纺织基础知识学

纺织基础知识学

绪言

第一章染整用水及外表活性剂

第二章

棉及棉型织物的退浆和精

第三章

蚕丝和真丝绸的精练

第四章

漂白(Bleaching)

第五章

丝光

第六章

热定形(HeatSetting)

第七章毛织物的湿整理

第八章

普通整理(Finshing)

第九章

防缩整理Finishing)

第十章

防皱整理(ResinFinishing)

第十一章特种整理过纺织加工以后的加工工艺。它是织物在一定的工艺条件下，经过染料、药剂和助剂在公用设备上停止的化学和物理加工进程。

1．特点〔1〕属加工工业(在纺织工业中担任承上启下的重要角色)；〔2〕一种化装术；〔3〕综合的工艺技术，触及面广；〔4〕能耗大〔水、热、电〕，有污染〔废水、气、渣〕需注重节能和环保。2．目的改善织物的服用功用〔温馨、保暖、抗皱等〕，赋予功用性〔防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等〕，提高身价。〔1〕去除杂质；〔2〕提高白度；〔3〕染着颜色；〔4〕改善作风。二、染整加工的主要内容漂、染、印、整。三、本课程的义务和要求1．掌握纺织品的练漂、整理加工的基本原理和方法。2．能依据纺织品的特性和练漂、整理加工要求，合理制定加工工艺进程及条件；初步具有处置练漂及整理工艺效果的才干。3．了解练漂、整理加工的质量检验方法。4．了解练漂及整理加工技术停顿和开展前沿。5．查阅染整专业的有关文献。第一章染整用水及外表活性剂第一章

染整用水及外表活性剂§1

染整用水及其处置一、水和水质1．自然界中的水源空中水：流入江、河、湖泊中贮存的雨水，含较多可溶性无机物和大批无机物地下水：深地下水〔深井水，不含无机物，有较多矿物质〕浅地下水〔深度<15m的浅泉水、井水，有可溶性无机物和较多的二氧化碳〕自然水自来水：加工后的自然水，质量较高。2．水中的杂质悬浮物〔泥沙〕、胶体物〔较少、硅、铝等化合物〕，

过滤可除。可溶性杂质：Ca、Mg、Fe、Mn盐，

难处置。3．水的硬度及表示方法①硬水：含较多钙镁盐的水。软水：含较少钙镁盐的水。②硬度：用度数表示钙镁盐含量的方法〔即水中含杂的多少〕。暂时硬度：水中含Ca、Mg重碳酸盐的量。永世硬度：水中含Ca、Mg的氯化物、硝酸盐和硫酸盐的量。③表示硬度的方法：a)ppm：1升水中所含Ca、Mg盐类相当于1mgCaCO3称1ppm。b〕德国度：1升水中所含钙镁盐类相当于10mgCaO称1德度。

二、染整用水的要求1．

要求〔1〕无色、透明、无臭；〔2〕pH=6.5~7.4；〔3〕铁、锰离子含量<0.1ppm；〔4〕硬度<60ppm。2．硬水对染整加工的影响〔1〕练漂加工中消耗肥皂，织物上的钙、镁皂影响手感、色泽；〔2〕漂白时影响白度、光泽；〔3〕染色时与阴离子染料生成沉淀，消耗染料，形成色斑，降低摩擦牢度，改动色光；〔4〕对锅炉的影响：水垢消耗燃料，形成爆炸，好转水蒸气，惹起锅炉腐蚀。三、硬水的硬化1．沉淀法：用石灰、纯碱处置，使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出，过滤后即得软水，其中的锰、铁等离子也可除去。2．软水剂〔1〕Na3PO4：

3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4〔2〕六偏磷酸钠：

Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+〔3〕胺的醋酸衍生物〔EDTA〕：与Ca2+、Fe2+、Cu2+等离子生成螯合物3.离子交流法：〔1〕原理：用无机or无机物组成一混合凝胶，构成交流剂核，周围包围两层不同电荷的双电层，水经事先可发作离子交流。阳离子交流剂：含H+、Na+固体与Ca+、、、、、、、、Mg2+离子交流阴离子交流剂：含碱性基因，能与水中阴离子交流〔2〕常用交流剂：a.泡沸石：水化硅酸钠铝Na2O·Z+Ca(HCO3)→CaO·Z+2NaHCO3Na2O·Z+CaSO4→CaO·Z+Na2SO4b.磺化煤：2Na(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO42H(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4c.离子交流树脂4．电渗析法：用直流电源作动力，使水中的离子选择性地透过树脂交流膜而取得软水。5．磁化法：使水流过一个磁场，钙、镁盐类分子间引力减小，不易发生稳固水垢。

§2外表活性剂一、外表张力和外表吸附现象1．

外表张力在数值上等于，将液一气界面扩展单位面积所做的功，or扩展单位长度所需的拉力。外表张力的影响：液体的外表张力越大，纤维越难被浸透。2．外表吸附现象二、外表活性剂结构特征及其溶液的性质1．

外表活性剂以浓低度存在于水中，能清楚降低溶液外表张力的物质。2．结构特征〔双亲结构〕不对称的极性分子，由较大的疏水基与较小亲水基组成。3．分类：按在溶液中所带电荷状况分离子型阴离子：R-COO-Na+阳离子：R-N+H3Cl—两性型：非离子型：聚氧乙烯醚

R-O-(CH2CH2O)nH4外表活性剂浓度与外表张力的关系外表活性剂在溶液中的陈列状况与浓度有关，只要当浓度达一定值时，才干在溶液外表聚集足够的数量，而构成单分子膜，此时继续添加浓度，无助于外表张力的降低，但有利于外表活性剂相互聚集，构成胶束。CMC：指使溶液外表张力达最低值所需外表活性剂的最小浓度，也是外表活性剂在溶液中刚刚构成胶束的浓度。外表活性剂的浓度普通稍大于CMC时，才干充沛发扬作用。三、外表活性剂的主要作用1．润湿和浸透2．

乳化一种液体以极小的微粒平均地分散在另一种不相溶的液体中的现象。水分散在油中——油包水〔水/油〕油分散在水中——水包油〔油/水〕3．分散一种不溶性固体以极小的微粒平均的分散在液体中的作用。4．增溶属乳化、分散的极限阶段，即非水溶性的油溶于外表活性剂的胶束内，构成相似透明的溶液。5．去污

四、外表活性剂的化学结构与功用的关系1．亲疏平衡值与功用之间的关系H·L·B值：表示外表活性剂的亲水疏水功用〔Hydrophile-LipophileBalance〕外表活性剂要出现特有的界面活性，必需使疏水基和亲水基之间有一定的平衡。石蜡HLB值=0〔无亲水基〕

聚乙二醇HLB值=20〔完全亲水〕对阴离子外表活性剂，可经过乳化规范油来确定HLB值。HLB值

15~18

13~15

8~8

7~9

3.5~6

1.5~3用途

增溶剂

洗濯剂

油/水型乳化剂

润湿剂

水/油乳化剂

消泡剂HLB值可作为选用外表活性剂的参考依据。3．

疏水基种类与功用疏水基按运用分四种〔1〕

脂肪烃：〔2〕

芳烃：〔3〕

混合烃：〔4〕

带有弱亲水性基〔5〕

其他：全氟烃基疏水性大小：〔5〕>〔1〕>〔3〕>〔2〕>〔4〕3．亲水基的位置与功用末端：净洗作用强，润湿性差；中间：相反。4．分子量与功用HLB值、亲水基、疏水基相反，分子量小，润湿作用好，去污力差；分子量大，润湿作用差，去污力好。5．浊点对非离子外表活性剂来说，亲水性取决于醚键的多少，醚与水分子的结合是放热反响。当温度↑，水分子逐渐脱离醚建，而出现混浊现象，刚刚出现混浊时的温度称浊点。此时外表活性剂失掉作用。浊点越高，运用的温度范围广。五、常用的外表活性剂〔一〕阴离子型

1．肥皂优：润湿，去污力强；洗先手感柔软，光泽好。缺：不耐硬水和酸。2．浸透剂BX〔拉开粉〕异丁醇、萘缩合磺化产品，淡黄色固体优：水溶性好，耐acid、base、硬水，良好的润湿剂缺：吸湿后结块3．红油〔太古油〕润湿剂，耐硬水，不受pH影响，水溶性好。4．净洗剂AS耐acid、硬水，价廉，润湿、去污力逊于肥皂，手感粗。5．工业洗衣粉〔烃基苯磺酸钠ABS〕净洗剂，耐acid、硬水，价贵〔二〕非离子型1．润湿剂JFC耐acid、base、硬水2．平平加O3．TX-10第二章

