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通過實(shí)驗(yàn)介紹氧化退漿劑LT-203的應(yīng)用

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2015年04月03日

1.前言

練漂是整個(gè)染整加工的基礎(chǔ),而練漂加工中的退漿效果又直接影響練漂后半制品的質(zhì)量,目前我國紡織品的前處理大多采用傳統(tǒng)的退漿,煮練,漂白三步工藝,它的特點(diǎn)是去雜較凈,煮練較透,但工藝流程長,所需機(jī)臺(tái)多,占地面積較大,能源消耗高,如何采用高效能的前處理劑,選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,合理的縮短工藝流程以保證產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)約能源,是當(dāng)今前處理研究的重點(diǎn)課題。

1.1上漿:

紗經(jīng)受著相當(dāng)大的機(jī)械張力。為強(qiáng)化它以防止斷頭,通常采用上漿工藝。在織造棉或棉混紡織物時(shí),漿料經(jīng)常含有天然的或是改性的淀粉,有時(shí)還與其他的聚合物混合,例如聚乙烯醇(pva),聚丙烯酸(paa)或羧甲基纖維素(cmc)。漿料中還可能加入了少量脂肪或油類物質(zhì)以潤滑經(jīng)紗表面。

烘干以獲得手感厚實(shí)和硬挺效果的整理過程。漿液主要用漿料和少量防腐劑配成,也可在漿液中加入柔軟劑﹑填充劑或熒光增白劑等。常用的天然漿料有小麥淀粉﹑糊精﹑明膠等?;瘜W(xué)合成漿料有羧甲基纖維素聚乙烯醇和聚丙烯酸酯等。上漿一般用輥軋車浸軋或面軋(圖1浸軋示意圖),使織物沾有適量漿液,經(jīng)初步干燥再在拉幅機(jī)上拉幅烘干。全過程能也可在聯(lián)合機(jī)上進(jìn)行。在織物上采用單面刮漿,可使織物帶有較多的漿料,稱為單面上漿(圖2單面上漿示意圖)

主要用于棉布整理。根據(jù)上漿量的多少,有輕漿和量漿之分。漿液中通常加有滑石粉﹑陶土等填充材料。用纖維素鋅酸鈉漿液浸軋棉織物,再經(jīng)稀酸處理,使纖維素凝固在織物上,可取得較為耐洗而硬挺的仿麻整理效果。

1.2漿料:

漿料可以分為天然漿料、變性漿料和合成漿料三種:

天然漿料:各種淀粉,如小麥、玉米、米、甘薯、馬鈴薯、木薯等;海藻類,如褐藻酸鈉、紅藻膠;其他植物種籽,如田仁粉,愧豆粉等。

變性漿料:糊精、可溶性淀粉、氧化淀粉、羥甲基淀粉、。羥甲基纖維素等。

合成漿料:聚乙烯醇(pva)、變性聚乙烯醇、聚丙烯酸(pa)等

現(xiàn)在常用的漿料是pva。聚乙酸乙烯酯水解或醇解而生成的一種

聚合物。英文縮寫為pva商品聚乙烯醇是白色到淺黃色粉末。

1924年德國w.o.赫爾曼和w.黑內(nèi)爾首先制得聚乙烯醇。1934年制得水溶性聚乙烯醇纖維。1939年美國開開始生產(chǎn)聚乙烯醇;日本櫻田一郎等研究成功聚乙烯醇熱處理和縮醛化技術(shù),制得耐水性纖維,1948年開始生產(chǎn),商品名為維尼隆。中國商品名為維綸。

類別:聚乙烯醇的工業(yè)品種牌好能很多。通常是根據(jù)醇解度或聚合度分類。按醇解度分類時(shí),通常分為全部醇解物和部分醇解物兩大類。全部醇解物是指醇解度在98%以上的聚合物;部分醇解物是指醇解度在87%~89%的聚合物。按聚合度分類時(shí),通常是用4%水溶液20℃時(shí)的粘度來表示,分為低粘度﹑中粘度﹑高粘度三大類。低粘度指5厘泊左右(相當(dāng)于聚合度500左右),中粘度指20~30厘泊左右(聚合度1700左右),高粘度指40~50厘泊左右(聚合度2000左右)。

