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纯棉织物碱氧一浴温堆前处理工艺分析

摘要：分析了常规前处理产生庛病的原因，通过实验室小样试验和大生产实践，确定了碱氧一浴温堆工艺的处方和条件，指出了碱氧一浴温堆工艺的控制要点，生产中可能产生各种破洞的原因及预防对策。实践表明，碱氧一浴温堆工艺可有效预防织物前处理时压皱印横档白条的产生，还可用于某些对热碱处理敏感的织物前处理，具有良好的应用前景。

关键词：前处理  一浴法  堆置  织物

传统前处理工艺，全棉织物采用碱煮、氧漂或碱氧漂一浴工艺；涤棉织物采用碱煮氧漂或碱氧煮再氧漂的工艺。20世纪80年代初推出的碱氧一浴冷轧堆工艺，不仅可应用于全棉织物的前处理，还可用于棉混纺、交织物的前处理。但后者冷轧堆工艺生产周期较长，且反应比较剧烈，常通过降低烧碱浓度应用于涤棉织物。随着新型高效精炼剂的开发，一些反应较温和又能去除棉子壳的碱氧一浴工艺得到应用，该工艺制的的前处理半制品质量稳定，且大大降低了排放午睡的PH值和COD。

碱氧一浴法温堆工艺是一种介于冷堆和热工艺之间的创新前处理工艺，可以在常规的履带联合机上连续进行，根据织物厚度和组织细密不同，堆置温度可控制在60-80℃.温堆工艺可以有效地防止由于反应箱内蒸汽饱和度不足所造成的织物因局部风干而产生的各种疵病，且适用于绝大多数织物。

1.煮练中产生疵病的原因分析

横档、折痕、生斑是煮练中常见的疵病，其产生主要原因，主要与设备、操作以及织物组织结构等有关。

1.1设备因素

通常规定反应箱温度为100℃，箱内必须保持蒸汽有足够的饱和度。因此，首先要提供足够的饱和蒸汽，并使箱内保持一定的微压，如＞0.1kg/cm²。国内大多数气蒸箱的蒸汽是通过箱底水槽进入箱内的，水槽的面积与水层的高低，对通过的蒸汽降温及带水量密切相关。若果使用热电厂供给的过热蒸汽，其因热值极高，必须有足够的大水槽面积和足够高的水层高度，水槽面积要大于16㎡，水层高度要大于35cm，并且喷气管要多、喷气孔要细，尽量增加蒸汽与水的接触面。如果反应箱在这方面有缺陷，最容易产生煮练疵病。另外，蒸箱封口设计不合理，以及密封性不好，同样会出现上述问题。国外的反应箱大多采用饱和蒸汽发生器，根据箱内温度变化自动控制进气量，使供给的饱和蒸汽始终保持在104℃，湿织物在箱内基本没有蒸干现象。

1.2操作原因

100℃饱和蒸汽，需保持箱内微压，使封口略有蒸气逸出。蒸气逸出太多，会造成能源浪费，但如果箱内产生负压则将会有大量空气进入，破坏蒸箱内蒸汽饱和度，织物极易产生横档疵病。

1.3织物组织结构因素

实践经验表明，凡是织物表面积大的绒类、贡缎类织物，在蒸汽饱和度差的蒸汽反应箱内容易产生履带板印和横档白条，而布身紧密坚实的织物，如9.8*2/tex/9.8*2tex线卡，则容易产生压皱印。

宜兴印染公司采用碱氧一浴温堆（60-80℃）工艺成功的加工了几批人棉14条闪光灯芯绒，解决了常规前处理易产生的问题，特别适用于不耐热碱处理的纤维加工而成的织物。

2.碱氧一浴温堆工艺小试

碱氧一浴热工艺已成熟的用于涤棉织物的前处理，而用于全棉织物上存在一些问题。碱氧一浴温堆工艺，是在低碱氧一浴热工艺，即低碱H-D工艺的基础上发展起来的。

为了探索碱氧同浴组分的合理性，将有关低碱前处理药剂配成7组溶液见表-1，在100℃水浴锅上定时测定双氧水的分解情况，结果见表-2。

表-1 低碱氧一浴处方组成

表-2  碱氧一浴处理液在100℃不同时间的分解率

备注：以上是无织物的分解情况

试验结果表明，（1）高效精炼剂DKB、稳定剂、螯合分散剂和汉高88对双氧水均有稳定作用。（2）强化剂ZK虽有一定螯合作用和保护纤维强度作用，但有促使双氧水分解的倾向。

2.1原来低碱H-D工艺

退浆处方：100%烧碱4 g/L、高效精炼剂DKB.4 g/L、强化剂ZK.2 g/L、100%双氧水3g/L;工艺条件：100℃气蒸60min。

煮练处方：100%烧碱15-16g/L、高效精炼剂DKB.9g/L、强化剂ZK.4g/L、100%双氧水3-7g/L;工艺条件：100℃气蒸60min。

2.2改进的H-D工艺

根据以上实验的结果，将原来的低碱H-D工艺做适当改进。

（1）退将处方不变，考虑到强化剂ZK有促使双氧水分解的倾向，把气蒸温度降低至80℃，气蒸时间不变，结果发现，退浆效果、棉子壳去除、白度均有明显提高。

（2）用3g/L稳定剂代替强化剂ZK，效果明显提高，双氧水原来普遍下降1.5-2g/L。这是由于强化剂ZK促使双氧水过早过快分解，来不及作用与织物。

改进后低碱H-D工艺的前处理效果，证实了温堆工艺的可行性。

3.温堆工艺实例

采用温堆工艺，可以明显提高常规产品的质量，例如14.7*2tex/14.7*2tex,9.8*2tex/9.8*2tex线卡，14.7tex、9.8tex弹力直贡，在干蒸中产生的压皱印、横档白条等现象。

