發(fā)布時間：2022-09-05 點擊：

定型機、涂層機、地毯機專業(yè)生成廠家無錫前洲興華機械2022年9月5日訊 采用高性能針織冷堆劑HS-139和多功能凈棉素KP，結(jié)合無張力冷堆專業(yè)設(shè)備和低張力高效水洗設(shè)備，用冷堆工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)染缸高溫煮漂工藝對棉及棉型針織布進(jìn)行前處理，試驗及批量生產(chǎn)實踐結(jié)果表明，選擇合適的助劑用量、堆置時間和堆置方式等條件，經(jīng)冷堆處理的棉及棉型針織布，其白度、毛效、克重等各項指標(biāo)均達(dá)到傳統(tǒng)染缸煮漂工藝要求，經(jīng)冷堆前處理，有效提高半制品質(zhì)量的穩(wěn)定性，在一定程度上減少水、蒸汽的消耗量，且較大提高染缸的染色效率。

關(guān)鍵詞：針織布；棉；冷堆前處理

Application of cold pad-batch pretreatment process for cotton knitted fabrics

XIONG Zhong-qing ,  LI Shu-Liang  

（ Wuxi Kailai Biotechnology Co. , Ltd.）

  

Abstract: the use of high-performance knitting cold pad-batch agent HS-139 and multi-functional net cotton KP, combined with the non-tension cold pile equipment and the low tension high efficiency washing equipment, the cold pile process is used to replace the traditional dyeing vat high temperature scouring and bleaching process for the pretreatment of cotton and cotton type knitted fabrics, the whiteness, gross efficiency and weight of cotton and cotton-type knitted fabrics treated by cold piling can meet the requirements of traditional dyeing vat scouring and bleaching process by selecting appropriate additive dosage, stacking time and stacking method, by Cold Reactor Pretreatment, the quality stability of semi-finished product is effectively improved, the consumption of water and steam is reduced to a certain extent, and the dyeing efficiency of dyeing VAT is greatly improved.

 0 前言

傳統(tǒng)的染缸煮漂棉及棉型針織布（以棉為主的棉滌，棉粘，棉拉架等布種）大都容易存在布面擦傷褶痕、缸差不穩(wěn)定、手感粗糙、而且染缸的染色利用率偏低，以及水、蒸汽的消耗量大等情況，而采用冷堆前處理和高效水洗工藝，能實現(xiàn)棉及棉型針織布的連續(xù)性練漂加工，有效改善傳統(tǒng)染缸煮漂出現(xiàn)的布面形態(tài)質(zhì)量問題、半制品質(zhì)量的穩(wěn)定性和手感舒適，而且極大地提高了染缸的染色效率。

  

冷堆前處理工藝在20世紀(jì)80年代起至今一直是棉梭織布前處理的一種節(jié)能常用成熟前處理工藝，就是在浸軋堿氧工作液后打卷堆置，通常是采用高堿高氧用量在低溫條件下通過長時間地堆置，經(jīng)過燒堿和雙氧水的皂化和氧化破壞棉纖維中的果膠物質(zhì)、蠟質(zhì)、含氮物質(zhì)、色素和對紗上附著棉籽殼中的油蠟、含氮物質(zhì)、木質(zhì)素等雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)分解作用，以及膨化和氧化經(jīng)紗上的漿料，再經(jīng)過水洗、搓揉使雜質(zhì)去除而達(dá)到生產(chǎn)加工所需的白度和毛效。

  

定型機而棉針織布的用紗和織造方式不同于棉梭織布，針織布的用紗上不含漿料，但是針織布用紗在筒子紗的前處理工藝中會上液蠟，在絡(luò)筒的緊筒工序則會上蠟，而在圓機織造時會上油蠟以便提高織造效率，所以棉針織布的冷堆工藝在助劑的篩選和優(yōu)化上應(yīng)更加注重于潤濕、乳化、分散、吸附、穩(wěn)定等性能，針織布的用紗少了在梭織布經(jīng)紗上漿料的處理負(fù)擔(dān)，所以在燒堿和雙氧水用量上可適當(dāng)調(diào)整降低。

