版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、青岛大学本科毕业论文(设计)1.前言 纯棉机织物作为一种主要的织物类型,其前处理效果的好坏关系到后续的染色、印花及后处理工序5。所以纯棉前处理过程应受到高度重视。但是传统的前处理工艺碱用量太高,耗时太长,不符合当今的节能减排要求。为了既能使织物的处理效果达到要求又能省时节能,对其前处理过程在传统工艺基础上进行多方面优化。1.1纯棉坯布上的杂质15 未经处理的纯棉坯布上含有很多杂质,给之后的染色、印花、后处理等工序带来很大障碍。所以,要想得到优质的染色产品、印花产品或漂白产品,必须将织物上的杂质去除掉,并且处理效果越好对后续工艺越有利。为了更好的去除织物上的杂质,需要对这些杂质的性质进行了解,从
2、而使处理过程有针对性。棉织物上存在的杂质可以分为以下三类: (1)棉纤维生长过程中伴生的杂质 棉纤维由表皮层、初生胞壁、次生胞壁和胞腔组成。表皮层是棉纤维的最外层,主要由果胶物质、油蜡和蛋白质等组成。初生胞壁紧贴着表皮层,位于表皮层和次生胞壁之间,主要是纤维素的网状组织,也含有一定数量的油蜡和果胶物质。纤维素是构成棉纤维的主体,主要存在于次生胞壁。胞腔位于棉纤维中心,含有蛋白质、矿物盐及一些色素等。由此可见,棉纤维中的天然杂质大部分都分布在初生胞壁和表皮层中。 (2)棉花收获过程中产生的杂质 棉花在采摘和收获加工过程中也会产生一些杂质如棉籽壳、塑料绳、铁丝等,但是经过纺纱加工后,残留在织物上的
3、杂质主要是棉籽壳。棉籽壳主要由木质素、单宁、纤维素、半纤维素以及其它的多糖类物质组成,此外还含有少量的色素、油蜡、蛋白质和矿物质。其中木质素是最主要的成分。棉织物上棉籽壳的多少与配棉等级与棉纱质量关系很大。 (3)纺织过程中人工添加的杂质 为了提高织造效率和坯布质量。棉织物在织造过程中需要对经纱进行上浆。棉织物浆纱采用的浆料主要包括淀粉、聚乙烯醇(PVA)、蜡类润滑剂、防腐剂等。一般织物的上浆率在4-8左右。棉织物上的天然杂质和棉籽壳在高温(90以上)条件下会被烧碱溶胀、皂化和分解,从而从棉织物上脱落下来,达到去除的目的。在4-10g/L烧碱的作用下,棉织物上的淀粉浆在一定温度(50以上)下会
4、被烧碱溶胀,然后经过水洗会从棉织物上脱落下来。这就是长期以来用烧碱对棉织物进行前处理的主要依据。1.2棉织物前处理方法1.2.1传统工艺3棉织物传统前处理工艺包括退浆、煮练和漂白等工序(烧毛和丝光等在此实验中不予考虑)。 (1)生产中常用的退浆方法主要有酸退浆、碱退浆、酶退浆和氧化剂退浆。在实际生产中,要根据织物类型、织物上浆料种类和含量等来确定使用何种退浆工艺。通常可以选择一种方法或两种方法相结合。每种退浆方法的退浆原理是不同的,现将常用退浆方法的退浆原理介绍如下: 碱退浆 在热烧碱溶液中,淀粉和变性淀粉、羧甲基纤维素等天然浆料以及PVA和PA类等合成浆料,均能发生溶胀。它们从凝胶状变为溶胶
5、状,所以对纤维的吸附能力下降,在机械搅拌的条件下容易从纤维上脱落下来。另外,某些含有羧基的变性淀粉和聚丙烯酸类浆料以及羧甲基纤维素,在热碱液中会生成水溶性较高的钠盐,溶解度增大,这些溶解的浆料在水洗过程中会被除去。酸退浆 在稀硫酸溶液中,淀粉等浆料能发生一定程度的水解,从而使其水溶性提高。在水洗过程中,这些水解产物能从织物上洗除达到退浆目的。但是该方法易对纤维造成损伤且退浆率不高。酶退浆 酶作为一种生物催化剂具有专一性、高效性和作用条件温和等特点。淀粉酶可以催化淀粉发生高效水解,而对其他类型的浆料没有作用。所以淀粉酶退浆只适用于淀粉和变性淀粉退浆的织物。该方法退浆率较高,且不会对纤维造成损伤。
6、氧化剂退浆 在碱性条件下,应用过氧化氢、过硫酸盐和亚溴酸钠等氧化剂作用于织物进行退浆。在该条件下,氧化剂能与淀粉大分子中的-1,4-苷键和-1,6-苷键、伯羟基和C-C键反应,发生苷键断裂且伯羟基被转化为羧基,葡萄糖环开环分裂,最终产物为水和二氧化碳。合成浆料被氧化后发生大分子链的断裂。但是氧化剂也会对纤维造成损伤,所以应严格控制其工艺条件。生产中常用的精练方法是碱精练,近年来也发展了酶精练技术。棉纤维中的天然杂质包括果胶物质、含氮物质、蜡状物质、灰分、色素和棉籽壳等。在碱精练中,烧碱能使果胶的酯键水解生成水溶性的羧酸钠盐而被除去;含氮物质中的20%能溶于热水被除去,其他的部分需要在烧碱液中长