实例一：14.7*2tex/14.7*2tex,9.8*2tex/9.8*2tex纯棉线卡

工艺流程：坯布碱氧退浆→烧毛→煮练（温堆）→漂白

工艺处方及条件：

退浆，100%烧碱4 g/L、高效精炼剂DKB.4 g/L、强化剂ZK.2 g/L、100%双氧水3g/L;工艺条件：80℃气蒸60min。

煮练，100%烧碱15-16g/L、高效精炼剂DKB.8 g/L、汉高88.4g/L、100%双氧8g/L;工艺条件：80℃气蒸60min。

漂白，100%双氧水10g/L、高效精炼剂DKB.2g/L、稳定剂3g/L、螯合分散剂3 g/L、PH值10.5;工艺条件：96-100℃气蒸50-60min。

实例二：9.8/9.8tex+4.4 tex768/374根/10cm弹力直贡，因该品种经纬密度不合理，缩幅太大，故对工艺流程进行调整。

工艺流程：坯布定型（180℃）→酶退浆→烧毛→煮练（温堆）→漂白。

工艺处方及条件：

退浆，7658酶6-7g/L、食盐10 g/L、渗透剂3g/L;工艺条件：60℃气蒸60min。

煮练，100%烧碱15-16g/L、高效精炼剂DKB.8 g/L、强化剂ZK.3g/L、螯合分散剂4 g/L、汉高88.4g/L、100%双氧4g/L;工艺条件：70-80℃气蒸60min。

漂白，100%双氧水5-5.5g/L、高效精炼剂DKB.2g/L、稳定剂3g/L、螯合分散剂4g/L、PH值10.5;工艺条件：95-100℃气蒸50-60min。

4.温堆条件控制

碱氧一浴温堆条件主要是时间和温度的控制。前者可以根据各织物在反应箱内的堆布量和车速来确定，但每只品种的时间各有不同；后者虽可以依靠仪表，但要保证使用的温度表的准确度和灵敏度。

印染厂气蒸反应箱的操作和管理是一个薄弱环节，常常造成浪费。根据以往操作习惯，100℃气蒸的蒸汽流量常常大于0.6t/h，但同样是100℃，煮练控制在0.28-0.32 t/h，漂白0.2-0.25t/h，已经能达到一定的工艺效果。

温堆工艺的用气量，在以上两个实例中正常运转时，14.7*2tex/14.7*2tex和9.8*2tex/9.8*2tex全棉线卡的进气量为0.16t/h，9.8/9.8tex+4.4 tex768/374根/10cm弹力直贡的进气量为0.11t/h，误差应低于10%，以保证半制品加工质量的稳定性。

5碱氧一浴工艺的破洞问题

不论是热工艺、温堆工艺，还是冷对工艺，都存在破洞问题，表-3分析了产生破洞的原因，并提出了预防对策。

破洞较大并且大小不一：⑴产生原因，工作液槽内存在大量从织物上掉落的毛屑，再由织物带至压辊，随着时间的推移，粘附在压辊上的毛屑形成大小不等的毛团，再轧附在织物的表面，该处的氧化反应特别剧烈，这在细支稀薄织物上特别容易产生破洞。⑵预防对策：坯布经退浆、烧毛后，再进行碱氧一浴处理；工作液槽内的浮渣需及时清除，压辊表面粘附的毛屑及时揩去，大批量生产必须定时做清洁处理。

有规则的破洞：⑴产生原因，烧毛机冷水辊有砂眼、锈水沾到布面上；因加工品种的工艺要求烧毛机采用干湿两种落布方式，湿落布后某些机件产生铁锈，沾到织物表面，这些铁锈不易洗净。⑵预防对策，重视烧毛机的维修保养；碱氧一浴工艺处理织物时，在烧毛前必须严格检查烧毛机与织物接触件是否有锈水或铁锈；若发现有铁渍的织物必须先用草酸洗净。

不规则的断纱（2-3根）的破洞：⑴产生原因，水中铁离子超标或有氧化铁在练液中形成氢氧化铁胶状物，该处易产生氧化破洞。⑵预防对策，在碱氧一浴练液中加入螯合分散剂以防产生氧化破洞。

不规则的断纱（1-2根）的破洞（大多出现在细支贡缎毛糙的提花部位，而在表面光滑的织物不发生）：⑴产生原因，水源（特别是地下水）中的铁屑；化料的搅拌机、机架、化料桶周围以及管道中产生的铁锈；蒸汽管道中的铁锈。⑵预防对策：进水经吸铁过滤；杜绝化料系统的铁屑产生；碱氧一浴练液需经海绵过滤，而海绵块必须经常调换清洗；煮练前工作液槽进行热工艺处理后必须彻底清洁，箱底残留铁屑用磁铁吸净。

碱氧一浴温堆工艺可有效预防前处理时压皱印、横档、白条的产生，还可以用于某些对热、碱敏感的织物前处理，具有良好的应用前景。