-98%b.部分醇化PVA(PH级):醇解度87-89%水溶性:PH级F级(2)按聚合度或粘度分类 a.低聚合度(或低粘度)PVA 聚合度1000 b.中等聚合度(或中等粘度)PVA 聚合度1000-1500 c.高聚合度(或高粘度)PVA 聚合度1500 水溶性:低聚合度中等聚合度高聚合度 工厂一般采用PH级低聚合度PVA(300-700),棉织物的前处理:退浆二、常用浆料及其性能,(二)PVA(聚乙烯醇)主要性质水溶性好酸、碱不会使它降解,但能促使浆膜膨化能被氧化剂降解不能生物降解在高温下,羟基之间易发生脱水反应,水溶性降低。从性质看,可以采用碱、酸、氧化剂、热水退浆。,棉织物的前处理:退浆二、常用浆料及其性能,(三)C.M.C.(羧甲基纤维素)分类 醚化度(取代度)表示葡萄剩基中的三个羟基上的氢原 子被取代的平均个数。高醚化度 1.2中等醚化度 0.4-1.2 低醚化度 0.4 高醚化度:溶于有机溶剂 中等醚化度:溶于水 低醚化度:溶于碱溶液 一般采用中等醚化度,棉织物的前处理:退浆二、常用浆料及其性能,(三)C.M.C.(羧甲基纤维素)主要性质水溶性好。pH2.5时,发生沉淀。硬水不会使它沉淀,但粘度要下降。铁、铬、铅等重金属离子会使它沉淀。从性质看,只需采用热水退浆就可以了。,棉织物的前处理:退浆二、常用浆料及其性能,(四)PA(聚丙烯酸酯)主要性质有一定的水溶性。在酸、碱条件下水溶性进一步提高。,棉织物的前处理:退浆三、退浆工艺,(一)碱退浆碱退浆的优缺点(1)优点成本低;可以减轻精练负担;对棉纤维损伤小。(2)缺点退浆率低(50-70%),但在精练中可以到弥补。退浆液粘度高。水洗困难。,棉织物的前处理:退浆三、退浆工艺,(二)淀粉酶退浆BF7658淀粉酶的性质1.温度影响40-85酶的活性较高。一般选用50-802.pH影响pH=6-6.5 活性最高pH=6-9 活性稳定性最好一般采用pH=6-7 3.活化剂和阻化剂活化剂:含Cl的碱金属盐,如NaCl KCl CaCl 工厂一般采用NaCl阻化剂:重金属离子 离子型表面活性剂,棉织物的前处理:退浆三、退浆工艺,(二)淀粉酶退浆酶退浆工艺 浸轧热水(60-75)浸轧酶液或喷酶保温堆置水洗酶液组成:2000倍淀粉酶:1-2g/l Nacl:2-5g/l 渗透剂:1-2g/l pH:6-7 温度:55-60 2000倍酶:表示1克酶1小时能分解淀粉2000克,棉织物的前处理:精练,一、精练目的 除去棉纤维的共生物 改善外观及吸水性,棉织物的前处理:精练,二、精练用剂及作用烧碱:主要用剂。除去棉纤维的共生物。表面活性剂:对除去油脂蜡质有利。提高毛效。NaHSO3:对除去棉子壳有利;可防止高温下氧对纤维的损伤。其它:软水剂 泡化碱,棉织物的前处理:精练三、原理,(一)果胶物质的除去含量:0.9-1%影响:织物的吸水性和外观存在形式:果胶酸、果胶酸甲酯、与纤维上的羟基形成酯键结合的果胶酸、果胶酸的钙镁盐除去原理 果胶物质在热碱溶液中:果胶物质果胶酸钠盐水溶性 果胶物质水解分子变小水溶性,棉织物的前处理:精练三、原理,(二)含氮物质的除去含量:0.2-0.4%影响:会引起吸氯泛黄和氯损存在形式:大部分以蛋白质形式存在,其余是无机及有机氮化合物除去原理 20%的含氮物质能溶于热水 在热碱溶液中:蛋白质的肽键水解水溶性,棉织物的前处理:精练三、原理,(三)灰分的除去含量:1-2%影响:对吸水性、手感、白度、漂白有不利的影响存在形式:主要是碳酸、硅酸、盐酸的钙、镁、钾、钠盐以及金属氧化物等。其中95%是钾、钠盐。除去原理 大部分可以在退浆、精练、水洗中除去 不溶于水的钙、镁盐及金属氧化物不能在精练中除去。要靠以后的酸洗除去。,棉织物的前处理:精练三、原理,(四)油脂蜡质的除去含量:0.5-0.6%影响:吸水性存在形式:高级一元醇。如棉醇(C30H61OH)约占44%脂肪酸及其酯 液体及固体的碳氢化合物除去原理 在热碱溶液中,部分脂肪酸及其酯类被皂化,水溶性提高。其余的可以被表面活性剂的乳化、分散、增溶而除去。