棉及棉型织物的退浆和精练一、练漂的目的1.去除杂质，使染整加工顺利停止。杂质：①自然杂质：棉上的蜡状物，含氮物，果胶等

②加工时沾上的二次杂质：整经用浆，合纤纺纱上油，尘埃，锈迹等2.改善质量，提高服用功用，如丝光，热定形，多在染行停止，也归为练漂。二、主要工序因种类而异(棉)：原布预备→烧毛→退浆→精练→漂白(深色布可免，漂布须复漂)→开轧烘→丝光→烘干→染色(印花)(涤/棉)：预备→烧毛→退浆→精练(亚漂可免)→热定形(兼漂布涤加白)→丝光→氧漂(兼漂布棉加白)→烘干三、加工方式①烧毛、丝光、热定形、烘干以平幅停止。②棉轻浮种类除①工序外可停止绳状加工，厚重棉、涤/棉应采用平幅加工。涤/棉织物印染加工工艺原那么，T/C应保管纯棉织物的全部染前处置，但传统的纯棉工艺不适用T/C，须重新制定。①两种纤维都需求的且可运用同一条件的兼并停止；②只要一方需求，那么采取对一方有用而对另一方损伤小的工艺条件；③都需求又不能用同一条件的那么分步停止。现行工艺只能做到对一方大体有害，一般有严重损伤，或是统筹一方，又难以满足另一方，尚需进一步研讨。§2

原布预备(grayclothpreparation)原布：坯布(graycloth)，未经印染加工的布1.检验(inspecting)：保证产质量量，防止损失规格：长、门幅、重量，经纬纱支数、密度、强力质量：纺疵(缺经、断纬、稀纬、筘路条)、油污纱、斑渍和破损2.翻布(Turing)：分批、分箱为了防止混乱，便于管理、运输、须把相反规格，同一加工工艺的坯布划为一类加以分批分箱。3.打印(marking)为便于识别管理，每箱布中间约10～20cm左右要打上印子，标明种类，加工工艺、批号、箱号，发布日期，翻布人代号等。4.缝头(sewing)：为顺应批量延续加工，把一箱布的布头子缝接起来(下机布长为30—120m).环缝式：接缝处不厚、平整、坚牢，但费线、易卷边、切口大，稀疏织物不宜。平缝式：箱与箱之间的缝接，布头堆叠，易生横档，但坚牢不易漏缝。§3

烧毛(singeing)一、目的烧去织物外表茸毛，使光亮，并改善作风，增加起球等。①茸毛影响光亮，沾染尘污；②影响色泽平均度、艳丽度；③难印精细花纹④涤/棉织物易起毛起球；⑤阻碍后工序加工液的润湿性，影响加工质量，形成疵布。⑥烧毛能赋予涤/棉织物一定身骨，↑刚性、弹性。棉布烧毛多在退浆行停止。涤/棉因烧毛时绒毛尖端熔融成珠球，易发生深色色点，故深色布多放在染色之后停止烧毛。二、烧毛原理织物平幅迅速经过火焰(or擦过炽热金属外表)，应用布面和绒毛温差，到达既烧去绒毛，又不损伤织物的目的。三、烧毛设备(一)气体烧毛机特点：烧毛净(烧除经纬间的绒毛，对化纤提花织物有特效)，结构复杂，热能应用充沛，但需相应的燃气热源。1.组成及作用：进布装置、刷毛箱，烧毛局部，灭火装置。(1)刷毛箱：4～8只刷毛辊，除纱头杂物，使绒毛坚立，1～2对砂皮辊及1～2把刮刀可刷去局部棉籽壳，箱底有排风管送至集尘器，加工仿毛织物，还须停止烧后刷毛。(2)火口：主要部件，结构大体相反，要求燃气与空气混匀，能充沛熄灭。适宜涤/棉织物烧毛火口：火焰辐射热混合式、旋风预混放射式主要特点是〔a〕气体经屡次混合，熄灭更完全，温度更平均，消耗燃气省

(b)火口位置可调

(3)灭火装置：扑灭残留火星灭火槽：热水、退浆液灭火灭火箱：蒸汽灭火or冷水喷雾2.烧毛工艺(1)开机前片面反省设备、清洁加油，依据工艺要求穿布(以张力适中为准)织物应平整、枯燥、无油污斑渍。(2)留意控制火焰温度、火口角度及其他工艺参数，落布温度应＜50℃

。(3)质量要求：3～4级，涤/棉门幅收缩＜2%(4)热源：煤气、石油气、汽油气(5)平安消费：防火、防尘、防毒、防爆(二)铜板烧毛机特点：结构复杂、占地大、休息强度大、费时，种类顺应性差，稀薄易擦伤，但烧毛后光亮度高，适宜低极棉(1)装置：(烧毛局部)铜板(3～4块)，炉灶(加热铜板、可用煤、油、气体加热)，摇晃装置(变换织物与铜板接触面积)(2)工艺铜板T：700～750℃，车速：50～80m/min，薄80—120m/min，二正一负，or三正。织物与铜板接触长度：厚5—7cm，薄4—5cm

§4退浆(Desizing)一、退浆目的去除浆料兼除局部自然杂质浆料的存在对印染加工十分不利：①消耗染化料；②沾污任务液；③阻碍染化料与fibre的接触，染深色时发生拒染现象，构成〝白云花〞。退浆率：色、花布应＞80%，残浆应＜1%(布重)

二、常用浆料1.淀粉：特性：①直链—微溶于热水，支链—难溶于水；②耐base优，稀碱液中发作溶胀；③不耐baei酸，使甙键水解→可溶性淀粉、糊精→葡萄糖；④能被氧化剂氧化；⑤被淀粉酶分解；⑥遇碘构成颜色：支链，紫红；直链，蓝色；2．PVA(1)亲水性高分子物，低粘度溶于水，高粘度不溶于水(2)耐acid,base(在热碱中膨化，局部溶解)(3)被氧化剂氧化而降解(4)水解度(醇解度)影响

(5)高温下物理形状or功用发作变化，3.聚两烯酸酯

(1)溶于水(2)不耐酸、碱4.羧甲基纤维素(CarboxymchyeCellulose)(1)溶解度随醚化水平不同而异：低醚化度溶于碱，中醚化度溶于水，高醚化度溶于无机溶剂；(2)不耐acid,pH＜2.5时，混浊、沉淀；(3)氧化剂使其降解；

三、常用退浆工艺及其条件剖析(一)碱退浆PVA为主的混合浆(含淀粉)及PA类浆料用此法。历史悠久，可应用前处置稀base。1.作用原理：(1)各类浆料在热碱液中均会溶胀，与fibre粘着变松，PVA能局部溶解，用热水可洗除(2)C.M.C和PA在热碱液中可溶解，经水洗可除2.退浆工艺棉〔绳状加工〕：平幅轧碱〔灭火槽中：NaoH2~4g/L，60~90℃〕→绳状轧碱〔NaOH4~10g/L，50~70℃〕→堆6~12h→水洗〔绳洗机〕涤/棉〔平幅〕：干布轧稀碱液〔NaOH5~10g/

L〕→汽蒸(or保温)30~90min→热水洗〔85℃，2格〕→冷洗〔4格〕→落布PH7~83.特点：①本钱低，可应用前处置中的废碱液；②有助于棉籽壳的去除及局部纤维共生物去除，减轻精练担负，白度、浸透性好；③对各类浆料都有作用；④退浆率不高(50—70%)，堆置时间长，有碍消费延续化；⑤涤纶耐碱性差，涤/棉织物退浆时要控制好碱液T、t。⑥水先应充沛(base对PVA等无降解作用，水洗液粘度大)，以免浆料重新沾污织物。存在的效果：浸渍碱液时，局部PVA溶落在槽中，积聚后发生凝冻，粘附在织物及导辊上，形成染斑并形成织物运转不正，惹起皱条，且洗除困难。(二)酸退浆仅用于棉布退浆，且少独自用1.作用原理：酸在适当条件下使淀粉逐渐发作水解，转化为水溶性较高的产物，最终被水洗去。2.工艺：碱(or酶)退浆→水洗→轧水→浸轧酸液→堆1—2h→充沛水洗(冷洗)3.特点：①适于含杂多的棉布，可少量去除矿物盐、重金属离子，提高白度；②H2SO4与棉fibre生成纤维素硫酸酯，织物外表光亮度↑，退浆后亮度接近丝绸；③对棉有一定损伤，处置时，T、C不可猛烈；④淀粉水解不充沛，退浆率不高。仅作为精练前的一种前处置(三)酶退浆〔属生化法退浆，历史悠久，最早采用自然发酵法，现采用淀粉酶制剂反响此法采用淀粉水解酶，凡织物上浆料以淀粉占少数者就可运用。〕1.酶：即生物催化剂，是由动植物or微生物(细菌、霉菌)所分泌的一种蛋白质，对某些物质的分解有特定的催化作用。其特性是：①催化效率高；②催化范围狭小，某种酶只能催化某种反响；③平和性：(在常温、常压，近中性条件下发扬作用)对淀粉分解有催化作用的酶称淀粉酶，包括：①α—淀粉酶：对直链淀粉能在任何位置加以切断，分红假定干短链糊精；对支链淀粉仅能将它的长链分红假定干短链，不能分裂1，6结合，与酸的水解作用相似②β—淀粉酶：对直链淀粉只能从末端逐渐水解麦芽糖，对支链淀粉分支处的1，6—甙键无水解作用。所以α—淀粉酶更适宜于织物的退浆，目前运用的主要有：BF-7658酶：由枯草杆菌发生的耐热淀粉水解酶胰酶：由植物胰腺中所取得BF-7658酶：由枯草杆菌发生的耐热淀粉水解酶胰酶：由植物胰腺中所取得第三章

