多功能精炼剂GS-1000在棉针织物平幅连续漂白工艺中的应用
查常勇
广东博科纺织科技有限公司
2019/6/19
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多功能精炼剂GS-1000在棉针织物平幅连续漂白工艺中的应用
查常勇
(广东博科纺织科技有限公司  广东东莞  523000)


        摘  要:简要分析了棉针织物平幅连续式漂白工艺中的工艺要点及工艺参数,指出不同工艺参数之间的相互关联性,以及一剂型精炼剂的技术指标和性能要求。
        关键词:棉针织物;平幅;连续式漂白;双氧水稳定性;分解率;重金属离子封闭性;氧化纤维素;破洞


前  言
       在当下前所未有的环保压力之下,纺织印染行业为了生存发展,必须进行节能、减排、降耗、增效,对印染厂的设备和工艺都提出了更高的要求,必须改变原有的设备及工艺。棉针织物漂白,传统的工艺是进染缸中漂白,这种间歇式漂白工艺非常成熟、稳定性高,缺点是能耗高、时间长、用水量大等,不利于节能减排。
       众所周知,棉梭织布早在很久以前就采用平幅连续式精炼漂白工艺了,技术非常成熟,并且大家都知道平幅连续式工艺是最节能、省水、省汽的工艺;但是,这种平幅连续式练漂工艺在针织布上应用非常少,主要原因估计是因为针织布结构松散,不能经受太大的张力,以及针织布容易卷边,需要克服整个平幅工艺流程的卷边问题。
       经过不断的努力,最近几年设备厂家陆陆续续开发出来了用于针织物的平幅连续式漂白设备,投放到各针织染整厂使用,有效克服了张力调节及卷边等问题,取得了不错的效益。
一、工艺流程
       目前印染厂使用的针织布平幅连续漂白设备各有不同之处,主要就是在于是干布进布、还是湿布进布区别上,后道的汽蒸工序和水洗工序基本相当,工艺流程如下:
1.干布浸轧
       干布进布→浸轧漂白工作液(室温,轧车压力0.5~1.0 KGF/CM3)→汽蒸(100~102℃*15~25分钟,履带式连续汽蒸,饱和蒸汽)→热水洗(85~95℃)→热水洗(85~95℃)→热水洗(75~85℃)→过酸中和(室温)→热水洗(65~75℃)→冷水洗(室温)→出布。
2.湿布浸轧
       干布进布→热水洗(加入脱矿剂、渗透剂,65~85℃)→热水洗(85~95℃)→冷水洗(室温)→浸轧漂白工作液(室温,轧车压力0.5~1.0 KGF/CM3)→汽蒸(100~102℃*15~25分钟,履带式连续汽蒸,饱和蒸汽)→热水洗(85~95℃)→热水洗(85~95℃)→热水洗(75~85℃)→过酸中和(室温)→热水洗(65~75℃)→冷水洗(室温)→出布。
3.液下或半液下漂白
       干布进布→热水洗(加入脱矿剂、渗透剂,65~85℃)→热水洗(85~95℃)→冷水洗(室温)→浸轧漂白工作液(室温,轧车压力0.5~1.0KGF/CM3)→汽蒸(喷淋漂白工作液或喷淋漂白工作液后再浸入漂白工作液中液下漂白,100~102℃*15~25分钟,履带式连续汽蒸,饱和蒸汽)→热水洗(85~95℃)→热水洗(85~95℃)→热水洗(75~85℃)→过酸中和(室温)→热水洗(65~75℃)→冷水洗(室温)→出布。
       其中第1、2种工艺在印染厂使用较多,属于浸轧工作液后干蒸的方式,布面带液量相对较少;第3种工艺设备比较复杂,应用较少,其布面带液量很大,甚至是进入汽蒸箱后再次液下漂白,漂白得更彻底均匀,除杂率也更高,精炼效果最好。
       传统梭织布平幅汽蒸漂白工艺时间比较长,一般约40~60分钟,并且单纯漂白工艺中烧碱的使用量比较少,一般1~2克/升。但棉针织布平幅连续式漂白工艺由于采用碱氧一浴法工艺,烧碱、双氧水用量比较大,双氧水分解剧烈,非常容易出现氧化纤维素或破洞,与普通的平幅低碱低双氧水浓度漂白工艺有很大的不同。目前印染厂使用比较多的棉针织布平幅漂白工艺为:
烧碱(100%)       5~8克/升
双氧水(50%)      10~20克/升
精炼剂             5~10克/升
二、工艺要点
       1.初始开机时在底槽加入上述配方工作液1500升,开机后自动滴加补充工作液,高位槽补充液与底槽工作液配方一样;按液面高低自动补充。
       2.双氧水用量一般来说不变,但可以根据布的颜色来确定其用量,最少可以到不用双氧水的程度;对白色品种,可以适当增加双氧水用量,但必须特别注意先试验,双氧水用量增加,也增大了出现破洞的几率。
       3.车速40~50米/分钟,蒸箱堆置时间为15~25分钟。
       4.对于湿布进布工艺来说,加入脱矿剂及渗透剂的目的是帮助去除布面上的铁锈或其他重金属离子,防止铁锈或其他重金属离子对双氧水催化氧化,造成氧化纤维素纤维或破洞。
       上述工艺配方的特点是:双氧水浓度高、烧碱用量较大,加上棉针织布组织结构疏松,很容易形成氧化纤维素或破洞,造成无可挽回的损失。所以,对于针织布平幅漂白工艺,特别需要注意的就是在保证不出现破洞的情况下,尽量提高白度及精炼效果,保证除杂干净,染色后布面饱满鲜艳。
       在此,就对平幅漂白所使用的一剂型精炼剂提出了更高的要求:
       ①渗透性必须好,因为浸轧时间很短,渗透性不好不利于工作液渗透入布面;
       ②精炼乳化分散性必须好,毛效才好;
       ③双氧水稳定性必须好,保证双氧水稳定高效地分解,有利于提高白度,并降低出现氧化纤维素或破洞的风险;
       ④封闭重金属离子或铁离子等,防止因为重金属离子或铁离子催化双氧水剧烈分解导致氧化纤维素或破洞。
       ⑤低泡;
       ⑥低粘度,不会分层,流动性好,有利于管道输送;
        ⑦不含磷、硫、氮,环保高效。
       为此,我司专门研发了这款针织布平幅连续漂白工艺用一剂型精炼剂GS-1000,这款精炼剂GS-1000具有上述所有优点,能够安全有效地获得优异的精炼效果和白度。
       同时,这款一剂型精炼剂也适合用于棉针织布染缸中漂白工艺,能获得非常优异的白度和毛效,特别适合染厂生产高白度值的漂白面料。
       附精炼剂GS-1000的检测双氧水稳定性和铁离子封闭能力的方法:
烧碱(100%)    7克/升
双氧水(50%)   15克/升
精炼剂          10克/升
铁离子          4PPM
       分别配制上述工作液500毫升,从室温开始升温,分别测试不同温度阶段下双氧水的分解率;另外区别加入或不加入铁离子情况下的双氧水分解率,以此判断对铁离子的封闭性能。结果如下:

