青大染整工艺原理（一）课件第4章 丝光

第四章丝光教学内容一、引言二、丝光原理三、丝光机及丝光工艺四、丝光工艺条件分析引言一、丝光的含义1、丝光在有张力条件下，用浓烧碱溶液处理纤维素纤维纺织品的加工工艺，有织物丝光和纱线丝光两种加工形式。2、碱缩纺织品以松弛的状态经受处理，结果纺织品变得紧密，并富有弹性，称之为减缩。二、丝光的基本设备布铗丝光机直辊丝光机弯辊丝光机三、丝光的分类1、丝光工艺按浸碱时的温度划分

冷丝光（15-20℃）热丝光（60-70℃）2、从进布状态划分

干布丝光湿布丝光四、丝光的工序安排

坯布丝光漂前丝光漂后丝光染后丝光丝光的效果采用钡值表示钡值测定丝光棉试样与未丝光棉试样吸附氢氧化钠的比值，再乘以100，一般丝光棉的钡值为130-150丝光原理一、浓烧碱对纤维素的作用

在浓烧碱中的剧烈溶胀，使棉纤维的横截面增加、纵向收缩；纤维的截面由扁平的腰子形转变为圆形，胞腔也几乎缩成一点，纵向的天然扭转消失，变成十分光洁的圆柱体，对光线产生规则的反射，显示出光泽。所以，在浓烧碱处理时施加张力对增进织物的光泽起了重要的作用。二、膜平衡理论

解释棉织物在浓烧碱中产生不可溶胀的原因有两种理论：水合理论和膜平衡理论

1、水合理论

棉在浓烧碱中与氢氧化钠形成纤维素钠盐（CellNa）和醇钠化合物（Cell·NaOH），由于钠离子是水化能力很强的离子，当它与纤维素结合时，会有大量的水分被带入纤维的内部，引起纤维的剧烈溶胀。2、膜平衡理论把纤维内部和外部分别视为膜内系统和膜外系统。当纤维用含有食盐的烧碱溶液处理时，存在：Cell-O-、Na+、OH-、Cl-等离子。膜内：Cell-O-、Na+、OH-、Cl-膜外：Na+、OH-、Cl-当膜内可移动离子总浓度>膜外可移动离子总浓度，因而产生了渗透压（P），引起纤维溶胀。若有盐存在，膜外[Na+]↑，即P↓，溶胀↓所以要求丝光碱纯度高些，浓度适当，才能保证丝光质量。膜平衡理论图示丝光机及丝光工艺布铗丝光机丝光机弯辊丝光机直辊丝光机

应用比较普遍的是布铗丝光机，不适宜宽幅织物的丝光处理。丝光机的种类不同，所采用的加工工艺也不同。一、布铗丝光机及丝光工艺布铗丝光机因扩幅及对降低纬向缩水、提高丝光光泽有较好的效果，所以被广泛使用。组成：平幅进布装置、烧碱溶液浸轧机及绷布辊、布铗链式扩幅、淋吸碱装置、去碱蒸箱、平洗机、烘筒烘燥机、平幅出布装置和传动机构等。布铗丝光机多用于冷丝光工艺（10-20℃），织物要经过三个基本过程：浸碱溶胀、溶胀下伸缩和伸幅下洗碱。其丝光工艺为：浸轧碱液（260-280g/L,20℃）绷布伸幅和淋洗去碱蒸箱去碱中和水洗

20℃洗涤轧水烘干1、轧碱和绷布轧碱槽由盛碱槽和三辊中型轧车组成。盛碱槽一般需要维持温度在20℃左右，碱浓度一般控制在280g/L。绷布辊的作用是为了延长织物带浓碱的时间。轧余率保持在120%-130%左右。一般条件下，织物从进入前压碱槽到出后轧碱槽，历时约30-40秒。2、轧槽及绷布辊织物出轧碱槽后，进入布铗伸幅装置进行伸幅。注意：伸幅过大易造成破边。淋洗时，注意烧碱的浓度。稀一些，能提高去碱效果，但是增加烧碱回收设备的负担；太浓，织物收缩会较大，达不到丝光加工的目的。3、去碱与平洗为了洗去织物上残留的烧碱，在经过伸幅淋洗后，织物进入烧碱效率较高的去碱箱进一步碱洗。接着便用水洗机进行水洗，继续洗去织物残留的烧碱。在水洗过程中，可采用醋酸或稀硫酸来中和织物上的烧碱，但水洗必须充分。水洗后再经轧水烘干，就完成了丝光过程。三、直辊丝光机及丝光工艺（一）普通直辊丝光机及丝光工艺其主要应用于冷丝光（20℃）其工艺流程为：进布弯辊扩副直辊渗透区轧车直辊稳定区去碱蒸箱平洗烘燥组成进布装置、碱液直辊浸渍槽、轧液装置、冲洗去碱槽、去碱蒸箱、平洗机、烘燥机及出布装置（二）新型直辊丝光机及其工艺

