纺织工业染整工艺流程doc46-纺织服装(编辑修改稿)

纺织工业染整工艺流程doc46-纺织服装(编辑修改稿)内容摘要：

bre 脆损少，但漂白后有因空气氧化变色倾向，仅对丝及羊毛等使用一部分 常用的： SO NaHSO Na2S2O4 漂白原理：通过还原色素产生漂白作用 三、对漂白产品质量要求 白度： 87%以上 损伤小 (对 NaClO 漂白，要求 ―潜在作用 ‖小 ) 四、设备及加工方式 视品种和漂白剂而定，纯棉织物采用绳状连续漂机，厚重棉布和涤 /棉织物则用平幅连续练漂机。 漂白方式： (1) 浸漂： (2) 淋漂： (3)轧漂： 不同品种，对漂白要求不同。 167。 2 NaClO 漂白 一、 NaClO 溶液的性质 NaClO 是白色 粉末，易溶于水，商品以液状出售 (以电解食盐溶液制的，印染厂用 Cl2通入 NaOH 溶液中自制。 无色 or 淡黄色带有 Cl2臭味液体，商品溶液浓度为有效氯含量 10～ 15% 强碱弱酸盐，易水解 遇过量 HCl放出 Cl2： NaClO+HCl→HClO+NaCl HClO+HCl→Cl2↑+H2O NaClO 溶液处于复杂和不稳定状态。 溶液中各成分组合随 pH 值不同而变 NaClO 在碱性条件下更稳定，商品溶液 pH 为 12 重金属及其化合物对 NaClO 有催化分解作用，使 fibre 严重受损，以 Fe、 Co、 Ni和 Cu的化合物较为强烈， ∴ 设备不宜用铁质。 二 NaClO 漂白原理 NaClO 与色素的作用很复杂，只能对漂白原理作一般说明。 根据 NaClO 溶液组成的资料，产生漂白作用的有效成分可能是 ClO、 HClO 和 Cl2，且溶液由碱性转变为酸性时，依下列次序变化： NaClO→HClO→Cl2 根据实验的结果，随 pH↓，漂白速率 ↑，当 pH＜ 4时，漂白速率 ↑↑。 ∴ 认为 NaClO 的漂白在不同条件下可能是不同成分在起作用。 笼统地说，漂白的主要成分是 HClO 和 Cl2，碱性范围是 HClO 为主， PH4是 Cl2 观点一：漂白作用是 依赖 HClO 分解产生的新生氧将发色基团破坏而消色，该反应在弱酸性条件下才迅速发生，纤维损伤亦很剧烈。 观点二：漂白作用主要是由于 HClO 和 Cl2的分解产物对色素双键有加成作用 此外 NaClO 对其他杂质，也可发生氧化、氯化、加成等反应。 ① 果胶物质、多糖类及其水解物，其醛基易被氧化生成羧基。 ② 含氮物质和蜡状物可被氯化成相应的氯氨酸及脂肪酸的氯化衍生物。 ③ 棉籽壳中的木质素可被氯化为氯化木质素。 NaClO 对纤维素亦有氧化作用 (非选择性氧化 )，氧化作用复杂。 三 NaClO 漂白工艺条件分析 漂液的 pH 值 主要表现在对漂白速率和对纤维损伤大小影响 ① 酸性条件下，但 Cl2逸出，污染环境 ② 中性条件， fibre 损伤最严重 ,此时氧化纤维素羧基多，对纤维的损伤程度较大。 所以选择 pH9—10 漂白，尽管漂白速度慢一些，但通过延长 t可达到目的。 注意：漂白时，由于 fibre 吸收 NaClO 水解产生的 NaOH，加之纤维素，果胶等有机物产生酸的影响，还有空气中 CO2的作用，使漂液 pH 逐渐 ↓， ∴ 轧漂时要不断补充新鲜漂液，淋漂和浸漂时需要加碱剂 Na2CO3以维持 pH 值，防止 fibre 损伤。 