油脂蜡质对织物吸水性的影响 含量吸水性(分布状态相同)与分布状态有关:连续分布的比不连续分布的影响大,棉织物的前处理:精练三、原理,(五)棉子壳的除去成分 主要是木质素 其它:纤维素、单宁、蛋白质、油脂蜡质等除去原理 在热碱溶液中生成钠盐,水溶性提高。在热碱溶液中,可能会降解,水溶性提高。木质素与亚硫酸氢钠反应生成木质素磺酸盐,水溶性 提高。在常压精练中不能全部除去,在漂白中可以进一步除去。,棉织物的前处理:精练四、精练工艺条件分析,(一)烧碱用量棉纤维的耗碱情况 100克棉纤维吸附碱1-2克 100克棉纤维中含氮物质耗碱1克 100克棉纤维中果胶物质、脂肪酸及其酯等耗碱0.2-0.6克理论需碱量:2.5-4.0克/100克棉纤维实际生产中的用量还需根据加工方式来决定 煮布锅精练:要根据浴比大小来确定 浸轧汽蒸工艺:要根据轧液率大小来确定,棉织物的前处理:精练四、精练工艺条件分析,(二)温度和时间温度 时间 对去除共生物越有利 一般 棉煮布锅:3-5h 常压汽蒸:1-2h 涤棉常压汽蒸:30-60min高温高压对除去油脂蜡质,改善织物吸水性特别有利。,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:精练五、精练设备,棉织物的前处理:漂白一、漂白概述,(一)漂白的目的 除去色素及残存的棉子壳,棉织物的前处理:漂白一、漂白概述,(二)漂白剂种类还原漂白剂 保险粉(低亚硫酸钠);二氧化硫脲氧化漂白剂 双氧水、次氯酸钠、亚氯酸钠常用 过氧化物:过硫酸盐、过硼酸钠等两种漂白剂的比较:还原漂白的白度不如氧化漂白 还原漂白的白度不稳定 还原漂白的除杂能力差,棉织物的前处理:漂白一、漂白概述,(三)常用氧化漂白剂的特点双氧水 可用于各种纤维,白度纯正,无环境污染,有一定的除杂能力。亚氯酸钠 白度好,有透明感。除杂能力强。对纤维损伤小。但对设备腐蚀历害。对人体有害。需特殊材料制造的设备。次氯酸钠 白度不及前两者,容易损伤纤维。但成本低。,棉织物的前处理:漂白一、漂白概述,(四)漂白方法浸漂淋漂轧漂,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(一)双氧水性质1.能与水以任何比例混溶商品双氧水浓度:3%30%35%浓度65%与有机物接触,会燃烧甚至爆炸。浓度表示 重量百分浓度 V单位体积双氧水溶液能放出氧气的体积 重量百分浓度:V=1:3.32.受热或光照易分解放出O2,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(一)双氧水性质3.是一弱的二元酸 在酸性条件下稳定 商品双氧水中加酸调节pH=4-54.HO2-不稳定 HO2-OH-+O 2HO2-O2+2OH-5.HO2-引发H2O2形成游离基 HO2-+H2O2HO2+OH+OH-6.H2O2可能会分解成游离基 H2O22OH7.某些金属离子能催化分解H2O2生成OH、HO2以及HO2-、O2,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(二)漂白原理1.O2 O:漂白作用不大。容易损伤纤维。2.HO2-:有人认为是漂白的主要成分。对纤维损伤小。依据:pHHO2-漂白速率 能与色素的共轭双键反应生成环氧 但会进一步分解,所以也有人认为缺乏有力证据。3.HO HOO:有漂白作用,它可以在色素的共轭双键上发生加成反应。但也会损伤纤维。双氧水漂白存在着纤维损伤的危险。,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(三)漂白工艺条件分析1.pH值强力 pH3或pH10 强力急剧下降(没有加入稳定剂)pH=3-6时己有“潜在损伤”白度 pH=9-10 白度最好一般采用的pH值 不加稳定剂 pH=9-10 加稳定剂 pH=10-11 工厂一般都加稳定剂。一般采用pH=10-11,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(三)漂白工艺条件分析2.稳定剂常用稳定剂 泡化碱 磷酸盐 螯合剂稳定剂作用 对溶液中及织物上的金属离子起稳定作用(吸附或封锁)控制双氧水分解,进行有效漂白,使纤维少受损伤。