  

但是棉針織布的冷堆前處理工藝又有著不同于梭織布冷堆前處理工藝的一個特點，就是針織布不可在大張力條件下堆置和洗水，否則極容易出現(xiàn)堆置壓痕、門幅不足和失重過大等問題，所以在設(shè)備選擇和改造方面需要作出調(diào)整，在助劑用量和工藝條件上需要優(yōu)化調(diào)整，以便消除以上問題，達(dá)到或者優(yōu)于傳統(tǒng)煮漂針織布前處理工藝的各項產(chǎn)品質(zhì)量要求。

  

定型機為了解決染廠的生產(chǎn)質(zhì)量問題和降本增效需求，結(jié)合染廠設(shè)備特性，針對性地設(shè)計和優(yōu)化助劑產(chǎn)品，從小樣試驗到中樣試驗，再到批量生產(chǎn)，在技術(shù)和操作人員積極配合下，最終良好地開發(fā)實施了棉及棉型針織布冷堆前處理工藝的應(yīng)用。

1 小樣試驗

1.1  試驗儀器和檢測方法    

ECO-24 高溫染樣機（XIAMEN RAPID CO.LTD）

小樣軋車 （XIAMEN RAPID CO.LTD）         

白度儀  WSB-3A智能式數(shù)字白度計（溫州大榮紡織儀器）         

克重儀  Z(B)01M-Ⅱ型圓盤取樣器（溫州大榮紡織儀器）

毛細(xì)效應(yīng)試驗方法  fz/t01071-2008紡織品

   

1.2  織物

21S加厚棉單面汗布

1.3 助劑

片堿（100%燒堿）

50%雙氧水

定型機精練劑HS-120W(無錫開來生物有限公司)---專門用于針織布染缸煮漂工藝的低泡高效精練劑

穩(wěn)定劑HS-2000B(無錫開來生物有限公司)---專門用于針織布染缸煮漂工藝的雙氧水穩(wěn)定劑

針織冷堆劑HS-139(無錫開來生物有限公司)---專門用于針織布冷堆工藝用紗特點而設(shè)計的產(chǎn)品，具有優(yōu)良的潤濕、乳化、分散性能，有助于去除棉纖維的油脂蠟質(zhì)等雜質(zhì)。

多功能凈棉素KP(無錫開來生物有限公司)---專門用于針織布冷堆工藝具有控制雙氧水穩(wěn)定分解、吸附工作液中的鐵質(zhì)和其他雜質(zhì)的性能，以及良好的分散凈洗性能，有助于提高織物的吸水性和白度

1.4 小樣試驗處方

1.4.1工藝流程

坯布→浸軋冷堆前處理工作液（兩浸兩軋，工作液溫度25-30℃、軋液率95%）→卷起塑料袋密封包覆→堆置18h（室溫30-35℃）→水洗（90-95℃、10min）→醋酸中和（50℃、2min）→烘干

說明：盡量模擬生產(chǎn)工藝條件和工藝參數(shù)

1.4.2冷堆工藝和傳統(tǒng)煮漂工藝處方

     

表1 不同前處理工藝及處方

Table 1 different pretreatment processes and prescriptions

冷堆工藝（g/l)				傳統(tǒng)煮漂工藝(%owf)
助劑	1#	2#	3#	助劑	4#
100%NaOH	12.0	18.0	24.0	100%NaOH	2.0
針織冷堆劑HS-139	8.0	8.0	8.0	精練劑120W	1.5
多功能凈棉素KP	8.0	6.0	5.0	穩(wěn)定劑HS-2000B	0.2
50% H2O2	35.0	30.0	25.0	50% H2O2	4.5
軋車壓力1.0MPa ，軋液率95%，室溫30℃，堆置時間18h				溫度98-100℃、時間60min、浴比 1:10

    

