棉毛混纺织物的工艺设计.doc

棉/毛混纺织物练漂工艺技术设计 姓 名 XXX 班 级 XXX 学 号 xxxxxx 系 部 轻化工程系 目 录 （一） 工艺设计总体概况介绍 （二）机型选择的依据 （三）工艺流程选择及工艺处方、条件、作用 （四)测试方法 （五)参考文献摘要 随着国际针织品向原料多样化发展, 棉毛混纺产品以其独特的风格而倍受市场关注。 由于棉和毛的纤维形态结构及化学性能不同, 对棉毛混纺织物的染整加工必须兼顾两种纤维的化学性能, 并保持棉毛混纺织物的特性,因此给染整加工带来很大困难。为此,我们采用生物酶代替弱碱对棉毛混纺织物进行处理,以期减少对羊毛的损伤, 保持棉毛混纺织物的优良风格。 叙词: 前处理混纺织物棉 （一） 工艺设计总体概况介绍 棉毛混纺织物由于棉纤维优异的吸湿性，加上羊毛纤维良好的回弹性，符合服装面料回归自然的潮流，使得该织物有良好的市场前景。然而，棉纤维和羊毛纤维性质上的差异，给染整加工带采很大的困难。棉纤维的前处理按常规工艺，许多工序都离不开烧碱，而羊毛是蛋白质纤维，在强碱的作用下会导致羊毛严重损伤，影响产品的最终风格。 这是因为在强碱高温条件下，羊毛纤维的多羧氨酸分子中的肽键迅速水解，从而导致羊毛纤维严重损伤。而用纯碱前处理效果不理想。 用煮练酶，由于酶的专一性，能准确地清除纤维上的杂质，而对棉和羊毛纤维本身不造成任何损伤。再加上工艺条件在常温、pH值89下，对羊毛起到了很好的保护作用，为后道工序创造了条件。 棉毛混纺织物的前处理，其工艺设计既要去除棉毛纤维上的杂质供后道染色，又要不损伤羊毛纤维，从而保持棉毛产品的优良风格。 采用低温轧酶冷堆，而后适当加重氧漂的工艺，生产出的半制品完全能达到后道染色的要求，产品手感柔软而富有弹性。 大生产用酶煮练时，一定要掌握好温度和pH值，以防酶失活。浸轧酶液时要注意调节轧车压力，保证足够带液率，压力均匀，防止酶处理后布面煮花。 氧漂时双氧水浓度以5565 gL为宜，pH值以89为最佳。pH值过高，羊毛易泛黄；pH值过低，不能充分发挥双氧水的作用，降低漂白效果。 然而, 棉纤维和羊毛纤维性质上的差异, 给染整加工带来很大的困难。棉纤维的前处理按常规工艺, 许多工序都离不开烧碱, 而羊毛是蛋白质纤维, 在强碱的作用下会导致羊毛严重损伤,影响产品的最终风格。 前处理工艺的筛选, 探讨了其最佳的工艺条件。棉毛混纺织物前处理采用酶煮练加双氧水重漂的工艺, 生产的半制品能满足后道染色的需要, 并能最终生产出风格优良的产品。棉毛混纺工艺及产品。（2） 机型选择的依据 、棉毛混纺产品的特点： “棉毛混纺” 是利用棉和毛两种不同夭然纤维的特点来改善织物的服用性能。棉织物虽吸湿性好, 穿着舒服, 但没有弹性, 不挺括；毛纤维虽弹性好、保暖性好, 但吸湿性不如棉, 还有静电, 不宜作内衣。棉毛混纺就是集这二种纤维之优, 补其不足, 使棉的吸湿性、舒适性与毛的丰满手感、良好的抗皱性、保暖性相结合, 使产品获得了独特风格, 与纯棉相相比, 静电下降91.8%。其质地细腻、滑爽、柔软、轻薄、手感丰满, 富有弹性, 毛型感强, 穿着舒适、大方, 给人以轻便、凉爽、挺括的高雅感, 是凉爽、挺括的高雅感, 是内衣、衬衣、套服的面料、套服的面料, 更是针织衣衫的原料, 适宜四季穿用, 且价格适中, 受到消费者的青睐。 “ 棉毛混纺” 利用棉毛二种纤维的细度、长度和机械性能的不同而改变纤维在纱线横截，面上的径向分布, 以改善成品的外观和风格。 由于毛纤维直径比棉粗，, 初始模量比棉小, 而使较多的毛纤维能够分布在纱线的外层。 我们试纺的棉毛混纺纱, 羊毛比例仅30%，但通过试验可从纱线横切面图看出,60%以上的毛纤维排列在纱线的外层。 由于纱线外层有较多的毛纤维, 决定了其产品具有较强毛感的外观, 从而提高了产品的档次。这种以棉为主, 以毛为辅, 又具有羊毛高档感的产品, 在当今对节约用毛。降低成本、开发新产品具有一定的现实意义。 工艺流程及设备选用： 根据产品特点选用精梳纺纱系统棉毛混纺产品属轻薄型的高档产品之一, 要求纱支高、条干好, 强力高、杂质疵点少, 为此选用精梳纺纱系统, 以使纤维伸直平行、整齐、光洁, 达到改善条干均匀度, 增加成纱强力, 光泽, 提高质量的目的。