,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(三)漂白工艺条件分析3.温度在有稳定剂存在的条件下,H2O2对纤维的漂白及损伤与H2O2的分解速率无关,只与分解率有关。可以提高温度来提高分解速率使生产效率提高,同时不影响白度和强力。一般采用:95-100 1h 120-130 1-2min,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(三)漂白工艺条件分析4.浓度一般采用2-6g/l(100%计;轧液率80-100%)在含杂较高的情况下,宁可用低浓度两次漂白,而不用高浓度一次漂白。浓度和白度不成正比,而浓度高容易损伤纤维。,棉织物的前处理:漂白一、双氧水漂白,(四)漂白设备及工艺,棉织物的前处理:漂白二、次氯酸钠漂白,(一)性质无色或谈黄色液体。有效氯10-15%强碱弱酸盐在酸性介质中不稳定。商品次氯酸钠用NaOH调节pH=12左右 光HOCl HCl+O 要避免光线直照在酸性条件下会产生氯,棉织物的前处理:漂白二、次氯酸钠漂白,(三)工艺条件分析1.pH值 pH漂白速率 pH=2-4或9-12 纤维损伤较小 pH=7左右 纤维损伤最大 工厂一般用pH=9.5-10.5 若酸性漂白:漂白速率高,工艺控制困难;会有放出,对劳动保护不利;对设备腐蚀历害;容易使纤维酸水解 注意:漂白液在漂白过程中pH会下降,棉织物的前处理:漂白二、次氯酸钠漂白,(三)工艺条件分析2.温度 温度漂白速率 每升高10漂白速率 提高2.3倍 温度纤维氧化速率 每升高10氧化速率提高2.7倍 漂白温度不宜高 一般控制在20-30(室温漂白)。,棉织物的前处理:漂白二、次氯酸钠漂白,(三)工艺条件分析 3.浓度 浓度纤维氧化速率 浓度要适当控制 一般采用1-5克有效氯/升 4.时间 一般30-60min,棉织物的前处理:漂白二、次氯酸钠漂白,(四)酸洗和脱氯 1.酸洗常用硫酸溶液酸洗作用中和织物上的碱;去除不溶于水的金属盐及其氧化物;分解残留在织物上的NaOCl起脱氯作用工艺浸轧酸液(2-4g/l硫酸 50以下)堆置(15-20min)水洗注意:水洗要充分,否则烘燥时酸浓缩会使纤维酸水解。2.脱氯采用还原剂脱氯 一般用硫代硫酸钠,棉织物的前处理:漂白二、次氯酸钠漂白,(五)漂白工艺 浸轧漂液堆置(30-60min)酸洗水洗,棉织物的前处理:漂白三、亚氯酸钠漂白,(一)性质1.商品亚氯酸钠有固体和液体两种 固体:含量80%液体:含量10-15%固体亚氯酸钠转稳定,可长期存放。2.与有机物混合在低温下也会发生燃烧;加热或敲击固体亚氯酸钠会发生爆炸。3.溶液呈弱碱性。4.在酸性条件下,会发生一系列分解:分解产物主要是二氧化氯(ClO2)它是漂白的主要成分,棉织物的前处理:漂白三、亚氯酸钠漂白,(二)ClO2性质有很好的漂白作用,对纤维损伤小 只氧化未端醛基;有很好的除杂能力 能溶解木质素和果胶物质对设备腐蚀历害:对人体有害,棉织物的前处理:漂白三、亚氯酸钠漂白,(三)漂白工艺条件分析1.pH值pH=3.7-5.5时 白度好 纤维损伤小7.0pH8.5时 白度好 纤维损伤较大 亚氯酸钠消耗低,利用率高 ClO2产生速率漂白速率pH3.7时 对纤维损伤开始增大 亚氯酸钠消耗大,利用率低 ClO2产生速率漂白速率漂白pH以5.5为宜 但为了提高漂白速率也可采用4.0-4.5,棉织物的前处理:漂白三、亚氯酸钠漂白,(三)漂白工艺条件分析2.活化剂把亚氯酸钠溶液从碱性调节到酸性的过程称为活化。所用的酸化剂称为活化剂。对活化剂的要求 40以下漂白液应是稳定的;加热汽蒸时释酸迅速;对设备无显著腐蚀;用量少,成本低。,棉织物的前处理:漂白三、亚氯酸钠漂白,(三)漂白工艺条件分析2.活化剂常用活化剂 酸活化剂 无机酸 有机酸 问题:漂液pH低,不稳定,有ClO2逸出 酯类活化剂 乳酸乙酯 酒石酸丁二酯 醋酸乙酯等 汽蒸时,会水解释放出酸,使漂液pH降低。