1、带有高载液装置和针盘式伸幅转筒的直辊丝光机用于热丝光特点：采用小浴比的V形载液槽代替大浴比浸碱槽2、带有针板式扩副装置的直辊丝光机可用于热碱和湿进布丝光，也可用于冷丝光和干进布丝光特点：能对织物纬向进行拉幅，保证了落布宽幅。三弯辊丝光机及丝光工艺一般可以加工两层织物，它的浸轧、去碱和平洗装置都与布铗丝光机相同，所不同的是它依靠弯辊进行伸幅和冲洗去碱。其特点是：占地面积较小，易造成经纱密度不均匀洗碱效率不高弯辊丝光机图示四、液氨丝光机液氨分子量较小，纯度高，所以渗透快、处理效果均匀。其处理的织物光泽和染色性能不及浓烧碱丝光，但是手感柔软，尺寸稳定性和抗皱性能高。90%的液氨可以回收利用。可以与树脂整理结合，可以加工出手感柔软和抗皱的棉及棉型织物的高档面料。丝光工艺条件分析一、冷丝光工艺条件分析室温（10-20℃），浸轧260-280g/L的烧碱溶液，保持带浓碱的时间在50-60s左右。以布铗丝光机为主，讨论丝光的工艺因素（碱液浓度、温度、张力和时间等）对丝光效果的影响。（一）碱液浓度对棉纤维溶胀和吸附性能的影响烧碱是影响丝光效果的重要因素之一，因为只有当烧碱浓度达到某一临界值以后，才能引起棉纤维发生显著不可逆的溶胀。<8%，棉纤维只有很小的溶胀；>8%时，棉纤维的直径和长度随碱液浓度的提高而分别急剧增加和缩短；14.5%（约170g/L）时，达到最大值。棉纤维经浓烧碱处理后，体积的增加最大可达140%以上。（二）张力对棉纤维光泽、机械性能和吸附性能的影响张力对织物光泽和断裂延伸度的影响棉织物用浓碱处理时，只有加上适当的张力，才能显示出良好的光泽，从张力对棉纱丝光后性能的影响可以看出：张力大，光泽好。张力大，断裂延伸度降低冷丝光个热丝光烧碱对棉纱的渗透张力对织物强力和吸附性能的影响即在无张力条件下，棉纱线的强力和吸附性能已获得提高，如果施加适当的张力，其强力还可以进一步提高，但光泽增加的并不多，且断裂延伸度和吸附性能却有所下降。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。纬向张力：布铗链之间的距离来调节经向张力：前后两轧槽间线速度大小来调节，第一轧车比第二个快1.5%~2.0%，出布铗后应尽量放松经向张力。另外，伸幅不易过快。实际生产中，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，经向缩水率大大超过纬向缩水率，所以优先考虑经向张力；而平布等一类薄织物则正好相反，经向张力不易过大，否则影响纬向扩幅。有时还要适当放松经向张力。（三）温度烧碱与纤维素纤维的作用是放热反应，所以提高碱液温度有减弱纤维溶胀的作用，从而降低丝光效果，表现在收缩率和钡值下降。相同碱浓度条件下，T↑，收缩率和钡值↓相同温度条件下，收缩率和钡值↑，碱浓度↑所以丝光碱液以低温较好。（四）时间在丝光过程中，必须使烧碱溶液均匀地透入织物、纱线和纤维内部，与纤维素大分子作用，才能完成丝光作用。时间与织物的前处理质量、组织结构和碱液的浓度、温度有关，以温度和织物的润湿性能最为突出。可以在碱液中加入适当的润湿剂，可以加速碱液的渗透过程。二、热丝光工艺简介（一）棉纤维在浓烧碱中的溶胀行为1、平衡溶胀退浆布漂白布20℃平衡溶胀时间45min平衡溶胀时间20min60℃平衡溶胀时间2min平衡溶胀时间5min无论是20℃还是60℃，漂白布的溶胀均比退浆布的快，但其平衡溶胀比退浆布的小。这说明棉织物前处理的好坏直接影响纤维的溶胀行为，前处理越好，溶胀越快，平衡溶胀越低。2、溶胀速度在工业实践中，丝光时浸碱溶胀的时间一般限定在30-60s。影响棉纤维溶胀速度的因素很多，而温度是最重要的影响因素。热丝光比冷丝光的浸碱时间缩短了一半（25s左右），因此可以大大缩短渗透区设备的长度。3溶胀的均匀性冷丝光棉纤维溶胀速度慢溶胀程度高棉直径增大较多增加了纱线边缘层的密度阻碍了碱液向纱线芯层扩散的阻碍芯层丝光程度低热丝光棉纤维溶胀速度快溶胀程度低棉直径增大较小纱线边缘层的密度增加的程度小碱液向纱线芯层渗透性好芯层丝光程度好（二）丝光效果1光泽热丝光对棉纤维光泽的改善比传统冷丝光更好。主要是由于在高温时，碱液对棉纱表面层和芯层纤维的渗透要更加的