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真丝绸冷轧堆法练白工艺工程实例
集萃印花网  2009-12-30 00:00:00

    【集萃网观察】真丝绸冷轧堆法练白工艺(浙江省杭州市)

    (1)练白工艺原理

    随着环保概念的深人人心,染整企业的清洁生产也日趋被人们所重视。真丝绸练白通常采用大浴比、高温浸泡、初练、复练的方法,这种方法能源消耗量大,同时产生大量废水,造成环境污染。为了节约水资源,减少污染,实施真丝绸冷轧堆法练白工艺。

    丝胶与丝素虽然都是蛋白质,但是由于组成它们的氨基酸含量不等,分子构成和形态结构有着很大的差别。丝胶蛋白质中带有较强亲水基团的氨基酸数量远比丝蛋白质中的多,且丝胶分子排列紊乱松散,呈球状粒子;而丝素分子却形成结晶性的整列区域。在水、碱剂、酶及其他助剂的作用下,特别是在温度较高时,丝胶能快速膨化、溶解;丝素蛋白质虽然也能够膨化,却难以溶解。另外,碱液对丝素的水解作用与温度有很大的关系,一般在高温时,破坏作用较大;而在低温时,即使在较浓的NaOH溶液中,丝素受损程度亦显著降低。因此,生坯用较高的pH值(11±0.5)溶液浸轧,并在常温中堆置较长时间(6~48h),对丝素的损伤并不大。而此间丝胶却充分膨化,当再用热水水洗时丝胶就会溶解于水中,达到脱胶的目的。

    (2)堆置时间对练减率的影响

    真丝双绉、素绉缎、斜纹绸、桑皮缎、重绉、丙纶素绉缎等织物进行冷轧堆练白工艺,取得了较理想的效果。以下介绍14101素绉缎冷轧堆练白工艺技术。

    采用快速精练剂Zs-Ⅱ作为素绉缎的练白助剂,测定不同堆置时间的练减率,具体条件如下。

    工艺配方:快速精练剂ZS-Ⅱ 40g/L,用碱调pH值为11±O.5。

    操作要求:按以上配方配制成温度为30℃左右(也可以用冷水配制)的溶液,用小轧车对生坯一浸一轧,轧液率控制在110%左右,然后用塑料布包裹试样,并在室温(15℃左右)中放置一定时间,再进行水洗处理。

    在室温堆置中,丝胶虽经高pH值溶液处理耐膨化,但并不会从丝素上分离下来,须经过热水处理才能脱胶,也可稳定之为复练。为使丝绸得到较好的白度,还需对试样进行漂白。为此,在轧堆放置后的水洗工序按以下步骤进行处理。

    第一步:纯碱5g/L,保险粉5g/L,WA分散剂2g/L,在温度95~98℃水洗15min。

    第二步:纯碱3g/L,保险粉3g/L,在温度90~95℃水洗15min。

    第三步:双氧水10g/L,泡化碱2g/L,在温度90℃左右水洗20min。

    第四步:在60℃左右水洗5min。

    第五步:加入冰醋酸0.5g/L,在冷水中水洗5min。

    试样在堆置不同时间后的练减率见表3—40。

    表3—40堆置时间对练减率的影响

    由此可以看出,如果堆置时间太短(6-h以下),则脱胶率过低,不能达到练白效果;堆置时间过长(大于48h),则脱胶率太高,且丝素长时间被高pH值的液体包围,强力会有所损伤;最好选择在16~48h。同样的配方,堆置时间不同,织物练减率也不同,因此可以用堆置时间或助剂的浓度来控制脱胶率。根据试验,素绉缎冷轧堆练白的最佳工艺为:快速精练剂ZS-Ⅱ40g/L,用碱调节pH值为11±0.5,室温中冷堆24h。

    另外,经试验表明,普通的精练助剂同样可以用于真丝绸冷轧堆法精练。下面以酶练法中助剂浓度对14101素绉缎练减率的影响进行试验。

    (3)助剂浓度对练减率的影响

    按表3—41配方配制成溶液,控制该溶液的温度为(40±5)℃,将试样一浸一轧,轧液率110%左右,然后用塑料布包裹,在室温中放置24h,再将试样按前述方法水洗。

    试验结果表明,工艺配方1的练减率为10.3%,配方2为19.6%,配方3为22.8%。其中工艺1和工艺2的练白绸手感较硬,小样染色易花,说明未达到预期的练白效果,而工艺3的练白绸手感、色泽良好,小样染色效果较佳,因此以工艺3为较佳工艺。同时,也证明了可采用调节助剂用量(特别是酶、碱的用量)的方法来控制练减率。值得一提的是,用酶练法练白时,应控制pH值不超过11,溶液温度应控制在35~45℃。

    表3-41酶练法工艺配方 单位:g/L

    注:配方1和配方2调节pH值为10.5左右,配方3为11.0左石。

    (4)大样实例

    在小试基础上,选用隐条绉5匹(坯绸重量11.8kg,长度234.6m)进行大样试验,工艺配方:快速精练剂ZS—II 30g/L;纯碱5g/L。

    轧车车速30m/min,一浸一轧,控制带液率为130%左右,后松式打卷,并用塑料布包裹绸卷。为了保证绸面上的液体均匀分布,用小车带动绸卷不停地转动,并保持车速为6~10r/min,环境温度为25~33℃(当时的车间温度),因为该组织比较松(重量为55.0g/m2),冷堆12h后用小绳状染色机分五步水洗:

    第一步:纯碱5g/L,保险粉3g/L,WA分散剂2g/L,温度(98±2)℃,时间10min。

    第二步:纯碱3g/L,保险粉3g/L,温度(90±2)℃,时间15min。

    第三步:双氧水10g/L,泡化碱2g/L,温度(90士2)℃,时间20min。

    第四步:60℃温水洗5min。

    第五步:用醋酸O.5g/L在冷水中水洗5min。

    经测试,练白绸重9.145kg,长229.5m,即练碱率(脱胶率)为22.5%,练缩2.17%。对该真丝绸进行染色试验,织物染色匀透。表明用冷轧堆法练白真丝绸脱胶均匀,手感良好。练白绸的白度和强力等也与普通练白工艺的效果接近。

    (5)小结

    ①用冷轧堆法练白真丝绸,由于高温浸泡和初练均可在自然温度中冷堆代替,节约了水资源和蒸汽的耗量,同时减少了污水量。

    ②冷轧堆练白法不仅可以用于真丝绸的练白,还可以用于真丝交织物的练白,练白效果接近普通练白工艺。

    冷轧堆前处理短流程工艺,为染整清洁生产提供了一种节能、降耗、减排,降低生产成本的工艺方法。根据不同纺织制品,安排设计不同的优质、低成本的经济、环保工艺方案。在方案设计中应顾及到工艺的优化,譬如:冷轧堆后的毛效高低是按后续工艺段的要求而决定的,并非愈高愈好,关键是整批要一致。

    冷轧堆工艺实例中,多次提到化学品助剂消耗量大,这是未实施透芯高给液的原因,既增加了工艺成本,又影响到工艺质量,且增加污水排放负荷,这是节能减排工作的重点。将传统的两浸两轧,被动卷装,改成高给液,中心收卷,是既简便,又实效的方案。

    来源: 印染在线

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