胺或铵盐活化剂 硫酸铵 氯化铵 硫酸肼 甲酸肼 醋酸胺 三乙醇胺盐 酸盐 六亚甲基四胺等,棉织物的前处理:漂白三、亚氯酸钠漂白,(三)漂白工艺条件分析3.温度温度高:亚氯酸钠分解快,漂白速率高漂白温度也取决于活化剂种类 如,酯类活化剂:85只要pH=4.0-5.5,则温度高低对纤维损伤的影响很小一般采用浸轧汽蒸(100-102)4.浓度浓度白度,但达一定浓度后,白度就不再增加。浸漂:2-3g/l轧漂:15-20g/l(轧液率为60-100%),棉织物的前处理:丝光,一、何谓碱缩和丝光碱缩:含棉织物在松驰状态下,用浓烧碱溶液处理,使织物变得紧密、厚实、并富有弹性的加工过程。丝光:含棉织物在有张力的条件下,用浓烧碱溶液处理,使织物获得耐久性的丝一般的光泽,并可提高对染料的吸附及尺寸稳定性的加工过程。丝光是棉织物的常规加工碱缩是棉织物的特殊加工,棉织物的前处理:丝光,二、丝光用药剂 一般都采用NaOH。但碱金属的氢氧化物都可以。也有“液氨丝光”,棉织物的前处理:丝光三、丝光后绵纤维的变化,棉织物的前处理:丝光三、丝光后绵纤维的变化,(一)形态结构的变化1.纤维发生了不可逆的溶胀2.横截面从腰圆形变为圆形3.纵向天然扭曲消失,表面皱纹消失,变为光滑的圆柱体。(二)微结构的变化1.纤维素 纤维素 纤维素:每一个葡萄剩基所占的体积167.2A3 纤维素:每一个葡萄剩基所占的体积278.8A32.结晶度下降:70%50-60%,棉织物的前处理:丝光三、丝光后绵纤维的变化,(三)物理机械性能的变化 1.光泽增加 2.强度增加 3.织物的尺寸稳定性提高(四)化学性能的变化 1.化学反应性能提高 2.吸附性能提高(钡值提高),棉织物的前处理:丝光,四、丝光原理渗透压理论水化理论 一个Na+可以水化66个水分子,棉织物的前处理:丝光五、丝光工艺条件分析,(一)碱浓度1.对纤维溶胀的影响(无张力条件下)碱浓度8%浓度纤维直径急剧增加碱浓度14.5%浓度纤维直径增加很少碱浓度=7%天然扭曲大部分消失 截面变成椭圆形碱浓度=11.5%纤维向内溶胀达最大碱浓度=13.5%纤维向外溶胀达最大纤维溶胀达最大的浓度大约是13.5-14.5%(160-170g/l),棉织物的前处理:丝光五、丝光工艺条件分析,(一)碱浓度2.对光泽的影响浓度:23-24%(280-300g/l)光泽最好张力光泽3.对钡值的影响碱浓度=110-230g/l 浓度钡值增加很快碱浓度=230-310g/l 浓度钡值增加缓慢碱浓度=310g/l 钡值最大,棉织物的前处理:丝光五、丝光工艺条件分析,(一)碱浓度4.生产上一般采用的浓度 棉织物:260-280g/l 涤棉织物:250-270g/l 半丝光:150-180g/l,棉织物的前处理:丝光五、丝光工艺条件分析,(二)温度cell-OH+NaOHcell-O-Na+H2O 放热反应温度丝光效果;渗透性最好采用二段丝光:先热丝光,然后冷丝光但工厂一般采用一段丝光(冷丝光),棉织物的前处理:丝光五、丝光工艺条件分析,(三)时间丝光时间取决于:(1)碱液渗透时间(2)生存碱纤维素时间 由于(2)时间很短,所以主要取决(1)时间碱液渗透时间取决于:(1)织物的润湿性(2)碱液的温度(3)润湿剂的加入棉织物一般50-60s 涤棉织物一般40s左右,棉织物的前处理:丝光五、丝光工艺条件分析,(四)张力张力强度 光泽 断裂延伸度 吸附性能张力丝光有增加尺寸稳定性的定型作用,棉织物的前处理:丝光六、丝光机及丝光工艺,1.布铗丝光机丝光工艺 漂白织物浸轧浓碱(室温,180-280g/lNaOH,经向有张力)浸轧碱液扩幅(布铗,纬向有张力)冲吸去碱(60-70,50g/lNaOH)去碱箱去碱(25g/lNaOH)水洗(平洗机),棉织物的前处理:丝光六、丝光机及丝光工艺,棉织物的前处理:丝光六、丝光机及丝光工艺,2.直辊丝光机,棉织物的前处理:丝光六、丝光机及丝光工艺,3.液氨丝光机,丝织物精练:概述,一、何谓丝织物 蚕丝织物 化学、合成纤维的长丝织物及其与蚕 丝的交织物,丝织物精练:概述,二.丝织物的含杂情况1.桑蚕丝织物 天然杂质:丝胶20-25%非蛋白质成分(灰分、油脂蜡质、色素)1.5-3%人为杂质:浸泡助剂 油污2%2.