性質(zhì):聚乙烯醇的性質(zhì)隨聚合度﹑醇解度的不同而異;相對(duì)密度1.26~1.31,折射率1.49~1.53(25℃);能溶于水,不溶或難溶于動(dòng)植物油脂﹑酯類﹑酮類﹑烷烴類﹑芳烴類﹑高碳單元醇類等,溶于甘油﹑乙二醇等多元醇,以及二甲基亞等;在強(qiáng)酸中溶解或分解,在強(qiáng)堿﹑弱堿或弱酸中軟化或溶解;在100℃以下熱穩(wěn)定性良好,100℃以上開始失水醚化,150℃以上加快,200℃以上則分解。外觀由白色漸變黃色﹑棕色以至黑色。聚乙烯醇的化學(xué)性質(zhì),與低分子量多元醇很相近,可與酸或酸酐反應(yīng)生成酯,與醛或酮反應(yīng)生成縮醛物,與環(huán)氧乙烷等反應(yīng)生成醚,與二羥甲基素﹑乙二醛﹑二異氰酸鹽等發(fā)生交聯(lián)作用。

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聚合:乙烯醇(結(jié)構(gòu)式如)不穩(wěn)定。聚乙烯醇不能由它聚合而成,而是由聚乙酸乙烯酯的水解(或醇解)反應(yīng)制得的。乙酸乙烯酯可進(jìn)行本體﹑溶液﹑乳液聚合制得聚乙酸乙烯酯(工業(yè)上常采用以甲醇為溶劑的溶液聚合),然后在堿催化劑存在下反應(yīng)生成聚乙烯醇:

1.2退漿

織物上漿后一般

在后道加工中都不能很好的吸收水或整理劑(漂白劑、染料、抗縐等)。只有把織物上的漿料全部除去即經(jīng)充分退漿,才能獲得均勻持久的整理效果。

有些類型的漿料只需經(jīng)過簡單的煮煉,如水溶性漿料。但在大多情況下,漿料的聚合物需經(jīng)專一的退漿工序使之化學(xué)降解,才能使織物最終達(dá)到期望的質(zhì)量。

常用退漿工藝可分為以下四種:

堿退漿:是目前印染廠較普遍使用的一種方法,適用于純棉或棉與合纖混紡紡織織物。

酶退漿:酶是某些動(dòng)、植物或微生物所分泌出來的一種蛋白質(zhì),對(duì)某些物質(zhì)的分解有特定的催化作用。

酸退漿:在適當(dāng)?shù)臈l件下,稀硫酸能使淀粉等漿料發(fā)生一定程度的水解,轉(zhuǎn)化為水溶性較大的物質(zhì),從而易從織物上脫落下來。

氧化退漿:氧化劑使?jié){料(包括淀粉漿料及化學(xué)漿料)氧化,降解直至分子鍵斷裂,溶解度增大,容易盡水洗而被去除。退漿用氧化劑分為:

1)氧化物:隨著化學(xué)漿料的廣泛使用,過氧化物退漿越來越顯得重要。它對(duì)聚乙烯醇(pva)漿料退漿有著獨(dú)特的效果!對(duì)天然漿料如木薯淀粉也有良好的作用。經(jīng)燒毛等高溫處理后,pva漿料變得不易去除,堿、酸、酶、熱水用于pva退漿,效果都不很理想,而過氧化物和燒堿組合的溶液具有良好的退漿作用,過氧化物使pva氧化、降解、促使其分子量降低,減小了粘度,并提高了溶解度,再經(jīng)充分水洗,即可達(dá)到退漿的目的。

2)亞溴酸鈉退漿:亞溴酸鈉溶液呈黃色,能選擇性分解pva漿料1,2-乙二醇鍵形成醛基、羥基和羧基。

在這里我們著重討論氧化物對(duì)pva的退漿效果。

2.試驗(yàn)及效果

2.1試劑

2.1.1氧化退漿劑

此次我們選用上海瀧騰公司的產(chǎn)品:lt-203氧化退漿劑。

一般物性:

