棉练漂的现状分析

棉练漂的现状分析
1传统的以烧碱为主的强碱性煮练剂

  它是以40.50g/L烧碱,5~8g/L渗透剂,1~3g/L蝥合剂组成的煮练液进行棉煮练的传统煮练剂,溶液是强碱性,pH 14,棉织物浸轧后在100℃汽蒸煮练60min左右,完成去除棉纤维共生物的任务,使棉具有毛效和良好的吸水性,煮练后还必须经双氧水漂白以提高白度,这是典型的传统工艺,适用于各种类型的机织物和针织物,毛效的高低取决于选用的渗透剂,一般都能达到8cm以上,甚至14~15cm,根据后道工艺的需要而定,此煮练剂一般都是印染厂自己配制,或由辅助车间将其混成溶液供生产车间使用。煮练时,烧碱是发生煮练反应的主角,它在高温下使棉上的蛋向质发生水解反廊而被洗除,使果胶质中的酯先水解成醇和果胶酸,而后再使果胶酸水解,使棉脂棉蜡皂化成皂,再被乳化,渗透剂协助练液快速渗透,啦将棉脂及其皂化物乳化,分散,蝥合剂络合水中的金属离子,克服其与杂质生成沉淀,同时可将果胶中钙盐络合而便于去除。传统煮练剂无法完成煮练漂白合一的目的,因为它是强碱性,碱是双氧水分解的催化剂,pH越高.双氧水分觯越快,,在pH 5~6时,双氧水最稳定,大于二或小于此pH,双氧水都不稳定,因此强碱性的传统煮练剂无法进行练漂合工艺。因此煮练后还得进行双氧水的漂白,双氧水漂白是使朋1.5g/L的H202(100%),氧漂稳定剂1~3g/L,刚NaOH调节pH到10~10.5,于100℃漂白1h。

  传统的煮练漂白二步法工艺的优点是:

  (1)工艺成熟,生产稳定,适用性强,不管是高支高窑,高支低窑,厚重织物,上浆率变化,都可以生产,且有一套成熟的工艺规程,前处理同修率极低,从而降低成本;

  (2)化学晶的消耗较少,低成本;

  (3)产品质量高,能满足后工序加工需要,使后工序加工时减少疵病,因此而减少网修。

  这些优点决定了它不易轻易被取代,始终有立足之地,也比较容易被复旧,

  传统工艺的缺点是:

  (1)工艺冗长,机械设备多,投资费用人,加工周期长;

  (2)能源及水消耗人,棉印染前处理的用汽量一般是整个印染用汽量和用水量的40~60%,印染行业能源消耗是全国十大行业之一,污水排放量占全国统计排放量的7.5%,而棉前处理所占比重最大,因此在要求低碳经济的今天,非改革不可;(中国纺织工程学会,纺织助剂发展报告蓝皮二书(3)污水含污量高,特别是COD很高,这是用强碱煮练带米的负面效应,强碱煮练的去杂效果极好,是当前所有练漂工艺中去杂最多最纯的加工方法,但是烧碱并不能切断杂质的分子链,而只是通过水解反应,因此反应产物啦没有变成低碳分子,例如浆料的去除仅靠碱的溶胀作用而脱离织物,浆料分子没有破坏,所以COD很高,而生物酶则把它水解成葡萄双糖或麦芽糖,双氧水退浆也把浆料分子裂解成低分子化合物,所以COD较低,烧碱煮练污水量多的原因还在于煮练后污物都吸附在织物上,有的成为溶解度较低的氢氧化合物,所以煮练后未洗前织物呈棕色,特别脏,洗涤较难,非用大量水,反复洗才能去除,造成污水量增多:

  (4)用强碱性煮练剂从事冷轧堆前处理时毛效不好,白度也差,不适用于冷轧堆前处理使用;

  (5)棉前处理的总成本较高,失去竞争力,虽化学药剂成本较低,但加上蒸汽费用,污水处理费,劳动力和电力费用,以及加工周期等成本总核时,总成本较高,要比练漂一步法高20.40%;(钱咸芳,棉40℃低温练漂一步法工艺与助剂

  2弱碱性多合一练漂剂

  弱碱性多合一练漂剂是目前汽蒸法煮练漂白一步法广泛使用的一剂法练漂剂,一般都是在棉布烧毛后浸轧冷水或淡碱液灭大,堆在布车内2h以上,经热水,冷水洗涤后浸轧练漂液,进入履带式汽蒸箱100℃汽蒸60min,而后热水,冷水洗涤,完成棉布煮练与漂白任务,在棉针织物上,使用喷射溢流机于100℃练漂60min,完成练漂任务。

  练漂液的组成为:多合一一剂法练漂剂25~40g/L,双氧水(100%)8~15g/L,练漂液pH 11,为弱碱性,与传统的强碱性煮练剂煮练(pH 14)与双氧水漂白工艺相比较,其pH降低。而双氧水用量提高3~5倍,再加上烧毛后灭大堆置,起到了部分退浆的作用。正因为这三个区别却促成了二步法改成了一步法。