蚕丝和真丝绸的精练§1概述无论何种真丝绸均需经过精练工序。蚕丝的精练因纤维形状而异。对运用生丝的织物要完全精练，对精练丝与生丝交织物既要防止精练丝的过度精练，又要保证生丝的充沛精练。绢纺丝是在绢丝制造进程中停止精练，但仍残留大批丝胶，而且烧毛后为褐色，所以也要精练。一、精练目的茧丝除了丝素外，还有丝胶、蜡质、色素和灰分，在泡丝、制织和捻丝进程中又会沾上第二次杂质。这些杂质不只成为染色阻碍，而且使纤维原有特性不能充沛发扬，有损成质量量，必需在染色前除去。去除色素以外的杂质的工艺进程叫精练；去除色素的工艺进程，叫漂白。二、丝胶的溶解性蚕丝的精练就是丝胶的溶解和去除。∴丝胶的溶解性是极重要的效果。丝胶虽含蛋白质，但在水中的功用与明胶相似，故得名。在热、酸、碱，重金属离子的作用下其性状发作变化(称蛋白质变性)。丝胶遇热水特别含碱剂的热水容易溶解，而丝素却难溶解，应用这种溶解性的差异停止蚕丝的精练。(1)刚吐出的丝中所含丝胶，系非晶性分子结构，简直能100%溶于水，但在在吐丝中的环境和贮茧状or制丝工程的影响下，发作变性，其溶解性清楚改动。(2)在制成生丝时，丝胶结晶化，简直不溶解于20℃的水中，当T＞60℃，丝胶即膨润，T继续↑，那么溶解，但即使T达100℃，也不能完全溶解，假定参与碱剂，即使仅为0.001%的低碱浓度，也能促进生丝胶的溶解。(3)用茧层破坏剂(NaHSO3+结晶硫酸钠)由精练废液中分别，回收的丝胶不溶于水且在稀碱液中也不溶解。丝胶按其溶解性，外观性状，分子结构or吸湿性，相对密度可清楚分为四层，茧丝外表的丝胶最容易溶解于水，越是外部的丝胶，越难溶于水。三、练减率经精练处置，生丝重量增加，叫生丝练减，其增加比率称作生丝练碱率，可按下式计算。对真丝织物停止精练，那么织物重量增加的比率叫织物练减率，与丝素分子衔接局部的丝胶IV最难溶解，假定完全去除，遇强base会损伤丝素，形成〝过练〞。∴要求全脱胶的蚕丝，应保管一局部(1%～3%)的丝胶IV，假设脱胶，因丝胶与丝素染色性不同，精练斑开展为染色斑，∴精练应既具有适宜的练减率而且无精练斑。四、影响脱胶的要素1、pH值

丝胶的溶解性在很大水平上取决于精练浴的pH值。从生丝在不同pH值溶液中沸水处置30′的脱胶状况看，过低or过高的pH值对溶解丝胶有利，但对丝素有害，在酸性介质中脱胶会使fibre溶化和发生染斑，∴目前精练仍以碱性介质为主，pH值为8.8～10.5之间，丝胶溶解迅速而丝素不受损伤。2、温度：

因精练方法、设备及织物厚薄而定，碱法精练(90～95℃)，碱性酶精练〔55～60℃〕3、浴比：

视设备及织物种类而定，机织绸挂练：40～50：14、时间：

因设备种类，精练条件而异，惯例皂碱法98℃，pH10，60分5、精练后的水洗：水洗不充沛or不匀，蚕丝纤维中残留肥皂和丝胶会骈生疵痛，肥皂残留斑会直接惹起染斑，肥皂被空气氧化or水解生成拒水的脂肪酸；影响dye透入fibre外部并发生污色，残留的丝胶可吸附更我的dye，使该局部染很深。6、精练用水：要求用软水(蚕丝织物容易吸附钙、镁等不溶性盐)∵Fe等离子被蚕丝吸附会着色，泛黄，Ca2+,Mg2+离子消耗肥皂，并生成皂斑§2常用精练方法1、水萃取法缫丝时，茧丝在50～60℃的热水浴中约有1～3%的丝胶溶于水中。将此生丝放进热水中，丝胶会断续溶出，要完全去除丝胶，必需用120℃的热水停止4次2h萃取，这种不用精练剂而采用高温高压精练的优点是：可由精练废液中回收蚕丝丝胶，回收容易(回收的丝胶可用作食品添加剂及化装品添加物)。经短时间的高温高压精练再停止酶精练，丝绸手感柔软不易泛黄。2、肥皂精练精练作用肥皂在浴中水解：RCOONa+H2O→RCOOH+NaOH

(1)脂肪酸与肥皂再结合，构成脂肪酸皂胶体(酸性肥皂)：RCOOH+RCOONa→RCOONa·RCOOH

(2)(1)中生成的碱与丝胶化学结合，生成丝胶钠盐，称〝膨化〞，膨化的丝胶与(2)生成的酸性肥皂和未分解的肥皂作用与蚕丝脱离，称〝解胶〞脱离到浴中的丝胶，借肥皂的乳化作用在水中分散，不再吸附到蚕丝上，一局部丝胶在浴中的base作用下分解。脱胶用皂应易溶于水，无色，其1%溶液室温下不会胶凝，马赛皂(橄榄油皂)及油酸皂效果较佳，精练的丝绸质量上乘光泽，手感俱佳，此外，国际精选多种植物油，脱色精练后制成的练丝皂也不错，肥皂的作用平和，浸透性高，不易选成精练过度及练斑，且膨松性悬垂性，白度，光泽良好，并防止折皱及擦伤的发生。缺陷是，对蚕丝吸附强，难以洗净，残皂会带来染斑、泛黄、脆化等，肥皂不耐硬水，本钱较高，可以在皂液中参与base(Na2SiO3、Na2SiO3、NaHCO3、Na3PO4)，既↑脱胶速率，又↓皂用量。3、碱精练机理：base进攻肽键，使丝胶蛋白水解，其反响是非专注性的，主要作用的氨基酸是半胱氨酸，丝氨酸苏氨酸，精氨酸。脱胶时，精练浴的pH值为8.8～10.5，以缓冲液为好，K2CO3/NaHCO3优点：脱胶速率高于肥皂、耐硬水、练后残留物易洗除。缺陷：柔软性、白度、光泽差、缺乏膨松感，身骨欠佳。4、酸精练经研讨，pH1.5～2较为平安(蚕丝的强度超越皂法脱胶)。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，去除水平可以停止局部脱胶，以迎合市场上的某些特殊需求(所谓三分练、五分练、七分练等)(2)在高压下在无机酸(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。5、酶精练应用蛋白水解酶精练，优点：膨松性好、不起毛、不伤丝素等，也可去除死茧形成的污垢。主要酶：胰蛋白酶(pH7～9)，木瓜酶(pH5～7.5，70～90℃活性最大)，细菌酶(pH9.60℃)，2709酶，209碱性蛋白酶等二、精练方法开展新趋向1、过酸膨化预处置蚕丝在酸中70℃发生的膨化效果，在水中需90℃才可到达，∴在一定T下，采用过酸预处置，再快速精练，可↓T，延长t，防止灰伤。2、精练前后膨化处置(1)练前膨化，将坯绸(电力纺)用抽真空机减压处置两次，使织物充沛吸水后，用膨化剂溶液浸渍一定时间。(2)练后处置，将练熟丝织物在50℃左右的水中处置后，脱水，放入减压浸透机用膨化剂溶液浸透处置两次，堆置12h，水洗。3、蚕丝精练剂高效化和多功用化为满足平幅快速精练的需求，推出快速精练剂第四章