7、时间煮沸除去;棉纤维中灰分可以在溶解过程或经酸洗和水洗除去;蜡状物质中的脂肪酸类物质能在热碱液中发生皂化,水洗可去除,其余的经乳化作用除去;木质素(棉籽壳的主要成分)中的酚羟基与烧碱作用发生分解,使其在碱液中的溶解度变大,从而可以被除去。上述为碱精练的作用原理。酶精练是利用酶对特定杂质的专一作用,在适宜条件下发生催化作用而使杂质被除去。酶精练与碱精练相比,前者吸水性差,棉籽壳去除效果差。因此,酶精练工艺还需要优化。生产中常用的漂白方法主要有过氧化氢漂白、次氯酸钠漂白和亚氯酸钠漂白。这三种漂白方法中,应用最广泛的是过氧化氢漂白,因为其漂白产品的白度和白度稳定性较好,并且污水处理难度小。另外,该种
8、方法适应范围较广,能适用于各种纤维的漂白。次氯酸钠漂白的工艺和设备比较简便并且成本较低,可用于棉织物和涤棉织物的漂白,对麻类的漂白效果好。但是次氯酸钠漂白废水中含有效氯,会带来环境污染等问题。亚氯酸钠的去杂能力很强,漂白白度非常好,可用于棉、麻和涤棉织物的漂白。但是由于漂白过程释放腐蚀性强、毒性大的二氧化氯,所以它对设备要求很高,这样就使漂白成本提高。而且二氧化氯的释放会带来环境问题,这都给其应用带来限制。 传统工艺处理后织物的退浆率、毛效和白度等测量指标均能达标,效果非常理想。但是其能耗大,历时久且对织物强力有较大损伤。1.2.2短流程工艺早在20世纪50年代,国外已出现了前处理短流程工艺,
9、这在当时被称作单程法连续漂白。传统前处理练漂工序分为退浆、煮练和漂白三步,所以短流程工艺就是把三步合并为两步或者一步5。按工艺合并方式的不同,可以有以下两种分类。两步法工艺退浆-碱氧工艺 该工艺中织物先经退浆,再经碱氧一浴煮漂。其中,碱氧一浴中氢氧化钠的浓度很高而使过氧化氢易分解,所以应该选择性能良好的双氧水稳定剂。该工艺的关键是退浆及随后的洗涤必须彻底,使织物上的浆料和部分杂质尽可能多的除去,这样就减轻了碱氧一浴煮漂的工作压力。此工艺适用于上重浆的纯棉厚重织物5。退煮-氧漂工艺 该工艺中织物先经退煮一浴处理,再经过氧化氢漂白。此工艺中碱浓度较低,该条件下过氧化氢分解速率相对较小,对纤维损伤较
10、小5。但是退浆与煮练结合后,浆料在强碱浴中不容易洗净,这样会影响退浆和煮练效果。所以退煮后必须对织物进行彻底水洗。一步法工艺该工艺中将所有试剂加入一浴中,织物经一步处理即可。为了达到与传统工艺相近的处理效果,此工艺中碱浓度和加工温度等应提高。但碱浓度过高会使过氧化氢的分解速率加快加重织物损伤。为降低织物损伤,我们可以选择降低氢氧化钠或过氧化氢浓度,加入性能较好的染整助剂或降低加工温度。但是本实验采用汽蒸法不可能降低处理温度,所以只好通过降低化学试剂的用量和加入高效助剂来达到实验目的7。短流程前处理工艺是前处理工序的发展方向,经过近几十年的努力,短流程前处理工艺已广泛应用于各种织物。但是短流程前
11、处理工艺并不是万能的,它有其适用的织物类型。因此必须根据织物特点、加工要求、客户要求等因地制宜地制定合理的短流程前处理工艺5。1.3研究内容、目的和意义纯棉机织物的前处理工艺有多种,如传统工艺和两步法、一步法短流程工艺,每种方法都有各自的优势和缺点。在本实验中,对前处理的各种方法进行了研究并对其进行优化。选择符合企业生产要求的汽蒸法进行实验。在工艺优化过程中,采用正交法对每种处理方案进行探究。实验重点研究短流程的一步法工艺,通过一系列实验确定其最佳工艺处方,并且对工艺条件如加工时间和轧液率等因素进行了讨论找到符合节能环保要求的工艺因素。20世纪70年代爆发了中东石油危机,导致能源紧张,由于前处
12、理工序的能耗在总能耗中占有较大的比例,因而促使西方国家研究开发了高效低耗的短流程前处理新工艺。随着精细化工和精密自动测控仪器的开发,提供了合理地缩短或合并前处理工序的可能性,因而在20世纪70年代后期,促成染整行业短流程前处理新工艺得到了迅速发展。我国直到20世纪80年代中期才开始短流程前处理新工艺的研究,但发展不快,客观上由于可供选择的高效助剂跟不上发展需要,且大部分工厂因利用原有设备而受到了限制。自1988年以来中国纺织工程学会染整专业委员会已连续召开了四届前处理学术讨论会,重点狠抓了短流程前处理新工艺的推广应用。因而近年来该新工艺已广泛应用于各种织物,其覆盖面也逐步扩大,助剂的配套以及设