根据纤维长度选用棉型纺纱设备如上所述, 棉毛混纺产品的主要特点之一, 是混人低比例的羊毛获得较好的毛型手感,所以混料中的主体纤维是“ 棉” , 为了保证纤维的整齐度以利于纺纱顺利进行, 混入棉纤维中的羊毛长度必须与棉纤维相接近, 因此根据混合后的纤维长度（30mm左右）选用棉型设备是合适的。 要使普通棉型设备能加工棉毛混纺纱, 除合理选择工艺参数外, 还必须对某些机构进行改造。例如羊毛以条喂人为主, 故梳棉机喂人部分要加装毛条喂人架；又如精梳机的梳针是为梳理比毛细的棉纤维设计的, 羊毛与棉混合后, 纤维细度发生了变化, 必须对梳针的针号、密度进行选用和改装。否则毛纤维易阻塞在针间, 使梳针不能很好梳理纤维和控制纤维的运动, 造成缠绕梳针和皮辊, 致使纱支有更多的粗、细节和毛粒, 一旦改了针, 其纱支质量情况显著好转。 根据棉和毛混合方用改针后的精梳条纺成纱的纱疵比不改针的成倍下降, 尤其是毛粒由553个/千米下降到94个/千米。纱支条千也好式不同, 可分三条工艺路线：A、 棉和散毛按混纺比在清花上混：棉纤维散羊毛清花成卷梳棉预并条卷精梳头并二并粗纱细纱络筒B、毛条和棉卷在梳棉机上混：.棉纤维叶清花成卷散羊毛和毛梳毛成条梳棉预并条卷精梳头并二并粗纱细纱络筒C、精梳棉条与精梳毛条在并条机上混：棉纤维清花梳棉预并条卷精梳散羊毛和毛梳毛梳棉预并条精梳头并二并三并粗纱细纱络筒（3） 工艺流程选择及工艺处方、条件、作用1. 2药品烧碱、纯碱、煮练酶、洗涤剂、精练剂、渗透剂、双氧水、氧漂助剂 1. 3前处理工艺流程：坯布退煮氧漂烘干 棉织物前处理的目的: 去除棉纤维上所含有的天然杂质以及在纺织加工过程中施加的浆料和沾上的油污等，以改善织物的外观，提高织物的内在质量。 棉织物前处理的主要工序:原布准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、开幅、轧水、烘干、丝光一、原布检验 目的：发现问题及时采取措施促进纺织厂进一步提高产品质量 内容：物理指标检验 (长度、幅宽、质量、经纬纱的规格、密度、强力等 ) 外观疵点检验 (缺经、断纬、跳纱、棉结、筘路、破洞、油污渍等 ) 检验率：一般10左右 (根据原布的质量情况和品种的要求适当增减 ）二、气体烧毛工艺工艺流程：进布 刷毛 烧毛 灭火 出布工艺条件： 火焰温度： 800900 车 速： 稀薄织物100150m/min 一般织物80100m/min 厚重织物6080m/min 织物与还原焰距离： 稀薄织物11.2cm 一般织物0.81.0cm 厚重织物0.51.8cm 烧毛次数： 一正一反、二正二反、三正一反 三、碱退浆 退浆的目的：去除坯布上的大部分浆料及少部分天然杂质，以利后加工的进行,保证印染产品的质量。 特点：适用性广 但退浆率不高（一般约5070） 原理： a）不论是天然浆料还是合成浆料，在热碱溶液中都会发生溶胀，从凝胶状态变为溶胶状态，与纤维的黏着变松，再通过机械作用，就比较容易从织物上脱落下来； b）某些浆料如羧甲基纤维素、聚乙烯醇等在热碱液中本身溶解度较高，再经水洗便可获得较好的退浆效果 工艺： 堆置法：平幅轧碱 堆置 热水洗 冷水洗 汽蒸法：平幅轧碱 汽蒸 热水洗 冷水洗目的：去除大部分的天然杂质和残留的浆料，精练提纯纤维 素，从而改进织物的外观，提高织物的吸湿性，以利 于印染后加工。 四、煮练一、煮练原理 在煮练剂烧碱及煮练助剂的作用下，杂质通过溶解、降解、乳化等作用，部分直接溶解在煮练液中，部分由于溶胀和纤维的结合力变小通过水洗从织物上脱落下来，部分通过表面活性剂的乳化作用从织物上剥离下来。煮练用剂 主练剂：烧碱 助练剂：表面活性剂、硅酸钠、亚硫酸氢钠、磷酸三钠等 1烧碱（NaOH） 作用：高温下去除果胶质、含氮物质、蜡质中的脂肪酸、棉籽壳中的某些成分及部分无机盐等。 2. 表面活性剂(S.A.A)如肥皂、红油等 作用：）起润湿作用，有利于煮练剂等迅速进入纤维内部 ）通过乳化作用去除油蜡3. 硅酸钠（NaSiO3）吸附煮练液中的铁质，防止织物上产生锈渍和锈斑；）吸附煮练液中已分解的杂质，防止再次污染； 4. 