1.5  小樣試驗結(jié)果

表2 不同前處理工藝試驗測試結(jié)果

Table 2 experimental results of different pretreatment processes

測試項目	1#	2#	3#	4#
白度	81.2	80.5	79.6	79.8
毛效cm/5min	1.8	2.1	2.8	2.5

1.6 確定生產(chǎn)試驗配方    

通過以上小樣試驗綜合指標(biāo)比較，可初步確定參考冷堆工藝2#處方適當(dāng)調(diào)整做下一步生產(chǎn)試驗

2 初始生產(chǎn)試驗 

2.1工藝流程

坯布開邊→縫頭→浸軋冷堆前處理工作液→A字架打卷包覆→室溫堆置18-20小時→水洗（50℃一格→70℃一格→90℃、10min→醋酸中和50℃、2min）→落潮布

2.2生產(chǎn)設(shè)備

無張力冷堆機（浙江紹興東升數(shù)碼科技有限公司）

低張力高效平幅水洗機（浙江紹興東升數(shù)碼科技有限公司）

2.3織物

21S加厚棉單面汗布  成品要求：門幅190cm 布重210g/m2

2.4工藝參數(shù)

2.4.1 冷堆工藝

工藝處方  （ g/l ）

100%NaOH           15

針織冷堆劑HS-139   6

多功能凈棉素KP     8

50% H2O2                        35

工藝條件 軋車壓力1.2MPa ，軋液率90-110%，室溫25-35℃，堆置時間20h

2.4.4 試驗結(jié)果

表3 不同工藝試驗測試結(jié)果

 Table 3 experimental results of different pretreatment processes

工藝	白度	毛效（cm/5min)	克重(g/m2)
傳統(tǒng)煮漂	79.8	2.5	205
冷堆-水洗	81.5	2.0	185

    

  2.4.5 問題現(xiàn)象及分析  

問題現(xiàn)象：冷堆水洗工藝下機布的白度值高于傳統(tǒng)煮漂工藝，毛效略低于傳統(tǒng)煮漂工藝（對于染缸染色要求，毛效值無需太高，而前后的一致穩(wěn)定性更重要），但是克重遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)煮漂工藝，達(dá)不到成品質(zhì)量指標(biāo)要求。

        

分析：傳統(tǒng)煮漂工藝作用原理是在精練劑的潤濕、乳化和分散作用下破壞織物上的油脂蠟質(zhì)，同時協(xié)同雙氧水進(jìn)一步破壞織物上的果膠物質(zhì)、含氮物質(zhì)、色素及棉籽殼中的各組分結(jié)構(gòu)上的分解，最終經(jīng)過水洗和織物間搓擦作用而使織物干凈。

                  

冷堆水洗工藝作用原理是在燒堿的皂化作用能使織物上絕大部分天然雜質(zhì)發(fā)生結(jié)構(gòu)上變化轉(zhuǎn)化為容易洗去物質(zhì)，而冷堆劑的潤濕、乳化和分散作用下破壞織物上的油脂蠟質(zhì)，同時燒堿協(xié)同雙氧水則進(jìn)一步破壞織物上的果膠物質(zhì)、含氮物質(zhì)、色素及棉籽殼中的各組分結(jié)構(gòu)上的分解，最終經(jīng)過水洗而使織物干凈。

                  

這樣對比冷堆水洗工藝和傳統(tǒng)煮漂工藝，冷堆工藝條件中在燒堿和雙氧水用量比較高的情況下對織物的除雜更加充分，這也是容易造成失重偏大的一個因素；另一個考慮則是堆置時間長的恒張力條件下也易造成織物的回縮性降低而導(dǎo)致失重的另一個因素。

3 改進(jìn)試驗

3.1  工藝流程

① 坯布開邊→縫頭→浸軋冷堆前處理工作液→A字架打卷包覆→室溫堆置10-12小時→水洗（50℃一格→70℃一格→90℃、10min→醋酸中和50℃、2min）→落潮布

② 坯布開邊→縫頭→浸軋冷堆前處理工作液→無張力自然落布箱包覆→室溫堆置10-12小時→水洗（50℃一格→70℃一格→90℃、10min→醋酸中和50℃、2min）→落潮布

3.2  工藝參數(shù)