温度和时间 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 ↑， T＜ 35℃ ， T＜ 35℃ ， 急剧 ↓∴ 高温不宜，但低温需制冷设备，能耗大，时间长。 ∴ 选择室温 20～ 35℃ ，时间以 30～ 45min为宜 浓度 在 pH、 T 和 t 一定时， C↑，白度 ↑，但并非成正比， C 达一定值白度提高不多，而损伤大，实际生产时应根据含杂、织物厚薄，对白度要求确定 四 NaClO 漂白工艺 工艺过程 (1)纯棉：绳状轧漂 —在绳状漂白联合机上进行 水洗 →浸轧漂液 (轧余率 100～ 120%)→堆置 水洗 →酸洗 →中和 (Na2CO3)→水洗 →脱氯 →水洗。 (2)涤 /棉织物采用平幅加工，深色织物有效氯 2~4g/L。 应注意的两个问题 (1)前处理问题：必须有较好的退浆和精练效果，否则要加重漂白负担，影响棉 fibre 的强度，对 T/C 来说，这一点较难满足，一旦精练不净， fibre 上的含氮物质漂白时会与 HClO 生成氯胺类化合物，释出 HCl，使fibre 泛黄、脆损。 ∴ NaClO 漂白对 T/C 仅适用于深色品种，中、浅色须复漂一次 (2)脱氯问题：漂白后，残留氯经过一定时间会使纤维损伤，色泽发萎，泛黄，对不耐氯的 dye 亦有破坏作用。 对 NaCeO 漂白工艺评价 (1)NaClO 价格低，工艺设备简单，广泛用于棉布的漂白。 (2)该工艺要求有较好的退浆精练效果，否则会加重漂白复担影响棉 fibre 的强度。 (3)对 T/C 仅限于深色品种，不用于蛋白质 fibre 的漂白 (引起损伤、泛黄 ) (4)有 Cl2逸出，有污染。 3 H2O2漂白 H2O2氧化电位低于 NaClO,对 fibre 损伤小，且无潜在损伤，适用范围较广。 .最早出现于 1938 年，国内主要用于 T/C 和棉针织物的漂白，白度高 ,不泛黄，手感好。 一、 H2O2溶液的性质 俗称 双氧水，商品有多种浓度，低浓度 (3%～ 35%)为无色无臭溶液，高浓度为浅蓝色粘稠液体，印染厂使用 30～ 36%左右商品。 系强氧化剂， 30%H2O2对皮肤有刺激性和 ―灼伤 ‖作用，浓度＞ 65%的 H2O2与易燃物接触易燃、易爆 水溶液呈弱酸性，遇 base 低温亦极易分解。 商品 H2O2加稳定剂，并在酸性条件下出售保存。 30℃ 以下的 H2O2较稳定， 70℃ ，分解速率加快。 遇有色金属离子及酶等剧烈分解，其分解是一个剧烈的放热反应，可能引起爆炸。 对玻璃、和纯铝都不起作用、可用来制容器的设备，工厂用不绣钢材料， H2O2遇强氧化剂 KMnO4则显还原性，可利用该性质对 H2O2进行分析。 二、 H2O2漂白原理 H2O2是弱二元酸，在水溶液中按下式电离 H2O2?H++HO2 (1) K1=1012 HO2 →H+O22 (2) K2=1925 最早认为 H2O2分解放出新生氧，而起漂白作用， 但 H2O2 分解极复杂，目前对 H2O2 破坏色素的化学反应的性质了解很少， ∴ 对新生氧起漂白作用的说法缺乏有力的论证。 