13、备的合理组合都有了较大进展。这一转变使得织物前处理工艺有可能达到节能、节水、缩短工时和提高工效的目的2。印染是高能耗、高污染行业,印染用水量占全部纺织工业用水的80%。该实验在传统工艺基础上探究清洁生产工艺,从而减轻废水污染。印染产业必须向环境友好型方向发展,以生态环保理念开发并推广各类减少污染、节约能源、利于健康的新技术和新产品。就减轻环境污染和降低能源消耗等角度来讲,对短流程前处理工艺进行研究有其现实意义。2.实验2.1实验材料、化学品和仪器2.1.1实验材料烧毛后的纯棉机织物坯布2.1.2实验所需化学品 表2.1实验药品试剂名称生产厂家氢氧化钠齐鲁石化公司研究院试剂厂过氧化氢(30%)莱
14、阳经济技术开发区精细化工厂氧漂稳定剂GEO青岛大学研制精练剂青岛大学研制渗透剂JFC青岛大学研制2.1.3实验所需仪器 表2.2实验仪器仪器名称生产厂家HH-2恒温水浴锅江苏金坛新一佳保M215织物毛效仪青岛山纺仪器有限公司SC-80C全自动色差计北京康光仪器有限公司101-1-S型电热恒温鼓风干燥箱上海跃进医疗器械厂电子万用炉北京市永光明医疗仪器有限公司34cmA型双篦蒸锅潮安县彩塘群兴五金厂AO-01气动小轧车天津华普有限公司T300电子天平常熟市天量仪器有限责任公司其他仪器:烧杯(500ml、50ml),量筒,温度计,玻璃棒,表面皿,药匙,pH试纸。2.2实验内容2.2.1实验材料准备将
15、烧毛后的纯棉机织物坯布剪成40cm×20cm的布样,对每块织物进行称重。2.2.2退浆、煮练、漂白三步法工艺三步法是纯棉坯布前处理的传统工艺。该方法处理效果好,对织物上杂质去除较彻底。但是其碱用量较大且处理时间较长,所以带来了能源浪费和污水处理困难等问题。为确定该种方法的最佳工艺,采用正交法来进行一系列实验。进行这种工艺实验的目的是为了与后面的短流程工艺作比较,从而有利于实验结论的得出。 三步法工艺处方如下1:退浆工艺 氢氧化钠 8-12g/L 渗透剂JFC 1g/L 轧液体积 200ml 80-85轧碱,汽蒸45min 轧液率=110%煮练工艺 氢氧化钠 40g/L 精练剂 6g/
16、L 轧液体积 200ml 55轧煮练液,汽蒸90min 轧液率=110%氧漂工艺 过氧化氢(100%) 4.5-6g/L 氧漂稳定剂GEO 2-3g/L 精练剂 4g/L 氢氧化钠调pH至10.5-11 轧液体积 200ml 常温轧氧漂液,汽蒸45min 轧液率=110%实验步骤:退浆工艺:在烧杯中加入规定量的蒸馏水,然后称取规定量的氢氧化钠,边搅拌边加入烧杯中,搅拌至完全溶解后加入规定量的渗透剂,并搅拌均匀成退浆液。将织物润湿,在80-85条件下浸轧退浆液(两浸两轧,轧液率为110%),然后100下汽蒸45min。处理完之后,将织物取出,用热水(85-90)洗一次,温水(50-60)洗两次,
17、然后冷水洗,最后烘干称重。煮练工艺:在烧杯中加入规定量的蒸馏水,然后称取规定量的氢氧化钠,边搅拌边加入烧杯中,搅拌至完全溶解后加入规定量的精炼剂,并搅拌均匀成煮练液。将退浆后织物润湿,在55条件下浸轧煮练液(两浸两轧,轧液率为110%),然后100下汽蒸90min。处理完之后,将织物取出,用热水(85-90)洗一次,温水(50-60)洗两次,然后冷水洗净留作漂白。漂白工艺:在烧杯中加入规定量的蒸馏水,然后量取规定量的过氧化氢(30%),边搅拌边加入烧杯中,搅拌均匀后加入规定量的氧漂稳定剂和精练剂,并用氢氧化钠调节pH至10.5-11,搅拌均匀成漂白液。将煮练后织物在常温条件下浸轧漂白液(两浸两
18、轧,轧液率为110%),然后100下汽蒸45min。处理完之后,将织物取出,用热水(85-90)洗一次,温水(50-60)洗两次,然后冷水洗,最后烘干。结果比较:测定不同处理试样的退浆率、毛效和白度,通过比较来确定三步法最佳工艺。2.2.3退煮-氧漂两步法工艺两步法工艺在传统工艺的基础上做了改进,将退浆和煮练放在一浴中进行,从而节省了氢氧化钠等化学品的用量并且使处理时间缩短。采用正交的方法进行一系列实验,由此来确定两步法最佳工艺,并与其他方法的处理结果进行比较。两步法工艺处方如下5:退煮工艺 氢氧化钠 20-25g/L 精练剂 6g/L轧液体积 200ml55轧退煮液,汽蒸90min轧液率=1
