纺织工业染整工艺流程doc46

纺织工业染整工艺流程doc46内容摘要：

乏膨松感，身骨欠佳。 酸精练 经研究， ～ 2 较为安全 (蚕丝的强度超过皂法脱胶 )。 酸对丝胶蛋白的水解作用是打断了天门冬氨基酸和谷氨酸的肽键。 (1) 用酸类精练剂易控制脱胶率，去除程度可以进行部分脱胶，以迎合市场上的某些特殊需要 (所谓三分练、五分练、七分练等 ) (2)在高压下在有机酸 (苹果酸、洒石酸、琥珀酸等 )酸浴中同时精练和染色的方法。 节能 ，染色牢度高于常压染色法。 酶精练 利用蛋白水解酶精练，优点：膨松性好、不起毛、不伤丝素等，也可去除死茧造成的污垢。 主要酶：胰蛋白酶 (pH7～ 9)，木瓜酶 (pH5～ ， 70～ 90℃ 活性最大 )，细菌酶 (℃ )， 2709 酶， 209 碱性蛋白酶等 二、精练方法发展新趋向 过酸膨化预处理 蚕丝在酸中 70℃ 产生的膨化效果，在水中需 90℃ 才可达到， ∴ 在一定 T下，采用过酸预处理，再快速精练，可 ↓T，缩短 t，避免灰伤。 精练前后膨化处理 (1)练前膨化，将坯绸 (电力纺 )用抽真空 机减压处理两次，使织物充分吸水后，用膨化剂溶液浸渍一定时间。 (2)练后处理，将练熟丝织物在 50℃ 左右的水中处理后，脱水，放入减压渗透机用膨化剂溶液渗透处理两次，堆置 12h，水洗。 蚕丝精练剂高效化和多功能化 为满足平幅快速精练的需要，推出快速精练剂第四章 漂白 (Bleaching) 167。 1 概述 一、漂白目的 去除天然色素，赋于织物必要和稳定的白度。 广义上还包括上蓝 or 荧光增白等利用增白剂使产生光学性的泛白作用。 二、漂白法分类：化学漂白法 —氧化剂、还原剂 日晒法：利用紫外线作用使水产生氧 orH2O2起到氧化作用， 增白法 —上蓝 or 荧光增白 氧化剂漂白： fibre 易受损、但很少变色 常用的 NaClO、 H2O NaClO过乙酸等。 漂白原理：破坏色素发生体分达到消色目的 还原剂漂白： fibre 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：。