亦有人认 为， H2O2 漂白是由于羟基阴离子的作用，依据是，当 pH↑时， (1)式中 [HO2]↑，而漂白速率也因 pH↑而 ↑ 有人提出 H2O2分解的游离基在起漂白作用。 在某些金属离子存在时， H2O2 的分解会加速，有复杂的反应，对色素虽有破坏作用，但将使纤维素受到损伤。 关于 H2O2的漂白机理，通常认为 HO2是漂白的主要成份，能解除有机色素的电子流动性能，而起脱色作用，也可能引发游基侵袭发色基团： 三、 H2O2漂白工艺条件分析 (以棉为例 ) 1． pH 值的影响 pH 值对 H2O2分解率和漂白质量有影响。 从强力看， pH3～ 10 范围强力变化不大，有较高水平，从聚合度看，只有 pH 在 6～ 10 范围内能达满意水平。 综上所述， pH 为 9～ 10 较理想，若加入稳定剂， pH 可以提高至 ～ 11。 温度、浓度和时间 H2O2的分解、织物的白度与温度成正比，当 T=90～ 100℃ 时， H2O2可分解 90%，白度亦最好，若 T=60℃ ，分解率仅 50%，在正确使用稳定剂的情况下，织物的白度和纤维受损程度仅与 H2O2分解率有关，分解速率快慢影响并不大， ∴ 漂白条件应使大部分 H2O2发生分解，白度，强力符合要求，根据前处理情况， H2O2浓度在 2～ 6g/L。 漂白时间与 T有关， 95～ 100℃ 条件下， 45～ 60 分钟，大部分 H2O2已经分解。 稳定剂的作用 加工过程中，织物不可避免地会沾上重金属离子，它们对 H2O2 有加速分解作用从而脆损纤维素，若局部不匀，会造成破洞。 ∴ 织物在漂白前，必须充分洗净，尽可能 ↓金属性杂质，同时在漂液中加适量稳定剂，其不仅可防止金属离子催化分解，而且可调节碱度和起缓冲作用。 (1)对氧漂稳定剂的要求 Ⅰ 、要有高效的稳定作用，能控制其分解率达到需要的程度 (95～ 100℃ 存放时， 1h 内 H2O2分解率应 ≤40%，加入织物时经 1h 漂白， H2O2含分解率宜控制在 70%左右； Ⅱ 、对 fibre 的损伤要减少到最低限度 H2O2漂白的优点是纤维素的损伤比 NaCeO 少，与使用 H2O2的浓度有关，也与稳定剂有关，一般只允许漂后 下降 15%左右； Ⅲ 、能耐不同浓度的碱 (碱性能催化 H2O2的分解，而 H2O2漂白又需在 pH 时进行，这就要求稳能抑制碱性催化反应； Ⅳ 、污染小，易被生物降解； Ⅴ 、不结垢，不在 fibre 上沉积不溶物； Ⅵ 、白度要好。 (2)稳定剂的种类 按其化学组成是否含硅盐，分含硅和非硅两类 按其作用机理分为吸附型，络合型及混合型。 Ⅰ 吸付型 A、最典型的是 Na2SiO3，其稳定作用为 ① 稳定作用， Na2SiO3在硬水中形成高度分散的 MgSiO3(CaSiO3)胶体，能吸附 H2O和重金属离子，使金属离子失去催化活性。 ∴ 若在去离子水中漂白，非但没有稳定作用，相反因 pH 值提高而加速 HO2 分解，但当 Fe2+含量超过Na2SiO3吸附能力时，就会减弱其稳定作用 ② 作为碱剂，可缓冲漂液的 pH 值。 (引起 H2O2活化 ) 优：稳定效果好，白度，价格便宜 缺：易结硅垢，影响手感，清除困难，不耐强碱浴 B、脂肪酸镁 稳定机理：在碱性漂液中形成胶体，能吸附 Fe2+正电荷胶体，而起到稳定作用 C、高分子胶体，如聚丙烯酰胺 (PPA)部分水解物 Ⅱ 络合型稳定剂 稳定机理：能与重金属离子形成络合物，从而降低 or 消除其催化分解作用，是当今抑制催化分解最佳的稳定剂 (远远大于吸附型 )。 络合物分两类：一类是与金属离子间只有配位键 (称络合物 )；另一类是与金属离子间既有配价键又有共价键 (螯合物 ) 品种有： ① 磷酸盐，受 pH 值影响大，又会造成水富营养化 ② 氨基羧酸盐 (氨基上接羧甲基的盐类 ) 螯合能力强，但分散力差，不耐浓碱， EDTA 生物降解性差 ③ 羟基羧酸盐 洒石酸，葡萄糖酸钠，海藻酸钠，整合能力强，但分散力差，易为生物降解 ④ 有机膦酸盐 胺三甲叉膦酸盐，乙二胺四叉基膦酸盐等具有比 EDTA 还要强的螯合能力，络合容量高，络合稳定常数大，耐一定量的碱，易于生物降解 Ⅳ 混合型 一种是将吸附型与螯合型稳定剂进行物理性拼混； 另一种是稳定剂本身既是吸附型又是螯合型，如聚丙稀酸，聚马来酸聚羟茎丙稀酸，具有良好的胶体特性和分散作用，有温和的螯合作用，耐碱性较好有机膦酸酯，能耐 50g/L的烧碱 ，可用于高碱量的煮漂一浴法 四、生产工艺 氧漂工艺适应性广泛，漂白方式有 ① 轧漂 (汽蒸 漂白，是目前应用最广的一种，工艺连续化，效率高，以平幅汽蒸为多 )； ② 浸漂 (卷染机平幅漂白，液下履带箱漂白 )； ③ 冷堆法等，温度可分室温，常压高温，高压高温等，另外可与其它漂白剂联合进行。 棉布 以汽蒸漂白为主 退、煮后织物 →浸轧漂液 汽蒸（ 95~100℃ ， 45~60min ） →水洗 100% T/C： ① 常压汽蒸 退浆，轻精练后 →浸轧漂液 (H2O2:4～ 6g/L， ～ 11)→汽蒸 (95℃ ， 45′)→水洗 ② 高温高压 A、退浆 →浸轧漂液 (H2O2： 5～ 7g/L； NaOH:3~5)→汽蒸 (～ ， 130～ 142℃ ， 1～ 2min) B、烧毛 →浸轧漂液 (H2O2： 7～ 14， NaOH： 10～ 15 渗透剂 )→汽蒸 (142℃ ,1min)→水洗 ③ 浸漂 (卷染机平幅 )：厚重织物 对小批量织物，可选择不锈钢 or 木质卷染机 工艺流程：冷洗一道 →漂白 8～ 10 道 (95～ 98℃ )→热洗 4道 (70～ 80℃ )→冷洗上卷 ④ 冷堆法 在完全没有氧漂汽蒸设备的条件下，可采用冷堆法，尤其适合不宜高温处理的合纤与棉混纺品种，产品手感好，损伤小，能耗低，但渗透性较差，要注意漂白的水洗 (高效洗涤在冷漂中的重要性超过其他任何工艺 )。 此法，采用轧卷堆置，用塑料薄膜包覆好，不使风干，再在特定设备上低速远转，防止工作液积聚在布卷下层，造成漂白不匀。 工艺流程：室温浸轧漂液 →打卷 →堆置 130℃ ， 14～ 24h)→充分水洗 漂液组成： H2O2： 10～ 12g/L， Na2SiO3 25~30g/L, NaOH： 5g/L H2S2O8： 7～ 10g/L(强退浆剂，有漂白作用 ) ⑤ 液下履带箱漂白 织物浸轧漂液后，在液下履带上堆置浸渍一定时间后再汽蒸。 浴比大，织物处于松弛状态，较平整，加工匀、透，手感丰满柔软，时间 短，能耗低。 工艺：退浆后 →液下浸渍 (60℃ ， 10min)→汽蒸 (100。