漂白(Bleaching)§1概述一、漂白目的去除自然色素，赋于织物必要和动摇的白度。狭义上还包括上蓝or荧光增白等应用增白剂使发生光学性的泛白作用。二、漂白法分类：化学漂白法—氧化剂、恢复剂日晒法：应用紫外线作用使水发生氧orH2O2起到氧化作用，增白法—上蓝or荧光增白1、氧化剂漂白：fibre易受损、但很少变色常用的NaClO、H2O2、NaClO2、过乙酸等。漂白原理：破坏色素发作体分到达消色目的2、恢复剂漂白：fibre脆损少，但漂白后有因空气氧化变色倾向，仅对丝及羊毛等运用一局部常用的：SO2、NaHSO3、Na2S2O4漂白原理：经过恢复色素发生漂白作用三、对漂白产质量量要求1、白度：87%以上2、损伤小(对NaClO漂白，要求〝潜在作用〞小)四、设备及加工方式视种类和漂白剂而定，纯棉织物采用绳状延续漂机，厚重棉布和涤/棉织物那么用平幅延续练漂机。漂白方式：(1)浸漂：(2)淋漂：(3)轧漂：不同种类，对漂白要求不同。§2NaClO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。1、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%2、强碱弱酸盐，易水解3、遇过量HCl放出Cl2：NaClO+HCl→HClO+NaClHClO+HCl→Cl2↑+H2O4、NaClO溶液处于复杂和不动摇形状。溶液中各成分组合随pH值不同而变NaClO在碱性条件下更动摇，商品溶液pH为125、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的化合物较为剧烈，∴设备不宜用铁质。二NaClO漂白原理NaClO与色素的作用很复杂，只能对漂白原理作普通说明。依据NaClO溶液组成的资料，发生漂白作用的有效成分能够是ClO-、HClO和Cl2，且溶液由碱性转变为酸性时，依以下次第变化：NaClO→HClO→Cl2依据实验的结果，随pH↓，漂白速率↑，当pH＜4时，漂白速率↑↑。∴以为NaClO的漂白在不同条件下能够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，PH<4是Cl2观念一：漂白作用是依赖HClO分解发生的重生氧将发色基团破坏而消色，该反响在弱酸性条件下才迅速发作，纤维损伤亦很猛烈。观念二：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，也可发作氧化、氯化、加成等反响。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漂白工艺条件剖析1、漂液的pH值主要表如今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，对纤维的损伤水平较大。所以选择pH9—10漂白，虽然漂白速度慢一些，但经过延伸t可到达目的。留意：漂白时，由于fibre吸收NaClO水解发生的NaOH，加之纤维素，果胶等无机物发生酸的影响，还有空气中CO2的作用，使漂液pH逐渐↓，∴轧漂时要不时补充新颖漂液，淋漂和浸漂时需求加碱剂Na2CO3以维持pH值，防止fibre损伤。2、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↑2.7倍，T＜35℃，