  如前所述,传统法中赖烧碱起煮练作用,用双氧水进行漂白,而多合一练漂剂因使用弱碱性,不是靠碱剂进行煮练,它仅是pH缓冲剂,基本上不靠它去除杂质,但能与杂质的分觯物中和成钠盐而溶解,作为双氧水反应的pH缓冲作用,杂质的分解是靠双氧水的氧化裂解,所以双氧水的用量要高,它肩负漂除色素和去除纤维素共生物,裂解浆料的三重任务。被双氧水分解的杂质和浆料,其分子被氧化裂解成小分子的物质,因此COD较低。浆剂中的PVA用双氧水退浆是最好的方法,其它浆料双氧水也能使其氧化裂解。练漂后废练液的色素也较少,所以污水色度低,也较易从纤维上洗去,从而可减少洗涤次数和洗涤用水量。同时因为采用的pH是双氧水最适宜的反应条件,所以可以把煮练与漂白在同工艺中完成,这便是弱碱性练漂剂能进行一步法的实质所在。而这个道理至今却从未被人提及并加以论述。造成了一步法工艺的神秘性。传统法却因使刚强碱而阻碍了它不能实现与双氧水合用的二合一工艺。

  一步法多合一弱碱练漂剂通常都制成一剂型的同体混合物,印染厂只要添加双氧水便可配制成练漂液,实际上若做成二种助剂更适宜于灵活应用。该练漂剂的组分实际上就是传统法的煮练剂中的组分与双氧水漂白液中的组分相拼混而成,而是用纯碱或代碱剂取代了烧碱,组成了pH缓冲体系,一般控制在pH0.8~11.2范围内,pH过高,会促使双氧水分解过速,pH过低,练漂效果降低。 论文范文http://www.chuibin.com

  多合一练漂剂中第二个组分是渗透剂,不同渗透剂练漂后毛效差异很大,选用的渗透剂有非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂,一般都是几种表面活性剂的混合物。

  第三组分是双氧水稳定剂,有水玻璃,偏硅酸钠,EDTA,NTA,有机膦酸盐等,其中以使用偏硅酸钠为主,也有用水玻璃和偏硅酸钠拼混。偏硅酸钠有九水(Na2SiO3•9H20)、五水(Na2Si03•5H20)和无水(Na2Si03)偏硅酸钠三种。九水的因熔点低(42℃)易变为液体和膏状而不常使用,以使削五水(m.P.72℃)为最多,在无机电解质中,五水偏硅酸钠的活性碱和pH缓冲指数较高,有较强的润湿,乳化和皂化油脂的作用,能去除分散和悬浮污垢,防止污垢的再沉淀,并有一定的钙镁离子束缚能力,尤其对镁离子的结合容量可达260mgMgC03/g,因此能提高练漂后的白度,无水偏硅酸钠的性能更优,因其比表面积大,去污力和束缚钙镁离子能力更强,调节和稳定pH能力更大,助洗效果比五水明显提高,但价格较贵。偏硅酸钠对双氧水的分解有一定的稳定作用,但不如水玻璃,水玻璃的分子式为Na20·nSi02,其n称为模数,一般为1.5~3.5之间,现有液体和固体两种,模数越大,水溶性越差,为加速同体水玻璃的溶解,用喷雾干燥法制成速溶粉状硅酸钠,分子式为:Na2O·nSi02•mH20,能快速溶解,水玻璃模数不同时其分子构型也发生变化,致使束缚钙镁离子能力不同,对双氧水的稳定作用也随之变化,模数大的稳定作用大。水玻璃的稳定机理迄今还不清楚,一般是这样解释的:水玻璃在束缚了钙镁离子后,便吸附了催化性物质,使其失去催化能力,从而达到稳定双氧水的目的,这是针对铁锰等金属离子等催化剂而言的(黄茂福,化学助剂分析与应用手册,上册,P,66~67,2001,北京,中国纺织出版社),因此水玻璃稳定剂必须在硬水中才能发挥作用,在软水中反而是催化剂。硅酸盐稳定剂被称为吸附型稳定剂,但硅酸盐类稳定剂容易结成硅垢,特别在高温条件下易生成硅酸钙、镁盐沉积在设备和织物上,造成织物手感发硬,因此而被无硅稳定剂取代。非硅稳定剂有吸附型及螯合型两类,如聚丙烯酰胺的碱水解物(吸附型),羽I有机膦酸盐,如HEDP,ATMP,EDTMPA,DTPMPA、氨基羧酸盐(如NTA,EDTA)、羟基羧酸盐(如葡萄糖酸钠)、氨基酸(如聚天冬氨酸钠),这些都是螯合型氧漂稳定剂。

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