19、10%氧漂工艺 过氧化氢(100%) 4.5-6g/L 氧漂稳定剂GEO 2-3g/L 精练剂 4g/L 氢氧化钠调pH至10.5-11轧液体积 200ml常温轧氧漂液,汽蒸45min轧液率=110%实验步骤:退煮工艺:在烧杯中加入规定量的蒸馏水,然后称取规定量的氢氧化钠,边搅拌边加入烧杯中,搅拌至完全溶解后加入规定量的精练剂,并搅拌均匀成退煮液。将织物润湿,在55条件下浸轧退煮液(两浸两轧,轧液率为110%),然后100下汽蒸90min。处理完之后,将织物取出,用热水(85-90)洗一次,温水(50-60)洗两次,然后冷水洗,最后烘干称重。漂白工艺:在烧杯中加入规定量的蒸馏水,然后量取规定量
20、的过氧化氢(30%),边搅拌边加入烧杯中,搅拌均匀后加入规定量的氧漂稳定剂和精练剂,并用氢氧化钠调节pH至10.5-11,搅拌均匀成漂白液。将退煮后织物润湿,在常温条件下浸轧漂白液(两浸两轧,轧液率为110%),然后100下汽蒸45min。处理完之后,将织物取出,用热水(85-90)洗一次,温水(50-60)洗两次,然后冷水洗,最后烘干。结果比较:测定不同处理试样的退浆率、毛效和白度,通过比较来确定两步法最佳工艺。2.2.4退煮漂一步法工艺一步法工艺较传统工艺和两步法工艺有更进一步的改善。它把传统退浆、煮练、漂白三步工艺各自的作用原理和去除对象合并在一步中完成。如碱在一步法中具有三方面的作用,
21、又如过氧化氢也不仅是漂白剂,还可作为氧化退浆剂并且兼具对浆料、木质素及其他杂质的氧化作用8。由此可见,一步法工艺能有效利用化学品各方面的性能,从而减少了试剂用量使污水处理难度大大降低并可以缩短处理时间。因此一步法工艺有很高的研究价值,使染整行业高污染、高能耗的局面有所改善,达到节能环保目的。在本实验中,采用正交实验的方法来确定各种试剂的合理用量及影响处理效果的各种因素,从而确定其最佳工艺方案。一步法工艺处方如下5:氢氧化钠 15-25g/L 过氧化氢(100%) 10-15g/L 氧漂稳定剂GEO 6-8g/L精练剂 8g/L渗透剂 2g/L轧液体积 200ml 常温轧工作液,汽蒸90min轧
22、液率=110%实验步骤:在烧杯中加入规定量的蒸馏水,然后称取规定量的氢氧化钠,边搅拌边加入烧杯中,搅拌至完全溶解后加入规定量的精练剂和氧漂稳定剂,最后加入过氧化氢并搅拌均匀成工作液。将织物润湿,在常温条件下浸轧工作液(两浸两轧,轧液率为110%),然后100下汽蒸90min。处理完之后,将织物取出,用热水(85-90)洗一次,温水(50-60)洗两次,然后冷水洗,最后烘干称重。结果比较:比较第一组正交实验试样的退浆率、毛效和白度等测量指标,选出较理想的工艺处方,缩小各种试剂的浓度范围进行进一步的正交实验。由此类推,直至确定出最佳工艺配方及处理条件。3.结果与讨论 3.1退浆、煮练、漂白三步法工
23、艺正交实验方案为三因素三水平,其他条件为:退浆中渗透剂1g/L;煮练中氢氧化钠40g/L,精练剂6g/L;漂白中精练剂4g/L。表3.1三步法工艺正交实验的因素及水平因素氢氧化钠(退浆)g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L水平810124.55.06.02.02.53.0 表3.2三步法工艺正交实验表试样编号氢氧化钠(退浆)g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L184.52.0285.02.5386.03.04104.52.55105.03.06106.02.07124.53.08125.02.09126.02.5 表3.3三步法工艺正交实验试剂用量表试样编号氢氧化钠(退
24、浆)g渗透剂g氢氧化钠(煮练)g精练剂(煮练)g过氧化氢(30%)g氧漂稳定剂g精练剂(氧漂)gpH(氢氧化钠调)11.60.281.22.970.40.810.5-1121.60.281.23.300.50.810.5-1131.60.281.23.960.60.810.5-1142.00.281.22.970.50.810.5-1152.00.281.23.300.60.810.5-1162.00.281.23.960.40.810.5-1172.40.281.22.970.60.810.5-1182.40.281.23.300.40.810.5-1192.40.281.23.960.50