T＜35℃，急剧↓∴高温不宜，但高温需制冷设备，能耗大，时间长。∴选择室温20～35℃，时间以30～45min为宜3、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，实践消费时应依据含杂、织物厚薄，对白度要求确定四NaClO漂白工艺1、工艺进程(1)纯棉：绳状轧漂—在绳状漂白结合机上停止水洗→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。2、应留意的两个效果(1)前处置效果：必需有较好的退浆和精练效果，否那么要减轻漂白担负，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仅适用于深色种类，中、淡色须复漂一次(2)脱氯效果：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。3、对NaCeO漂白工艺评价(1)NaClO价钱低，工艺设备复杂，普遍用于棉布的漂白。(2)该工艺要求有较好的退浆精练效果，否那么会减轻漂白复担影响棉fibre的强度。(3)对T/C仅限于深色种类，不用于蛋白质fibre的漂白(惹起损伤、泛黄)(4)有Cl2逸出，有污染。3H2O2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，国际主要用于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1、俗称双氧水，商品有多种浓度，低浓度(3%～35%)为无色无臭溶液，高浓度为浅蓝色稀薄液体，印染厂运用30～36%左右商品。2、系强氧化剂，30%H2O2对皮肤有抚慰性和〝灼伤〞作用，浓度＞65%的H2O2与易燃物接触易燃、易爆3、水溶液呈弱酸性，遇base高温亦极易分解。商品H2O2加动摇剂，并在酸性条件下出售保管。4、30℃以下的H2O2较动摇，>70℃，分解速率加快。5、遇有色金属离子及酶等猛烈分解，其分解是一个猛烈的放热反响，能够惹起爆炸。6、对玻璃、和纯铝都不起作用、可用来制容器的设备，工厂用不绣钢资料，7、H2O2遇强氧化剂KMnO4那么显恢复性，可应用该性质对H2O2停止剖析。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=1.55×10-12HO2-→H+O22-(2)K2=1.0×19-251、最早以为H2O2分束缚出重生氧，而起漂白作用，但H2O2分解极复杂，目前对H2O2破坏色素的化学反响的性质了解很少，∴对重生氧起漂白作用的说法缺乏有力的论证。2、亦有人以为，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↑3、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的分解会减速，有复杂的反响，对色素虽有破坏作用，但将使纤维素遭到损伤。关于H2O2的漂白机理，通常以为HO2-是漂白的主要成份，能解除无机色素的电子活动功用，而起脱色作用，也能够引发游基侵袭发色基团：三、H2O2漂白工艺条件剖析(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，只要pH在6～10范围内能达满意水平。综上所述，pH为9～10较理想，假定参与动摇剂，pH可以提高至10.5～11。2、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，假定T=60℃，分解率仅50%，在正确运用动摇剂的状况下，织物的白度和纤维受损水平仅与H2O2分解率有关，，分解速率快慢影响并不大，∴漂白条件应使大局部H2O2发作分解，白度，强力契合要求，依据前处置状况，H2O2浓度在2～6g/L。漂白时间与T有关，95～100℃条件下，45～60分钟，大局部H2O2曾经分解。3、动摇剂的作用加工进程中，织物不可防止地会沾上重金属离子，它们对H2O2有减速分解作用从而脆损纤维素，假定局部不匀，会形成破洞。∴织物在漂白前，必需充沛洗净，尽能够↓金属性杂质，同时在漂液中加过量动摇剂，其不只可防止金属离子催化分解，而且可调理碱度和起缓冲作用。(1)对氧漂动摇剂的要求Ⅰ、要有高效的波举措用，能控制其分解率到达需求的水平(95～100℃寄存时，1h内H2O2分解率应≤40%，参与织物时经1h漂白，H2O2含分解率宜控制在70%左右；Ⅱ、对fibre的损伤要增加到最低限制H2O2漂白的优点是纤维素的损伤比NaCeO少，与运用H2O2的浓度有关，也与动摇剂有关，普通只允许漂后下降15%左右；Ⅲ、能耐不同浓度的碱(碱功用催化H2O2的分解，而H2O2漂白又需在pH时停止，这就要求稳能抑制碱性催化反响；Ⅳ、污染小，易被生物降解；Ⅴ、不结垢，不在fibre上堆积不溶物；Ⅵ、白度要好。(2)动摇剂的种类按其化学组成能否含硅盐，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，其波举措用为①波举措用，Na2SiO3在硬水中构成高度分散的MgSiO3(CaSiO3)胶体，能吸附H2O-和重金属离子，使金属离子失掉催化活性。∴假定在去离子水中漂白，非但没有波举措用，相反因pH值提高而减速HO2分解，但当Fe2+含量超越Na2SiO3吸附才干时，就会削弱其波举措用②作为碱剂，可缓冲漂液的pH值。(惹起H2O2活化)优：动摇效果好，白度，价钱廉价缺：易结硅垢，影响手感，肃清困难，不耐强碱浴B、脂肪酸镁动摇机理：在碱性漂液中构成胶体，能吸附Fe2+正电荷胶体，而起到波举措用C、高分子胶体，如聚丙烯酰胺(PPA)局部水解物Ⅱ络合型动摇剂动摇机理：能与重金属离子构成络合物，从而降低or消弭其催化分解作用，是当今抑制催化分解最正确的动摇剂(远远大于吸附型)。络合物分两类：一类是与金属离子间只要配位键(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)种类有：①磷酸盐，受pH值影响大，又会形成水富营养化②氨基羧酸盐(氨基上接羧甲基的盐类)螯合才干强，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，整合才干强，但分散力差，易为生物降解④无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还要强的螯合才干，络合容量高，络合动摇常数大，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动摇剂停止物理性拼混；另一种是动摇剂自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，有平和的螯协作用，耐碱性较好无机膦酸酯，能耐50g/L的烧碱，可用于高碱量的煮漂一浴法四、消费工艺氧漂工艺顺应性普遍，漂白方式有①轧漂(汽蒸漂白，是目前运用最广的一种，工艺延续化，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结合停止。1、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%2、T/C：①常压汽蒸退浆，轻精练后→浸轧漂液(H2O2:4～6g/L，pH10.5～11)→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(196.1～294.2，130～142℃，1～2min)B、烧毛→浸轧漂液(H2O2：7～14，NaOH：10～15浸透剂)→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，尤其适宜不宜高温处置的合纤与棉混纺种类，产品手感好，损伤小，能耗低，但浸透性较差，要留意漂白的水洗(高效洗濯在冷漂中的重要性超越其他任何工艺)。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，防止任务液积聚在布卷下层，形成漂白不匀。工艺流程：室温浸轧漂液→打卷→堆置130℃，14～24h)→充沛水洗漂液组成：H2O2：10～12g/L，Na2SiO325~30g/L,NaOH：5g/LH2S2O8：7～10g/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，织物处于松弛形状，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℃，2min)→热洗→酸洗→水洗3、蛋白质纤维(浸漂)①羊毛②蚕丝：单漂(桑蚕)H2O2(35%)1.5g+Na4P2O3,1～2g+EDTA1g,pH8.5～9，71℃，2～4h；双漂(柞蚕丝)氧漂(0.6g/LH2O2，70℃,6h)→水洗→恢复漂(2g/LNa2SO4)五、对H2O2漂白的评价1、对纤维损伤小，不存在潜在损伤，适用范围广，无污染2、白度好、动摇，去杂好，手感佳3、对设备有较高要求§4NaClO2漂白NaClO2是一种平和的氧化剂，1939年便作为纺织纤维漂白剂；合纤出现后，得以普遍的运用。主要用于棉、合纤维及其混纺织物，不适用于蛋白质纤维一、NaClO2溶液性质：商品有固体和液体两种，地道的NaClO2固体是白色，因含ClO2而呈黄绿色砂状结晶，含量约8%左右，吸湿性强，高温分解.遇无机物恢复剂易燃、易爆(受冲击时).。液体NaClO2浓度在10~25%，比固体平安。1、液体NaClO2液液呈弱碱性，可水解.2、酸性条件下不动摇，发生ClO2，且pH↓，分解速率↑。3、金属离子能促进NaClO2分解，但比H2O2弱4、氧化才干较NaClO弱，，不会形成大分子断键，故对纤维损伤小，且能溶解果胶和木质素。5、酸性条件下，使KI生成I2，可用Na2S2O3滴定NaClO2的含量。二、漂白原理NaClO2的漂白机理，目前尚不很清楚，有以下几种观念。5CO2-+2H+→→4CO2+Cl-+2OH-(1)3ClO2-→2ClOs-+Cl-(2)ClO?→Cl-+2(O)〔3〕1、有人以为(O)起漂白主导作用，当无漂物存在时，生成的(O)构成分子氧释放出来，当有漂物存在时，O放出少，能够(O)对漂物停止作用。2、有人以为，减速NaClO2漂白主要是由于Cl2起作用，漂白速率随PH↓而↑，而ClO2随pH↓而↑。3、也有人以为，CO2在干态时无漂白作用，惯例浴中只要HClO2发生漂白作用.4、阿葛斯特提出NaClO2漂白时，pH值↑，是由于棉吸附了NaOH，而决议漂白反响是HClO2→HCl+2(O)综上所述，以为HClO2存在是漂白必要条件，ClO2能够是漂白的有效成分。三、NaClO2漂白工艺条件剖析1、pH值：它对NaClO2的动摇性和漂白效果有很大关系。PH=3.5~4,NaClO2的分解和ClO2生成率到达最高,白度亦最正确；pH＞5，分解缓慢；pH＞7，简直无漂白作用。当pH=2.6时，ClO2生成速率＞消耗速率，形成环境污染；当pH=8.，NaClO2应用率较高，但漂白时间很长。从纤维受损状况看,pH8～8.5，损伤增大，而pH4.6～5.5时，损伤较小.实践消费中选择pH4～4.5。2、温度：90～100℃对漂液动摇性和白度有关，T↓，动摇，T↑，白度↑，但T与催化剂有关(无机酸80℃，无机酸95℃以上)，思索漂白延续消费，T较高为宜。3、浓度：15～25g/L因织物含杂水平，加工要求，方式及活化剂性质有所不同，浓渡过高，白度不会↑，糜费↑，污染环境。依据阅历，普通NaClO2用量为织物重量的1%左右，浸轧液浓度15～25g/L。4、时间t↑，分解速率，但t和活化剂有关，决议t的是NaClO2的分解速率，延续汽蒸漂白时，60～90min，采用(HN4)S2O8和H2O2协同活化，15~40min。5、活化剂与缓冲剂活化剂的作用：将呈碱性的商品NaClO2溶液调理成弱酸性，or在漂白进程中将NaClO2变成弱酸性，使发扬漂白作用。(1)酸型活化剂：HAC、乳酸、蚁酸等，直接将pH调至3.5～4.(2)酯型：乳酸乙酯，醋酸乙酯，乙二酸甘油酯等，应用水束缚出acid来↓pH值，T↑,pH↓,对休息维护有利，但本钱高。(3)铵(胺)型水合肼及各种肼盐有无机铵和无机胺，借反响中发生酸使活化，反响液较动摇，生成的氨，有利于休息维护和增加对设备腐蚀。活化剂选用时留意几点：①用量与NaClO2分解速度、ClO2生成率成正比，因此酸性活化剂不适宜，应选具有潜在酸性的活化剂；②有些活化剂用量超越一定值，变化↓，有些那么使NaClO2分解终止(分解较快)，故用量过多，白度↓；③虽然漂液参与活化剂不同，在漂前与漂白进程中pH值的变化互不相反，但最终pH值接近3.5～5.5。漂液中除运用活化剂外，有时还需参与缓冲。，其作用：使漂液pH值动摇在适宜的范围内，既保证良好的漂白效果，又动摇了漂白浴。普通用磷酸盐or胺盐。四、漂白工艺主要用于涤棉织物，多采用轧蒸法，也有用冷堆法(无适当设备时)。五、NaClO2漂白特点1、对棉纤维损伤小，可坚持较高的物理强度,漂白在酸性条件下停止，涤论不致损伤；2、可以失掉良好的白度，所谓〝晶莹透亮〞，其它方法无法相比，尤其是消费漂白种类，非此莫属；3、对棉纤维共生物有选择的去留，即保管多量的脂蜡(手感柔软)，去除果胶、色素、含氮物等较彻底，兼有精练、漂白两种效果；4、由于在酸性形状下漂白，能放出ClO2，毒性大，且不易流失,ClO2浓度增至一定水平，有爆炸风险，其次，易污染水源，与其他工业废水中的无机物作用生成毒性更大的有毒气体，第三ClO2是强腐蚀剂，由于对设备的要求高，须用含钛成分很高的合金钢。5、NaClO2漂白时消耗量大，价钱贵因此，NaClO2漂白不是一种理想的消费工艺

三种漂白剂的比拟NaClOH2O2NaClO2适用范围C．T/C高档C．T/C中高档蛋白质纤维高档C．T/C白度普通较好很好白度动摇性脱氯不净，易泛黄不易泛黄脱氯不净会泛黄手感粗糙较好很好去杂才干较差，但对有效有一定去杂才干去杂才干好，对煮要求低对棉较大中等较小常用漂的方式冷漂〔绳状平幅〕轧漂等〔平幅〕轧漂〔平幅〕漂液pH值9~10〔忌中性〕10．5~11轧槽6~8汽蒸4~4.5特殊助剂无动摇剂活化剂设备要求木〔石〕，陶瓷，塑料不锈钢钛休息维护Cl2释出，通风设备无毒毒气ClO2，排风设备要求高前处置短流程工艺一、开展背景传统的前处置工艺流程共分三步，优点是质量动摇，但存在工艺路途长、效率低，设备占地大，能耗大效果，20世纪70年代欧美发作动力危机，促使人们寻求新工艺来提高工效，降低能耗，同时，一些高效助剂、新型设备和自动化仪表的开发研制，从客观上提供了良好条件，使前处置短流程工艺应运而生。这是对前处置加工的一个严重革新，国际的研讨始于1984年，90年以后，工艺逐渐成熟，产质量量逐渐动摇。二、工艺类型DS-B