柞蚕丝织物 天然杂质:丝胶12%非蛋白质成分(灰分、油脂蜡质、色素)3%人为杂质:浸泡助剂 油污2%3.绢纺织物:少量天然杂质 人为杂质主要是浆料4.化学、合成纤维长丝织物:仅有人为杂质,丝织物精练:概述,三.产品质量评价白度光泽手感毛效练减率 表示脱胶的程度 练前织物的绝对干重练后织物的绝对干重练减率(%)=100%练前织物的绝对干重,丝织物精练:精练的基本原理和方式,一、脱胶的原理1.丝胶中含极性侧基的氨基酸数量比丝素多的多 丝胶的水溶性 丝素的水溶性2.微结构不同 丝胶:结构松散,结晶度低(15%),是球状蛋白。分子间作用力弱。丝素:结构紧密,结晶度高(40-60%),明显纤维化。分子间作用力强。丝胶对药剂的稳定性 丝素对药剂的稳定性 丝胶容易受药剂(酸、碱、蛋白酶)的侵入而遭到破坏3.位置不同 丝胶在丝素的外面,丝织物精练:精练的基本原理和方式,二、丝胶的脱落过程1.练液向织物渗透、扩散,使丝胶膨化,减弱丝胶分子间作用力 2.在酸、碱或蛋白酶的作用下,使丝胶发生化学的或物化学的变化,水溶性提高而脱落 3.脱落的丝胶稳定在练液中 精练液中必须加入表面活性剂,利用它的乳 化、分散、增溶作用使丝胶稳定在练液中。,丝织物精练:精练的基本原理和方式,三、脱胶的方法1.按采用的药剂分类 皂法(1)碱法 皂碱法 碱合成洗涤剂法(2)酸法(3)酶法2.按精练温度分类 常温常压法:100 高温高压法:100常用的是常温常压的碱表面活性剂法和酶法,丝织物精练:精练的基本原理和方式,四、精练方式和设备1挂练 练桶:大小约1.21.72m 约4吨水 星型架2平幅连续精练 平幅精练机,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,一、pH值 脱胶温度在95-100条件(常温常压)下:1.pH4-7时 脱胶能力最差 pH4左右时,近丝胶等电点(3.9-4.3),溶解度低。pH7时 HOH低2.pH9或pH2.5时,随pH或pH,脱胶速率增加很快3.工厂一般采用pH9-10.5的弱碱性溶液脱胶,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,二、温度1.弱碱性溶液和酸性溶液脱胶时 温度80 几乎不能脱胶(脱胶速率很 慢)温度85 脱胶速率急剧增加,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,二、温度 2.中性溶液脱胶时 常压下(100)几乎不能脱胶 高温高压下(100)温度脱胶速率增加很快 时间(min)温度()100 110 120 130 20 3.47%9.44%15.67%21.47%30 3.79%12.17%17.21%21.51%40 4.46%13.85%17.74%21.97%60 4.93%15.85%18.71%22.22%80 6.14%16.18%20.05%23.19%可以采用高温高压中性脱胶,但不能除去油脂蜡质,产品吸水性差。,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,二、温度3.强碱性溶液脱胶时 温度和脱胶速率几乎成直线 如果强碱性溶液脱胶,浓度足够大的话,即使室温下也能充分脱胶。如3.5%NaOH,在室温下几分钟就能充分脱胶。但丝素损伤历害,一般不采用。4.工厂一般采用弱碱性溶液脱胶,温度控制在95-98,沸而不腾。不易使织物擦伤、浮起。,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,三、碱剂的种类和浓度1.NaOH、Na3PO4、Na2CO3、Na2SiO3均能较充分脱胶 脱胶能力:NaOHNa3PO4Na2CO3Na2SiO3 工厂一般采用:Na2CO3、Na3PO4、Na2SiO3 常用:Na2CO3+Na2SiO3 Na2SiO3不能单独用于脱胶 用量大,易产生硅垢,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,三、碱剂的种类和浓度2.