25、.810.5-113.1.1退浆率的测定本实验用失重法来测定织物的退浆率。该方法首先应明确织物上浆料总的含量,所以先剪取40cm×20cm的纯棉坯布称重,对其进行全退浆。织物退浆前后质量差就可认为是浆料含量。全退浆工艺为1:氢氧化钠 10g/L过氧化氢(100%) 6g/L 渗透剂 1g/L氧漂稳定剂GEO 2g/L浴比 1:30温度 95-100时间 2h 表3.4三步法工艺正交实验退浆率的测定试样编号处理前质量g处理后质量g质量差g退浆率%0(全退浆)11.148.682.46-111.249.222.0281.38211.209.301.9080.86311.368.662.0
26、581.72411.078.982.0985.49511.419.152.2689.70610.978.902.0785.45711.018.902.1186.79811.479.182.2990.41911.369.072.2991.29生产中,一般要求退浆率在80%以上2。由表3.4得,三步法工艺获得织物的退浆率均能达标,并且氢氧化钠浓度越高退浆率越高。为了节省化学药品,可以选择氢氧化钠浓度为8g/L。3.1.2毛效的测定从煮练后试样上分别剪取40cm×3cm的布样,在布样下端用别针将约3g的玻璃棒固定,在玻璃棒上方画一条与经纱垂直的基线,将布样的另一端固定在毛细效应测试仪的布夹
27、上,调整夹取织物的量,使基线与标尺读数的零点重合。在水槽中加入0.5%的重铬酸钾水溶液至水位线,慢慢下降横梁架,使试样基线和标尺零位与水位线重合。30min后测量每条试样上的液体上升高度1。若液体上升高度参差不齐,应量取最低点并记录作为毛效值。 表3.5三步法工艺正交实验毛效的测定试样编号123456789毛效cm12.714.713.212.512.713.69.512.414.2棉织物煮练目的主要是去除棉纤维上的伴生物,提高织物的吸湿性,净化纤维。煮练还兼有去除残余浆料和油污的作用。毛细效应达到8-10cm/30min就可以满足后续加工需要1。由表3.5可得,三步法工艺获得织物的毛效都很理
28、想,均能满足要求。为了节省化学药品,可以选择氢氧化钠浓度为8g/L。3.1.3白度的测定用SC-80C全自动色差计测量处理后织物白度。测量步骤为1:(1) 打开电源开关,仪器预热10min。(2) 按下复位键,设定输出格式。(3) 把调零用的黑筒放在测试台上,对准光孔压住,按下调零键,仪器开始调零。当仪器发出蜂鸣声,仪器进入调白阶段。(4) 将黑筒撤下,放上标准白板,对准光孔压下,按下调白键,仪器开始调白。当仪器发出蜂鸣声,仪器进入测试阶段。(5) 把所测试样叠成8层放到测试台上,对准光孔压住,并按下测试键。(6) 按下显示键,显示器上就会显示出一组数据,再按显示键则会显示另一组数据。将所需数
29、据记录下来。每个试样需在不同部位至少测定3次,取其平均值作为该试样的白度值。 表3.6三步法工艺正交实验白度的测定试样编号123456789白度测量值76.5779.7575.3581.6984.0983.7498.5391.0092.7963.4658.0956.3768.4365.4669.7474.2679.8777.1673.4565.6868.1074.6670.5472.8672.8370.8771.67平均值77.2283.1794.1159.3167.8877.1069.0972.6971.79棉织物漂白加工的主要目的是去除天然色素,提高织物的白度,以满足漂白织物和浅色织物加工
30、的要求。白度达到70就可满足基本要求10。由表3.6可得,三步法工艺获得织物的白度基本在70左右。3.1.4三步法正交实验讨论和最佳工艺的确定由表3.4来看,9组试样的退浆率均能达到要求。氢氧化钠浓度由8g/L升到12g/L时,退浆率也随之增大。从节能环保的角度来讲,在退浆率达标的情况下应该选择碱浓度低的工艺处方。试样1-3退浆的碱浓度最低,所以应从1-3中选择最佳工艺方案。分析表3.5可得,9组试样的毛效都很好。为了节能减排,应选择试剂用量较少的处方。又结合表3.4的结论可得,较合理的工艺处方还是应该在1-3中进行选择。表3.6的数据表明,三步法工艺处理的织物白度基本能达到要求,但也有个别不