一步法：退—煮—漂—浴主要用剂：从实际上剖析，短流程工艺是把惯例三步工艺中各自的去除对象和作用原理兼并在一至二步完成，因此化学药剂的选用应思索以下几个方面参与反响物质的多样性及反响类型的复杂性。1、NaOH在退浆，精练和氧漂中均需求2、H2O2具有退浆，漂白成效但必需添加二者用量，随同而来的效果是H2O2分解快，纤维损伤大，所以必需选用适宜的动摇剂。3、助剂，(1)动摇剂：满足NaOH10～50g/l，90℃条件下，H2O2半衰期80min以上，≥1700，白度＞80%(2)高效复配型外表活性剂，有利于润湿，乳化，净洗作用(耐强碱)(3)过硫酸盐，有助于浆料的去除短流程工艺既有高温处置也有室温加工(既冷轧堆前处置工艺)冷轧堆工艺特点：(1)采用高浓度化学药剂，高温下长时间处置(2)设备复杂，能耗小，消费定员↓，综分解本↓(3)反响平和，对纤维损伤小(4)适宜于细薄(不易卷边、纬斜)，厚重(不起皱)，宽幅织物(设备)、绒布(保管蜡质，有利于起绒，及坚持良好手感)工艺要点：①良好平均的给液；②高轧余率(90%)；③温度控制；④高效助剂；⑤良好的堆置条件；⑥充沛的洗濯三、工艺举例：进布→热洗〔二格〕→浸轧〔H2O250~70ml/L+15~30g/LNaOH〕→打卷→室温堆放16~20h→高温水洗2、涤/棉碱氧一浴处方(g/L)：NaOH7～8，H2O2(100%)10～15，动摇剂XF-01.7高效精练剂FB-12进布—热洗(2格)—浸轧碱氧液—汽蒸(100℃，45′)—热洗(1格)—酸洗(2g/LH2SO4)—冷洗—热洗(3格)3、一步法：四、运用状况：1、涤/棉织物、纯棉薄型织物采用二步法、质量较动摇2、纯棉中厚织物二步法质量有动摇3、一浴法质量不过关4、冷轧堆工艺存在毛效低效果5、设备以R—box效果较好6、该工艺是一个开展方向，但没有固定形式、应在到达高效、低耗、高质量的前提下，依据不同种类采用不同工艺。第五章

丝光§1引言

一、丝光的含义

1、丝光：棉制品(纱线、织物)在有张力的条件下，用浓的烧碱溶液处置，然后在张力下洗去烧碱的处置进程。

2、碱缩：

棉制品在松驰的形状下用浓的烧碱液处置，使fibre恣意收缩，然后洗去烧碱的进程，也称无张力丝光，主要用于棉针织品的加工。

二、丝光与碱缩织物的特点

丝光后：织物发作以下变化

1、光泽提高

2、吸附才干，化学反响才干增强

3、缩水率，尺寸动摇性，织物平整度提高

4、强力、延伸性等服用机械功用有所改动

碱缩虽不能使织物光泽提高，但可使纱线变得严密，弹性提高，手感丰满，此外，强力及对dye吸附才干提高。

三、工序布置

1、先漂后丝：

丝光效果好，废碱较净，但白度差，易沾污，适宜色布，尤其厚重织物。

2、先丝后漂：

白度好、但光泽差，漂白时fibre易受损伤，适用于漂布，印花布

3、染后丝光：

适宜易擦伤or不易匀染的种类(丝光后，织物手感较硬，上染较快)染深色时为了提高织物外表效果及染色牢度，以及某些对光泽要求高的种类，也可采用染后丝光。

4、原坯丝光：

一般深色种类(苯胺黑)可在烧毛后直接停止丝光，但废碱含杂多，给回收带来费事，很少用。

5、染前半丝光，染后惯例丝光：

为了提高染料的吸附性和化学反响性。

棉布丝光分干布丝光和湿布丝光两种，由于湿布丝光含湿较难控制，因此以干布丝光较多。

其他碱金属的氢氧化物对纤维素纤维也有一定的膨化作用，但其膨化才干随原子量增大而↓，且本钱较高，因此只要烧碱才具适用价值，某些酸和盐类溶液(H2SO4,HNO3,)也可使纤维素纤维膨化，取得丝光效果，但实践消费有困难，缺少实践意义。

无水液氨因分子小，纯度高，也是一种优秀的膨化剂，20世纪60年代不曾停止过丝光研讨，其产品的光泽和染色功用均不及碱丝光，但手感柔软、尺寸动摇性和抗皱性较高，故近年来作为与后整理中机械预缩、树脂整理结合运用的新工艺，称为液氨整理。

四、丝光效果的评定

1、光泽

是权衡丝光织物外观效应的主要目的之一。

可用变角光度法、偏振光法等测，但尚无一致的理想的测试手腕，目前多用目测评定。

2、显微切片观察纤维形状变化

3、吸附功用

(1)钡值法：是检验丝光效果的常用方法，钡值大，丝光效果好本光棉布钡值=100，钡值＞150表示充沛丝光，普通为135～150。

(2)碘吸收法：

(3)碘沾污和染色测试法：

将不同钡值(100～160)试样，用一定浓度碘液or直接蓝2B染液处置，制成色卡，再将未知试样的碘沾污和染色深度与色卡对比，定量评定丝光钡值。

4、尺寸动摇性采用机械缩水法或浸渍缩水法测量处置前后织物长度变化，经过公式计算缩水率，普通经向缩水率常大于纬向，但有些经密较高的种类发生负缩水率(门幅增大)。

§2丝光原理

一、丝光纤维的性质

棉纤维浓碱作用后的变化

1、形状结构

纤维直径增大变圆，纵向自然歪曲率改动(80%→14.5%)，横截面由腰子形变为椭圆形，甚至圆形，胞腔缩为一点，假定备加适当张力，纤维圆度增大，外表原有皱纹消逝，外表平滑度，光学功用失掉改善(对光线的反射由漫反射转变为较多的定向反射)，添加了反射光的强度，织物显示出丝普通的光泽。

织物内纤维形状的变化是发生光泽的主要缘由，张力是增进光泽的主要要素。

2、微结构

结晶度↓(70%→50%)，无定形区域↑，使原来在水中不可及的羟基变为可及，因此纤维对dye的吸附功用和化学反响功用都有所提高，另外，由于丝光后，纤维形状变化，外表和外部的光散射增加，因此同浓度染料染色时，染色深度也添加。

纤维溶胀后，大分子间的氢键被分离，在张力作用下，大分子的陈列趋向于划一，使取向度提高，同时，纤维外表不平均变形被消弭，增加了单薄环节。使纤维能平均的分担外力，从而增加了因应力集中而招致的断裂现象。加上膨化重排后的纤维相互紧贴，抱合力，也增加了因大分子滑移而惹起断裂的要素。

3、分子结构的变化

棉纤维在浓碱液中发作溶胀后，大分子链间的氢键被分离，舒解了织物中贮存的内应力，经过拉伸，大分子停止取向陈列，在新的位置上树立起新的分子键，且分子间力比溶胀前大。最后在张力下去碱，已取向陈列的纤维间的氢键被固定上去(是在更为自然，动摇的形状下被固定上去的)，这时的纤维处于较低的能量形状，因此尺寸动摇。

二、丝光原理

丝光是一个复杂的进程，关于棉纤维在浓碱液中发作猛烈溶胀的缘由有两种实际作出解释

1、水合实际

(1)烧碱与自然纤维素(纤维素)作用，生成碱纤维素，主要有两种类型：

①醇化合物：

②分子化合物(加成化合物)：

两种产物都不动摇，经水洗便水解成水合纤维素，再经过脱水烘干后即成为丝光纤维素(纤维素Ⅱ)整个进程纤维素的变化表示如下：

纤维素ⅠⅡ从而惹起棉纤维物理和化学特性的相互的变化，出现出优秀的功用

(2)棉纤维经浓NaOH处置发作猛烈的不可逆溶胀缘由是：钠离子体积小，它可以进入到fibre的晶区；同时Na+是一种水化才干很强的离子，盘绕在一个Na+周围的水分子多达66个之多，以致构成一个水化层，当Na+进入fibre外部并与fibre结合时，少量的水分也被带入，因此惹起了猛烈溶胀，由于能进入晶区，因此，溶胀是不可逆的。

(3)这种溶胀受温度的影响：

〔4〕溶胀也受NaOH浓度及中性盐的影响，

2、Donnen膜平衡实际

溶胀是浸透压作用的结果。

假定纤维素是一种弱碱，在烧碱溶液中可构成钠盐，纤维素钠盐电离生成不可移动的纤维素阴离子Cell-O?，溶液中尚有可移动的Na+和OH-，假设有NaCl存在，还有Cl?，将纤维外表看作有相似半透膜性质，这些离子按一定条件散布，到达平衡时，膜内外必需区分到达电性中和。膜内可移动离子总浓度：CI=[Na+]I+[OH-]I+[Cl-]I=2X-C1