1)外觀:白色粉末

2)組成:主要由氧化劑組成

3)溶解性:溶于冷水

2.1.2其他試劑

固體工業(yè)級(jí)氫氧化鈉

30%化學(xué)純雙氧水

lt-206精煉用滲透劑

lt-207雙氧水穩(wěn)定劑

lt-622高效滲透劑

2.2實(shí)驗(yàn)材料及測(cè)試方法

實(shí)驗(yàn)材料:純棉織物滌棉織物

白度:用wsb=2

數(shù)字白度儀(溫州儀器表有限公司),按標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試

斷裂強(qiáng)度:參照gb3912-83標(biāo)準(zhǔn),在yg026織物強(qiáng)力實(shí)驗(yàn)機(jī)上測(cè)試

軋車:m12-1小軋車(寧波紡織機(jī)械廠)

毛效:用蒸餾水測(cè)30min毛效(布樣為30×5)

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2.3工藝流程及配方

2.3.1冷軋堆法

項(xiàng)目

冷軋堆法1

冷軋堆法2(加雙氧水

堆置時(shí)間

8小時(shí)12小時(shí)16小時(shí)24小時(shí)

8小時(shí)12小時(shí)16小時(shí)24小時(shí)

氫氧化鈉

20g/l40g/l,60g/l80g/l

20g/l40g/l,60g/l80g/l

lt-207

5g/l10g/l,15g/l20g/l

5g/l10g/l,15g/l20g/l

lt-203

5g/l8g/l10g/l14g/l

5g/l8g/l10g/l14g/l

lt-622

4g/l

4g/l

雙氧水

8g/l(35%)

項(xiàng)目

供參照的常規(guī)工藝

堆置時(shí)間

24小時(shí)

氫氧化鈉

70g/l

lt-207

10g/l

lt-203

14g/l

lt-622

4g/l

雙氧水

10g/l(35%)

2.3.2軋蒸法

項(xiàng)目

軋蒸法1

軋蒸法2(加雙氧水)

溫度

95-100攝氏度

95-100攝氏度

汽蒸時(shí)間

30分鐘45分鐘60分鐘90分鐘

30分鐘45分鐘60分鐘90分鐘

氫氧化鈉

10g/l20g/l30g/l40g/l

10g/l20g/l30g/l40g/l

lt-203

3g/l,5g/l,7g/l,10g/l

3g/l,5g/l,7g/l,10g/l

lt-206

3g/l

3g/l

lt-207

5g/l

5g/l

雙氧水

6g/l(35%)

項(xiàng)目

供參照的常規(guī)工藝

溫度

95-100攝氏度

汽蒸時(shí)間

90分鐘

氫氧化鈉

40g/l

lt-203

7g/l

lt-206

3g/l

lt-207

5g/l

雙氧水

8g/l(35%)

由于影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果因素很多,所以此次實(shí)驗(yàn)采用正交實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行。

3.結(jié)論與建議:

通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析我們可以發(fā)現(xiàn):采用新工藝后滌棉與純棉絕大部分的性能都得到了提升,如冷堆法中純棉的毛效提升了上升

654.5%。即使是有所下降,其幅度也不大,如軋蒸法中滌棉的毛效最多也只下降了8.4%,在能夠承受的范圍以內(nèi)。

采用新工藝可以大大減少氫氧化鈉的用量,有利于保護(hù)環(huán)境,在日益注重環(huán)保的現(xiàn)代社會(huì)中,這一點(diǎn)十分重要,而且可以減少生產(chǎn)成本。

在兩種織物應(yīng)采用何種前處理方法的選擇中我們建議滌棉織物采用冷堆法。因?yàn)樵诶涠逊ㄖ袦烀蘅椢锬艿玫捷^好的毛效和斷裂強(qiáng)度,雖然白度不高,但和軋蒸法相比只相差2.3%。

而純棉織物采用軋蒸法。因?yàn)樵诶涠逊ㄖ屑兠蘅椢?。98厘米的毛效讓人無法接受,雖然其白度不如在冷堆法中的84.1%,但可以得到良好的斷裂強(qiáng)度和毛效。

同樣的,我們還可以減少前處理的時(shí)間。這些都是在不犧牲品質(zhì)的情況下實(shí)現(xiàn)的。所以在這里我們極力推薦采用lt-203這種高效的氧化退漿劑。



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