31、达标。其中试样4白度仅为59.31,表明其过氧化氢有效浓度不高。试样1和试样4的过氧化氢用量是相同的但是试样1的白度在70以上。两者之间的烧碱用量不同,这表明试样4中碱浓度过高从而加速了过氧化氢的分解使其有效浓度减低。所以也不能选择该工艺处方。试样3白度在90以上,,表明其强力损失较大,不能选择该工艺处方。又结合表3.4和表3.5得出的结论,可以判断试样1和2的处方有优势,但是1和2作比较后可以确定试样1选用的为较合理工艺。3.2退煮-氧漂两步法工艺正交实验方案为三因素三水平,其他条件为:退煮液中精练剂6g/L,渗透剂1g/L;漂白中精练剂4g/L。表3.7两步法工艺正交实验的因素及水平因素氢
32、氧化钠(退煮)g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L水平2023254.55.06.02.02.53.0表3.8两步法工艺正交实验表试样编号氢氧化钠g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L1204.52.02205.02.53206.03.04234.52.55235.03.06236.02.07254.53.08255.02.09256.o2.5 表3.9两步法工艺正交实验试剂用量表试样编号氢氧化钠(退煮)g精练剂(退煮)g渗透剂(退煮)g过氧化氢(30%)g氧漂稳定剂g精练剂(氧漂)gpH(氢氧化钠调)14.01.20.22.970.40.810.5-1124.01.20
33、.23.300.50.810.5-1134.01.20.23.960.60.810.5-1144.61.20.22.970.50.810.5-1154.61.20.23.300.60.810.5-1164.61.20.23.960.40.810.5-1175.01.20.22.970.60.810.5-1185.01.20.23.300.40.810.5-1195.01.20.23.960.50.810.5-113.2.1退浆率的测定与3.1.1相同,本次正交实验中用失重法来测定织物退浆率。全退浆工艺同上。 表3.10两步法工艺正交实验退浆率的测定试样编号处理前质量g处理后质量g质量差g退浆率
34、%0(全退浆)11.148.682.46-111.699.332.3691.42211.348.982.3694.24311.419.112.3091.28411.739.402.3389.95511.539.092.4495.83611.559.182.3792.92711.559.222.3391.35811.379.222.1585.63911.349.132.2188.25由表中数据得,两步法处理后织物退浆率均能达到要求。3.2.2毛效的测定用毛细效应测试仪测定各个织物的毛效,测定方法同3.1.2所述。表3.11两步法工艺正交实验毛效的测定试样编号123456789毛效cm7.08.6
35、5.97.710.510.08.09.010.5由表中数据得,碱浓度相对较低时织物的毛效较低,碱浓度提高后织物的毛效有所提高能达到甚至超过最低要求。3.2.3白度的测定用SC-80C全自动色差计测量处理后织物白度。测量步骤同3.1.3。 表3.12两步法工艺正交实验白度的测定试样编号123456789白度70.2368.3671.4774.9876.3277.6575.0176.6874.4870.6570.0769.8872.0469.6771.1273.6370.4374.5969.7168.7472.9376.6175.8076.3573.0873.0872.03平均值70.0276.3
36、275.3970.2070.9472.8870.4676.2572.73 由表中数据得,两步法处理后织物白度都在70以上,均能达标。3.2.4两步法正交实验讨论和最佳工艺的确定由表3.10得,本实验中的退煮-漂两步法工艺处理后的织物退浆率都能达标。由表3.11得,各个试样的毛效参差不齐。其中碱浓度越高的处方处理后试样的毛效普遍较高,说明碱浓度越高越有利于杂质的去除。但是在碱浓度相同的试样中,毛效也不尽相同,有的甚至相差较大,如试样1、2和3。因为过氧化氢也具有去除织物上杂质的功效并且漂白处方中还添加了精练剂,这在一定程度上能弥补上一步煮练效果不好的缺点。虽然它们碱浓度相同但是漂白工艺中过氧化氢