膜外可移动离子总浓度：CO=2(C2+C3-X)=2X，

CI>CO，因此发生了浸透压〔P〕，惹起纤维溶胀。

P=RT〔CI-CO〕=RT(2X-C1-2X′)依据〔1〕式

〔1〕当C2不是很大时，C2↑，C1↑，P↑，溶胀↑

〔2〕假定有盐存在，膜外[Na+]↑,即X1↑，P↓，溶胀↓

〔3〕假定C2↑↑，C1相对C2很小，而膜外[Na+]↑↑，X‘很大，P→O§3、丝光工艺条件剖析

丝光工艺的基本条件是NaOH溶液的浓度，温度，作用时间，张力和去碱。

一、碱液浓度

是影响丝光效果的主要要素

①棉纤维用不同浓度烧碱溶液处置后，长度和直径的变化状况：

浓度＞8%，直径添加，长度延长至最大

②棉纱在不同浓度NaOH溶液中的收缩和染着力③棉布丝光对浓度要求(C与收缩及钡值关系)

C=177g/L时，钡值为150，C=245g/l，钡值最高。

C=240~280g/l，收缩趋于动摇。

因此丝光最适宜的烧碱浓度是245g/l左右，思索到织物自身吸碱、空气中酸性气体的耗碱等要素，棉布丝光碱浓度为260～280g/l。实践消费中，可依据半制品的质量和成品的质量要求选择。

二、张力

1、张力对织物光泽的影响

棉织物用浓碱处置时，只要加上适当的张力，才干显示出良好的光泽，从张力对棉纱丝光后功用的影响可以看出：张力大，光泽好。

2、张力对织物机械功用和吸附功用的影响

即在有力条件下，棉纱线的强力已取得提高，假设施加适当的张力，其强力还可以进一步提高，但光泽添加的并不多，且断裂延伸度和吸附功用却有所下降。

3、张力对织物缩水率的影响

丝光时，经纬向张力对织物缩水率有极为重要作用。

实践消费中，各种规格的织物经纬向缩水率是不平衡的。卡其、府调等经密较高的织物，经向缩水率大大超越纬向缩水率，所以优先思索经向张力；而平布等一类薄织物那么正好相反。

三、温度

烧碱与纤维素纤维的作用是放热反响，所以提高碱液温度有削弱纤维溶胀的作用，从而降低丝光效果，表如今收缩率和钡值下降，所以丝光碱液以高温较好，但实践消费中思索到经济效益，以及温渡过低碱液粘度增大，使减液难以浸透到纱线和织物外部，再有扩幅较难，所以通常采用轧槽夹层通入冷流水使碱液冷却即可。

四、时间

丝光作用是使烧碱迅速平均而充沛地渗入棉纱or织物外部和纤维发作作用，因此必需保证一定的时间。

将棉纱用280g/lNaOH在无张力下丝光，发现，20s时间就能使纱线收缩率和对dye吸收率到达最大值，延伸时间对增进丝光效果并不清楚。此外，时间与碱浓度和温度有关，浓度低时，应适当延伸作用时间；普通采用50～60s。

五、去碱

去碱对丝光的定型作用有很大影响，假定抓紧张力后，织物上还有5%以上的碱，那么织物仍会收缩，从而影响光泽、纬向缩水率。去碱分两步停止：①在扩幅状况下，运用冲吸装置将热稀碱淋洗织物；②抓紧纬向张力后，进入去碱箱，用淡碱洗蒸

§4丝光设备

常用丝光机有布铗丝光，弯辊丝光和直辊丝光机。以布铗丝光机效果最好，运用最广。

一、布铗丝光机

由前轧碱槽、绷布辊、后轧碱槽、布铗扩幅装置、去碱箱、平洗机等局部组成。

优点：张力易控制，织物缩水率、去碱效果比具它丝光机理想。

缺：布铗局部易发生机械性疵布，设备占地大。

二、弯辊丝光机

与布铗丝光机的区别主要在于扩幅与初洗局部

其扩幅局部是由一个浅平阶梯铁槽和10～12对弯辊组成。

扩幅作用是依托织物绕经弯辊套筒弧形斜面时所发生的纬向分力将其门幅展宽。

弯辊丝光机加工时，经常两层织物叠在一同停止，产量较高，但洗碱效率低，扩幅效果差。虽无机身短、结构筒单的优点，但易发生经密不匀，纬纱成弯月状，染色易有阴阳面，运用远不如布铗丝光机广。

三、直辊丝光机

与前两种不同的是，没有轧车和绷布辊筒，也没有扩幅装置。

特点：常以双层停止，产量较高，丝光平均，不会发生破边；机身较短，传动复杂，操作方便，但扩幅作用差(纬回缩水率难达国标)，这是其主要缺陷。国际有的厂采用布铗与直辊并用，较好的处置了这一效果。附

丝光工艺和设备改良意向

一、高速丝光

由于练漂前处置速度快，产量高，因此要求丝光速度与之相顺应。惯例布铗丝光机车连仅50～60m/min，而高速丝光机达100～150m/min，这样可处置丝光〝瓶颈〞效果，但对丝光机的各部件要求就高了。

可从以下几处着手：

(1)缩小轧碱槽，添加浸碱时间，添加绷布辊筒。

(2)添加冲吸次数(5冲5吸以上)，添加去碱箱数，增强去碱效果。

(3)采用高效水洗(如高频振荡洗濯，横导辊，直导辊等)。

(4)由于车速快，布铗磨损大，应采用合金钢or耐磨塑料衬垫。

(5)平洗时用酸中和，以保证出布pH值在7～8之间。

二、湿布丝光

湿布丝光主要优点：①fibre膨化足，吸碱平均，产质量量平均；②匀染性好；③落布门幅宽；④省去前烘燥设备；⑤减速半制品周转。

应留意效果：①布上含水率大小及平均水平，要求浸碱前经平均轧车浸轧一次，轧液率＜60%；

②碱浓的动摇，将第一碱槽分为前后两格，300g/l的浓碱于后格，经溢流管倒流到第二碱槽，再倒流到第一槽前檐，这样，碱槽容量小，液体交流快，便于平衡。同时织物先接触淡碱，再接触浓碱，有利于碱液渗入纤维外部，并充沛平均地膨化，使丝光效果失掉保证。

三、热碱丝光

惯例丝光工艺是室温丝光(18～20℃)，碱液较稀薄，不易浸透，易形成〝外表丝光〞，厚重严密织物要取得平均透彻的效果，困难更大。热碱浸透性好，但膨化较差。因此采用先热碱，后冷碱的丝光工艺。热碱的先期渗入，有利于冷碱液的继续渗入，使织物带有较多的碱量，发生平均而有效的膨化。

顺序如下：织物松驰浸轧浓碱(沸点,5S以上)→热拉伸→冷却→张力下去碱→去碱箱→平洗槽

主要优点

(1)丝光作用平均，效果良好；

(2)光泽、强力、尺寸动摇性都较惯例丝光优越；

(3)可与煮练工序兼并，延长工艺路途，降低本钱，提高经济效益(在冷却前，使浸热碱的织物汽蒸10′，常压)

四、真空透芯丝光

由德国克莱钠韦公司提出，在直辊丝光机的第一下辊筒上加装一个真空罩，与真空泵相连(抽至10kPa)，当织物经过时，残留的空气可以去除，使碱液能在纤维膨润前快速、平均的渗入，从而延长浸渍时间，提高效率，但设备复杂，高速运转时费用较大。

五、丝光碱液中参与浸透剂

此法国外用的较多，国际那么因影响淡碱回收，很少运用。

六、泡沫丝光

优点是可浪费烧碱，并可单面丝光，关键是选择理想的发泡剂，取得动摇的泡沫丝光液，经浸轧后泡沫能快速分裂而渗入棉织物，取得平均的浸碱效果。

除发泡剂外，还需参与0.1～0.2%的浸透剂，该工艺尚处于研讨中

七、丝光阻垢剂的运用

丝光皱条是丝光织物罕见疵病之一，一旦构成，很难去除。稳固的上下不平的垢层，更会使织物起皱。在丝光去碱战争洗时参与阻垢剂可处置or改善结垢现象。第六章

热定形(HeatSetting)§1引言

一、定形的意义

1、定形：指经过某种物理or化学的处置消弭纺织品中积存的应力、应变，使其在形状、尺寸or结构上取得某种需求的方式，并到达一定的动摇性。

2、定形所要处置的效果

(1)消弭内应力

(2)提高形变的恢复才干，坚持定形时的形状

二、热定形

指合纤织物在一定张力下停止热处置，使其尺寸，形状动摇的加工工艺。其意义是①尺寸定形：尺寸热动摇性提高，缩水率下降②平整定形：消弭皱痕，提高抗皱性③改善服用功用：弹性、手感和起毛球现象失掉改善④染色功用改动