浓度10mM时,是一转折点 10mM时,浓度脱胶速率增加很快 10mM时,浓度脱胶速率增加很缓慢 一般控制在10mM浓度以上,但不宜过大*10mM Na2CO31.06g/l 10mM Na3PO43.80g/l 10mM Na2SiO31.22g/l,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,四、时间1.织物薄脱胶快2.练减率20%时,时间脱胶速率增加快 练减率20%时,时间脱胶速率增加很缓慢(1)练减率20%时,脱的是丝胶和(2)练减率20%时,脱的是丝胶和 丝胶 丝胶 丝胶 丝胶 10.2%9.6%4.4%0.8%(3)随时间的增加,练液的pH下降,丝胶浓度增大 故此时就需要更换新浴,或添加碱剂。工厂一般采用更换新,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,六、表面活性剂1.表面活性剂对练减率几乎没有影响2.表面活性剂的乳化、分散、润湿、净洗等作用,可以改善产品的质量毛效、白度,丝织物精练:影响脱胶的工艺因素,七、浴比的影响浴比 125 150 175 1100练减率(%)14.36 16.38 17.28 18.32 浴比脱胶速率工厂一般采用:挂练:140-50 平幅精练机精练:1500,丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(一)采用的药剂及作用1.碱剂 常用:Na2CO3+Na2SiO3 或Na3PO4+Na2SiO3 作用:脱胶 Na2SiO3(泡化碱)有吸附作用,可以吸附金属离子,有利于提高产品 白度。2.表面活性剂 以前常用:肥皂 称皂碱法 肥皂的优点:手感好,光泽好 缺点:不耐硬水,凝固点高(60),易产生“皂雾”、“皂渍”、泛黄等 目前常用:水溶性好,耐硬水的合成洗涤剂 作用:有利于均匀脱胶和去除油脂蜡质。可提高产品的毛效和白度3.软水剂:三聚磷酸钠;六偏磷酸钠等4.保险粉(低亚硫酸钠酸钠或连二亚硫酸钠Na2S2O4)作用:是还原剂 去除色素,丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(二)工艺流程 练前准备预处理初练(双氧水漂白)复练练后处理(水洗、脱水等),丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(三)练前准备1.练桶精练(1)折码 S码 圈码 渗透好;脱胶均匀 不易产生“刀口印”但易产生“刀口印”渗透较差;脱胶不易均匀;水洗不易洗净(2)钉线、扣攀、穿棒 2.星型架精练 挂绸,丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(四)预处理1.目的:膨化丝胶,有利于匀均脱胶。2.工艺:一般采用Na2CO3或Na2CO3表面活性剂溶液浸渍 Na2CO3浓度和温度 低浓度,高温处理:浓度:0.51.5g/l 温度90 高浓度,低温处理 浓度:2.5g/l 温度80 中等浓度,中等温度处理:浓度:1.52.5g/l 温度:8090 时间:与初练和复练时间相同,丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(五)初练 是脱胶的主要过程。炼减率达1820%1.精练工艺举例2.练液配制加纯碱加肥皂加泡化碱加保险粉 加保险粉方法:(1)练毕前30分钟一次加入(2)一半量在精练中间加入,另一半量在练毕前20分钟加入 原因:保险粉加入会使练液pH降低 2030分钟其漂白能力最强 分二次加入,有利漂白匀均,丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(六)复练1.目的(1)除去残余丝胶,主要是丝胶(2)净洗和漂白2.工艺 基本与初练相同。但碱用量应比初练略少。