屏幕快照 2019-06-19 21.23.50.png
三、结论与探讨
       1.理想的棉针织布平幅连续式漂白工艺一剂型精炼剂的特性是:渗透性好、毛效高、双氧水稳定性优异、重金属离子封闭性能佳、环保,不含磷硫氮、低泡、粘度低,流动性好,不分层。
       2.漂白工艺中对双氧水的稳定性能,需要一个合适的稳定值,太稳定导致双氧水分解率不够会导致白度不够;稳定性不够会导致容易出现氧化纤维素或破洞。
       3.对不同颜色面料漂白工艺需要采用不同的配方,中深色可以少用或不用双氧水,浅鲜色或白色需要适当提高双氧水用量;烧碱用量适当,需要根据不同设备和布类品种颜色做适当调整,既达到精炼漂白目的,又防止出现破损。
       4.脱矿剂的目的是去除面料上的重金属离子或铁离子等,如果经过严格坯布检验的布类,可以不使用脱矿剂;精炼剂GS-1000本身具有优异封闭重金属离子性能,漂白中不需要另行加入螯合分散剂或脱矿剂。

作者简介:
       查常勇,毕业于武汉纺织工学院纺化系染整工程专业,专注于尼龙、涤纶、腈纶、棉等纺织纤维助剂开发及应用。
       手  机:13925854312
       微  信:CHA1338

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