§2热定形机理

一、fibre定形的概念

定形：使纤维发作应力松驰现象，并到达某种动摇方式的进程。

定形的进程分二步：

(1)局部大分子链段间作用力迅速遭破坏；

(2)大分子在新的位置上迅速重建新的分子间力，且固定上去。

二、热定形机理

1、形成合纤织物热动摇性差的缘由。

(1)成纤进程中隐藏了内应力，大分子的陈列未到达最动摇的形状，遇热后分子热振动加剧，发作弯曲，使fibre回缩，尺寸变小。

(2)纺织进程中不时受力，且受力不匀，加剧了遇热回缩及回缩不匀的倾向，使织物发生皱纹，且难以去掉。

2、热定形的方法

即在适当的拉伸张力下供应织物热能，使大分重排，再迅速冷却，使fibre处于能量更低的动摇形状。

该进程分为三个阶段：

(1)大分子松驰阶段：当加热到Tg以上时，分子链间作用力↓，大分子的内旋转作用↑，柔顺性↑，取向度↑，内应力↓。

(2)链段重整阶段：随大分子链热振动↑，活性基相遇时机↑，容易树立起新的分子间作用力，假定备以张力，大分子依张力方向重排，树立新的平衡。

〔3〕定型阶段：在去除外力前降温，fibre在新的形状下固定上去。

综上所述，热定形的进程可表示为：即热塑性fibre加热成柔性→在外力下分了链段运动而变形→外力下冷却，新的形状固定

3、热定形进程中纤维结构发作变化

热定形的T在Tg和Tm(熔点指fibre中尺寸较大且完整的结晶熔化的T)之间。∵当处于Tg时，分子链中原子和基团在平衡位置上振动，末尾有链段的位移运动，且随T↑而↑，直至达Tm后，末尾发作整个大分子链的位移。纤维中含有大小和完整性各异的各种结晶，有着不同的熔点。

当在T1(<Tm)下停止热定形时，局部尺寸小，完整性差的结晶发作熔化，比拟平均和大的结晶那么增大or更完整，使结晶度、晶粒大小及完整性散布到达一个新的形状。此时假定再经受T1上松驰热处置，fibre能熔化的结晶数量↓∴尺寸热动摇性，且染色功用、硬挺度，弹性等亦发作变化。

腈纶的定形机理不同于涤纶

热定形使腈纶非晶区大分子因热运动加剧而重排，内应力消弭，偏重建一些更结实的新结合点，使蕴晶区的完整性提高，从而提高了fibre的热动摇性。§3、热定形工艺条件剖析

一、温度：最主要的要素

1、对尺寸热动摇性的影响

涤论织物，假定要在某温度下有良好的热动摇性，那么定形温度应高于该温度30～40℃，经热溶染色的种类，定形T可比热溶T低10℃

2、对染色功用的影响

3、对防皱性及手感的影响

热定形T应依据纤维种类和织物要求而确定，对T/C织物而言，除定形后热溶法染色的种类，温度选择200℃，其他可选择190℃，假定染料升华牢度差，那么定形T不宜高，还应留意T的平均性(温差≤2℃)

二、时间

(1)加热时间：将织物外表加热到定形温度所需时间

(2)热浸透时间：纤维外部到达定形温度的时间，2～15s

(3)分子调整时间：1～2s，真正意义上的定形时间

(4)冷却时间：非定形时间，但影响身骨

T/C织物，在180-200℃定型，时间为18～60s

三、张力

由经向的超喂和纬向伸幅来控制，对尺寸热动摇性，强力，断裂延伸度均有影响。

实践消费中，依据织物种类、作风要求，施加张力大小不同。

四、溶胀剂(水or蒸汽)

能增进锦纶的定形效果，对涤论影响较小。§4热定形工艺概述

一、加工方式

1、干冷定形：织物以润湿形状停止，多用以亲水性强的合纤如锦纶腈纶。定形先手感柔软、丰满，分为水浴和汽蒸定形两种

2、干热定形：织物以枯燥形状停止，适用于涤论及其混纺织物，包括热风定形，红外辐射定形，接触式(热金属辊筒)热定形。

二、热风定形设备和工艺

1、设备：(1)针铗链式热定形机(国产M-751，M-751A)

(2)两用式针板布铗式

针铗与布铗两用，既可定形，也可拉幅

2、织物热定形工艺

进布〔超喂2~4%〕→针铗拉幅〔超成品幅宽2~3cm〕→进加热区〔180~210℃〕→冷却→落布〔T<50℃〕

三、干冷定形

1、水浴定形

(1)沸水处置0.5～2h，定形效果不佳

(2)高压釜中停止，T可达125～135℃，20～30′效果较好

2、汽蒸定形：

(1)饱和蒸汽：相似水浴130～140℃，20～30′

(2)过热蒸汽：接近于干热定形

四、工序布置

三种方式

方式浆料定形前能否收缩染料限制性定形后泛黄起皱染色性

前定形被固着不能无能除后续加工不起皱困难

中间定形不会固着能无同上定形前各工序易起起皱困难

后定形不会固着能升华牢度好的种类不能除去各道工序易起皱较好方式浆料定形前能否收缩染料限制性定形后泛黄起皱染色性

前定形被固着不能无能除后续加工不起皱困难

中间定形不会固着能无同上定形前各工序易起起皱困难

后定形不会固着能升华牢度好的种类不能除去各道工序易起皱较好方式浆料定形前能否收缩染料限制性定形后泛黄起皱染色性前定形被固着不能无能除后续加工不起皱困难中间定形不会固着能无同上定形前各工序易起起皱困难后定形不会固着能升华牢度好的种类不能除去各道工序易起皱较好实践消费中，工序的陈列必需依据详细状况选择五、热定形效果评定

1、临界溶解时间(CDT)

将涤论圈形试样置于苯酚中，在一定温度下从末尾接触苯酚直至纤维溶解所需时间(秒)，称CDT。

CDT与fibre结晶度，结晶尺寸及结晶完整性有关，能反映涤论的受热史。，此法测定涤论的热定形效果较灵敏，亦适用于锦纶。

2、热收缩率

将试样以松驰形状在一定条件下处置，然后测量其长，宽尺寸变化，以收缩百分率表示，(可按经、纬长度区分表示，也可按面积表示)测试时可按湿、热条件不同分为干热收缩，沸水收缩，热水收溶，蒸汽收缩和熨烫收缩五种。

此法测试复杂，能反映织物实践服用的收缩功用。第七章毛织物的湿整理1概述

一、整理的意义

自织机上下机的毛坯布没有直接的适用价值，必需经过染色和一系列整理进程，才干充沛发扬出羊毛纤维自身的优秀特性。如柔软性、弹性、吸湿性和保暖性、缩绒性、耐磨性、延燃性、不易沾污性等。

毛织物：系纯羊毛，羊毛与其他fibre混纺、交织物及纯化纤仿毛型织物。

其意义如下：

1、提高服用功用、添加花样种类、提高形状、尺寸的动摇性及保形性；

2、恢复羊毛的优秀特性；

3、保证物理目的：幅宽、单重、强力、密度、缩水率等；

4、赋予特殊功用：防缩绒、阻燃、防水、防霉、防蛀等。

二、整理的分类

按整理后织物的外表形状分：

1、光面整理：用于精纺织物，整理后，呢面光亮平整，织纹明晰，光泽自然耐久，手感滑，挺、爽or滑糯有身骨。

主要种类：派力司、条花呢、中厚花呢，凡立丁，哔叽，华达呢等。

工序为：生坯修补→烧毛→洗呢→煮呢→染色→吸水→烘干–中检→熟修→刷毛→剪毛→给湿停放→蒸呢→电压

其中生修、中检、熟修不占用设备，但对产质量量影响较大。

2、绒面整理

整理后外表构成一层绒毛，使织纹隐蔽，花型柔和，呢面细洁，绒面划一，有骠光，手感从坚硬到疏松柔软，变化较多

主要种类：麦尔登，海军呢，大衣呢，制服呢，女式呢，粗纺花呢，海力斯，群众呢，法兰绒。

加工进程：预备→洗呢→脱水→缩呢→洗呢→染色→脱水→烘干→中检→熟修→起毛→刷毛剪毛→蒸刷→蒸呢

以上两种整理都由许多工序组成，假定将烘干作为界限，烘前湿态停止的工序叫湿整理，其主要作用在于污染or调整织物结构，使之到达预期某种动摇形状(如薄挺的，丰厚的，缩绒的等)；烘后干态停止的工序叫做干整理，主要作用是外表加工和耐久定形。§2炭化

一、炭化目的和原理

1、目的

除去羊毛中的植物性杂质

(1)杂质来源