37、的用量是不同的,这导致了处理后除杂效果的不同。所以三者毛效不太接近,其中2的毛效最好,这可能是由于过氧化氢用量增加的缘故。但3的过氧化氢用量比2高而毛效却不如2好,可能是因为其稳定剂用量过高抑制了过氧化氢的有效分解,从而使其除杂效果不理想。试样4-6的毛效规律同试样1-3是相同的,可以用相同的理论来解释。而试样7-9碱浓度相同,毛效值是递增的。它们的碱浓度高,退煮后织物上杂质残留较少,在漂白中需少量的过氧化氢即可。所以这时过氧化氢是过量的,稳定剂浓度越高过氧化氢的利用率越高。这导致了试样7-9毛效递增的趋势。由表3.10和3.11,综合退浆率、毛效值和试剂用量尽量少等因素,可以选择试样2的处方
38、为较合理工艺。由表3.12得,9组试样的白度值均能达到要求。为节省试剂用量,在试样1-3中进行选择。再结合表3.10和3.11的分析可得,试样2的工艺配方为两步法工艺中较合理工艺。3.3退煮漂一步法工艺3.3.1一步法工艺处方的确定(1)第一次正交实验正交实验方案为三因素三水平,其他条件为:精练剂8g/L,渗透剂2g/L。表3.13一步法工艺第一次正交实验的因素及水平因素氢氧化钠g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L水平152025101315678表3.14一步法工艺第一次正交实验表试样编号氢氧化钠g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L115106215137315158
39、420107520138620156725108825136925157 表3.15一步法工艺第一次正交实验试剂用量表试样编号氢氧化钠g过氧化氢(30%)g氧漂稳定剂g精练剂g渗透剂g136.601.21.60.4238.581.41.60.4339.901.61.60.4446.601.41.60.4548.581.61.60.4649.901.21.60.4756.601.61.60.4858.581.21.60.4959.901.41.60.4退浆率的测定与3.1.1相同,本次正交实验中用失重法来测定织物退浆率。全退浆工艺同上。 表3.16一步法工艺第一次正交实验退浆率的测定试样编号处理
40、前质量g处理后质量g质量差g退浆率%0(全退浆)11.148.682.46-111.259.551.7068.43211.269.641.6265.15311.429.651.7770.19411.309.311.9979.75511.299.501.7971.80611.449.392.0581.15711.329.302.0280.81811.349.361.9879.07911.539.472.0680.91由表中数据得,试样1-5退浆率不达标,试样6-9退浆率基本达标。这说明在本实验条件下,碱浓度越高织物的退浆效果越好。毛效的测定用毛细效应测试仪测定各个织物的毛效,测定方法同3.1.2
41、所述。 表3.17一步法工艺第一次正交实验毛效的测定试样编号123456789毛效cm4.53.21.54.04.13.08.56.67.0由表中数据得,该次正交实验中织物的去杂效果很不好,毛效基本达不到要求。但是碱浓度较高时,毛效有所提高。白度的测定用SC-80C全自动色差计测量处理后织物白度。测量步骤同3.1.3。 表3.18一步法工艺第一次正交实验白度的测定试样编号123456789白度67.6070.0460.0867.8875.2175.6772.8870.8175.0266.4164.4965.1360.8561.6461.1861.9267.4567.4569.4763.4868
42、.4161.2460.9160.4267.6468.0368.75平均值65.9172.9272.9065.3461.2265.6167.1260.8668.14由表中数据得,本次正交实验中织物白度大部分不达标。但是试样2和3的白度能达到要求。第一次正交实验结果讨论由表3.17得,9组试样的毛效基本都不达标。从表3.16得出,碱浓度小于20g/L时织物退浆率均不达标,而碱浓度为25g/L时织物退浆率也是才刚刚达到80%。综合这两个表得,本次正交实验中氢氧化钠浓度偏低,应该将其范围扩大,可以考虑25-30g/L。由表3.18得,9组试样的白度值普遍达不到要求,大部分在70以下,这也表明本次正交实