初练液pH=9.5-10.5,复练液pH值应控制在9-10 复练液连用数次后,可转为初练液使用,丝织物精练:精练工艺一、碱表面活性剂法,(七)练后处理 水洗脱水 应从高温低温水洗,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,用蛋白酶催化丝胶蛋白水解而达到脱胶之目的,但蛋白酶不能去除油脂蜡质等其它杂质。故仍需用表面活性剂等其它助剂。所以有酶皂、酶合成洗涤剂法(一)蛋白酶的分类 1.按来源分类 植物性蛋白酶:如,木瓜蛋白酶 动物性蛋白酶:如,胰蛋白酶、胃蛋白酶 微生物蛋白酶:如,2709、S114、ZS742、286等 2.按使用条件分类 酸性蛋白酶 中性蛋白酶 碱性蛋白酶,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(二)酶的特性专一性催化效率高各种酶都有最适宜的使用条件(pH值、温度),丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(三)2709碱性蛋白酶的性能1.在最适宜的pH值(9-11)时(1)温度60 温度催化能力 温度60 催化能力最强 温度60 温度催化能力急剧下降(2)温度50 存活率基本稳定 温度50-60 存活率明显下降 温度60 温度存活率急剧下降(3)两者兼顾,一般选择40-45,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(三)2709碱性蛋白酶的性能2.在最适宜的温度时(1)pH11 pH催化能力 pH11 催化能力最高 pH11 催化能力急剧下降(2)时间存活率 时间存活率稳定的pH范围缩小(3)一般采用pH=9.5-10.5,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(三)2709碱性蛋白酶的性能3.蛋白酶的活力单位 定义:在规定条件下,1克固体或液体酶制剂,每分钟将酪蛋白水解出1微克酪氨酸,即称为个活力单位。2709碱性蛋白酶一般为3万单位,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(三)2709碱性蛋白酶的性能4.阴离子表面活性剂中,肥皂和太古油不能与其同浴使用,否则会生成云雾状的悬浮物,使精练效果显著下降。其它影响甚微 非离子表面活性剂:浓度0.3%几乎没有影响 浓度0.3%酶活力将受到抑制 5.Na+、Ca2+、Ma2+、Ba2+对酶有激活作用,因此可以用硬水。Ag+、Fe2+、Fe3+、Hg2+、Pb2+、Al3+、Cu2+等 重金属离子对酶有抑制作用。酶的容器不能用这些金属材料制作。,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(四)酶练工艺1.工艺流程 练前准备预处理酶练精练练后处理,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(四)酶练工艺 2.预处理(1)目的 膨化丝胶,并脱去部分丝胶。酶练温度低;酶分子量大,渗透差 必须要预处理(2)工艺 a.用纯碱溶液预处理前酶法预处理 纯碱:0.5-1g/l 温度:80-90 练减率一般不超过12-14%b.用废精练液预处理中酶法预处理 练减率可高达16-18%一般采用中酶法预处理,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(四)酶练工艺 3.酶练 工艺条件:温度 40-45 pH值 9.5-10.5 时间 酶练时间(min)30 60 90 120 练减率(%)21.5 22.15 22.25 22.90(预处理练减率:14.15)酶的浓度 浓度:12.550单位/毫升 练减率(%)20.522.0 一般采用28-38单位/毫升,丝织物精练:精练工艺二.酶练法,(四)酶练工艺 4.精练(1)目的 a.除去油脂蜡质 b.净洗 c.漂白(加保险粉)d.除去残余的丝胶,使脱胶均匀。预处理 酶练 精练 内层练减率(%)17.8 22.5 23.6 外层练减率(%)19.8 23.7 23.8(2)工艺 与碱表面活性剂法的复练相同,