3.2.1冷堆工藝

工藝處方  （g/l ）

多功能凈棉素KP     20

針織冷堆劑HS-139   5

50% H2O2                        25

工藝條件 軋車壓力1.2MPa ，軋液率90-110%，室溫25-35℃，堆置時間12h

3.2.2  試驗結(jié)果

表4 不同前處理工藝生產(chǎn)試驗測試結(jié)果

Table 4 Table 4 test results of different pretreatment processes

工藝	白度	毛效（cm/5min)	克重(g/m2)
煮漂	79.8	2.5	205
冷堆①-水洗	80.5	1.3	198
冷堆②-水洗	80.3	1.5	201

      

3.2.3 問題現(xiàn)象及分析

問題現(xiàn)象：冷堆①、冷堆②水洗工藝下機布的白度值相近，達(dá)到于傳統(tǒng)煮漂工藝指標(biāo)，毛效略低，克重冷堆②高于冷堆①，而冷堆②更加接近成品質(zhì)量指標(biāo)要求。

分析：冷堆①、冷堆②工藝條件沒用到燒堿，只靠多功凈棉素KP提供堿性，則堿性略顯不足，對織物的除雜特別是皂化去蠟去果膠質(zhì)不夠充分，所以毛效值略偏低。  

4 批量生產(chǎn)

4.1工藝流程

坯布開邊→縫頭→浸軋冷堆前處理工作液→無張力自然落布箱包覆→室溫堆置10-12小時→水洗（50℃一格→70℃一格→90℃、10min→醋酸中和50℃、2min）→落潮布

4.2  工藝參數(shù)

4.2.1冷堆工藝

工藝處方   （g/l） 

100%NaOH            6

針織冷堆劑HS-139   3

多功能凈棉素KP     15

50% H2O2                         25

工藝條件 軋車壓力1.2MPa ，軋液率90-110%，室溫25-35℃，堆置時間12h

 4.2.2 生產(chǎn)結(jié)果

         

表5 生產(chǎn)實例測試結(jié)果

Table 5 test results for a production example

工藝	白度	毛效（cm/5min)	克重(g/m2)
冷堆-水洗	80.5	2.0	202

  5 結(jié)論

（1）采用高性能針織冷堆劑HS-139和多功能凈棉素KP，對棉及棉型針織布進(jìn)行冷堆前處理，批量生產(chǎn)下機的半制品在白度、

毛效、克重等指標(biāo)上均達(dá)到或者優(yōu)于傳統(tǒng)煮漂工藝質(zhì)量要求。

（2）據(jù)染色車間連續(xù)試用冷堆水洗工藝下機的半制品，交付染缸做完除氧處理后再染色，明顯改善染色疋差和缸差，即便是

綠色，灰色，咖啡色等敏感色的染色均勻性都很好，較大提高染色成功率。

（3）整理及成品車間也反映用冷堆水洗工藝產(chǎn)品，再染色、整理到成品檢驗，較以往染缸生產(chǎn)產(chǎn)品明顯減少了擦傷、褶痕等

布面形態(tài)質(zhì)量問題，而且手感柔滑舒適，較大提高成品正品率。

（4）當(dāng)前棉及棉型針織布的冷堆前處理工藝還處于生產(chǎn)適應(yīng)階段，對于堆置方式、洗水方式、不同品種的優(yōu)化工藝參數(shù)以及操作要領(lǐng)等方面還在進(jìn)一步探索改進(jìn)中。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王圣杰 棉針織冷堆節(jié)能前處理工藝實踐  2010年江蘇印染學(xué)術(shù)年會論文集    

[2] 何建永，程龍瑤，李仁林  棉針織面料的冷堆前處理工藝 《印染》2015年第21期

[3]  王菊生，孫鎧。染整工藝原理 第二冊

作者簡介：熊忠清（1970-），男，漢族，工程師，無錫開來生物科技有限公司，技術(shù)服務(wù)部經(jīng)理

          

聯(lián)系電話：18006159080 ，電子郵箱：xiongzq@126.com

        

學(xué)歷：本科，畢業(yè)院校：天津紡織工學(xué)院，染整工程 （1989-1993）                           

2022年8月30日

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