43、验中过氧化氢浓度偏低了,应该将其范围扩大,可以考虑15-20 g/L。(2)第二次正交实验正交实验方案为三因素三水平,其他条件为:精练剂8g/L,渗透剂2g/L。表3.19一步法工艺第二次正交实验的因素及水平因素氢氧化钠g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L水平252830151820678 表3.20一步法工艺第二次正交实验表试样编号氢氧化钠g/L过氧化氢(100%)g/L氧漂稳定剂g/L125156225187325208428157528188628206730158830186930207 表3.21一步法工艺第二次正交实验试剂用量表试样编号氢氧化钠g过氧化氢(30%)g氧漂
44、稳定剂g精练剂g渗透剂g15.09.901.21.60.425.011.881.41.60.435.013.201.61.60.445.69.901.41.60.455.611.881.61.60.465.613.201.21.60.476.09.901.61.60.486.011.881.21.60.496.013.201.41.60.4退浆率的测定与3.1.1相同,本次正交实验中用失重法来测定织物退浆率。全退浆工艺同上。 表3.22一步法工艺第二次正交实验退浆率的测定试样编号处理前质量g处理后质量g质量差g退浆率%0(全退浆)11.148.682.46-111.459.352.1083.0
45、5211.539.372.1684.83311.809.612.1984.05411.649.452.1985.20511.759.502.2586.72610.938.922.0183.28711.489.332.1584.81811.559.432.1283.12911.589.412.1784.86由表中数据得,织物退浆率均在80%以上,达到要求。所以氢氧化钠浓度应小于25g/L。毛效的测定用毛细效应测试仪测定各个织物的毛效,测定方法同3.1.2所述。 表3.23一步法工艺第二次正交实验毛效的测定试样编号123456789毛效cm8.07.59.68.25.58.57.07.08.5由表
46、中数据得,织物毛效普遍在8.0以上。白度的测定用SC-80C全自动色差计测量处理后织物白度。测量步骤同3.1.3。 表3.24一步法工艺第二次正交实验白度的测定试样编号123456789白度71.0969.3672.5274.4870.1870.9274.1374.1570.6772.7971.4172.8370.3370.3770.6771.4470.3372.8469.4268.2567.9073.4373.0671.6571.1671.3170.57平均值70.9971.8672.9872.3470.4671.5468.5272.7171.01由表中数据得,织物白度均接近70。第二次正交实验结果讨论由表3.22得,本次正交实验的9组试样的退浆率均大于83%,退浆效果较好。由表3.24得,除试样7外,其他试样的白度值均能达到要求。由表3.23得,本次正交实验9组试样的毛效值较第一次正交实验有明显提高,但是其变化没有明显规律。如试样1-3,它们的毛效分别为8.0
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 诚实友善活动方案
- 仓库盘点计划措施策略
- 采购合同执行范本
- 办公室日常用品库存控制规定
- 识字目标活动方案
- 语音交友厅活动方案
- 诚信格言活动方案
- 课前体操互动活动方案
- 课前活动拉丁舞活动方案
- 发展企业管理者专业素养计划
- 《新能源汽车动力电池及管理系统检修》 课件 7-2 了解废旧动力电池的回收、拆解与相关政策(制作中)
- 健身器材采购项目投标方案(技术方案)
- 青海省海南藏族自治州高级中学、共和县高级中学2023-2024学年高一上学期期中联考历史试题(解析版)
- 烯湾科城(广州)新材料有限公司扩产增效技术改造项目环境影响报告表
- 《学前心理学》课件-任务四 掌握学前儿童的感觉和知觉的发展
- 关于推动党建引领经济高质量发展的调研报告
- 间歇性跛行的鉴别诊疗培训课件
- 盟史简介12.10.18课件
- 中医外科学课件章第十三章泌尿男性疾病
- GB/T 8491-2009高硅耐蚀铸铁件
- GB/T 5334-2021乘用车车轮弯曲和径向疲劳性能要求及试验方法
评论
0/150
提交评论