亚硫酸氢钠（NaHSO3）有利于棉籽壳的去除；木质素木质素磺酸木质素磺酸钠）还原剂，防止棉织物在高温带碱情况下被空气氧化而脆损； 5. 磷酸三钠（Na3PO4）软水剂煮 练： （以下浓度均为对织物重量的百分比） 烧碱 薄织物2.5%3.3 厚织物3%4 表面活性剂 0.5%1 亚硫酸氢钠 00.5 水玻璃（36） 0.5%0.8 磷酸三钠 01g/L 浴比 1:34 压力 0.1770.206MPa（1.82.1kgf/cm2） 温度 125130 时间 薄织物35h 厚织物46h工艺流程：轧碱 汽蒸 水洗工艺处方： 工艺条件： 烧碱 薄织物2530g/L 浸轧温度 8590 厚织物3545g/L 轧余率 85%90 渗透剂 薄织物46g/L 汽蒸温度 薄120130 厚68g/L 厚 130138 亚硫酸氢钠 05g/L 汽蒸时间 薄织物23min 磷酸三钠 1g/L 厚织物35min漂白目的： a）去除色素，提高白度或色泽鲜艳度； b）进一步去除残留的杂质，提高织物的吸湿性。 漂白剂的种类：氧化型漂白剂和还原型漂白剂 还原型漂白剂：主要通过还原作用破坏色素而达到漂白的目的，但漂白效果不稳定，如亚硫酸钠、低亚硫酸钠（保险粉）等。氧化型漂白剂：主要通过氧化作用来破坏色素，因此在破坏色素的同时，也会造成纤维的损伤，如过氧化氢、次氯酸钠等。过氧化氢的漂白原理 原理：在碱性条件下，过氧化氢分解产生大量的HO2，HO2与色素中的双键发生加成反应，使色素中原有的共轭系统被中断，天然色素的发色体系遭到破坏而消色。此外，生成的HO2是不稳定的，它可按下式进行分解，生成氢氧根离子和初生态氧： HO2 OH0 初生态氧也可与色素中的双键发生反应，产生消色作用。 因此，HO2是起漂白作用的主要成分。另外，游离基也能破坏色素过氧化氢漂白工艺条件分析（1）双氧水浓度 原则：既能达到一定的白度和去杂效果，又要使纤维的损伤较小。综合考虑双氧水的分解速率、织物的白度、强力、纤维的聚合度等多种因素及实际生产中加入助剂的影响，漂液pH值以控制在1011为宜 。硅酸钠的作用：既是稳定剂，又是碱剂硅酸钠的用量：一般硅酸钠与双氧水的用量比为2:1。用量过多，一方面使织物的手感变得粗硬，另一方面造成设备的沾污和清洗的困难 硅酸钠作为双氧水漂白稳定剂的特点： 优点：稳定效果好，产品白度好，使用方便，价格便宜， 又可调节漂液的pH值 缺点：易产生硅垢，给清洗工作带来困难，而且易使织物 造成擦伤、破洞和皱条痕等疵病，并且使织物手感 粗硬。一、开幅 绳状织物扩展成平幅状态的工序叫开幅。开幅在开幅机上进行，开幅机有立式和卧式两种，其中以卧式应用较多。 二、轧水 练漂后的织物含有大量的水分，在烘燥前经过轧水，可以：（1）较大程度地消除前工序绳状加工带来的折皱，使湿态下的织物经重轧获得平整；（2）在流动水冲击、轧辊的挤压下进一步去除杂质；（3）使织物含水均匀一致，有利于烘干，降低能耗，提高效率。 三、烘燥织物经过轧水后，还含有一定量的水分，这些水分必须通过烘燥设备提供热能使之蒸发而去除。烘燥设备：主要有烘筒、红外线、热风等形式轧水机由机架、水槽、轧辊和加压装置等主要部件组成 织物经开幅、轧水后进行烘燥，一般都采用烘筒烘燥机，常用的为立式烘筒烘燥机。丝光：指棉织物在经纬方向上都施加张力的情况下，用浓烧碱溶液进行处理，以保持所需要的尺寸，结果使织物获得丝一般的光泽的加工过程。通常棉及其混纺织物都要进行丝光。由于丝光后棉纤维的形态结构和超分子结构都发生了变化，除获得丝一般的光泽、尺寸稳定外，还对染料的吸收能力、强力、延伸性等服用机械性能都有所提高。四、测试方法 4. 1 毛效测定 将精练后的试样剪成经向30 cm、纬向5 cm的布条, 在离一端1 cm 处沿纬向用铅笔作一平行线, 并在此末端沿纬向固定一根约重3 g 的短玻璃棒作为重荷; 将试样固定在一横架上使其垂直悬挂, 下端浸入盛有水的容器中, 使液面与铅笔线正好对齐。测量30 m in内水沿经向上升的高度, 以cm 表示。数值越大, 表明毛效越好。 4. 2 棉籽壳测定( 1)目测含杂情况( 2)定量测试 在处理的织物上随机用圆规画7个直径为4 cm 的圆,