纺织品染整工艺学前处理 -丝光

❖ 由于丝光后，纤维形态变化，表面和内部的光散射减少，因 此同浓度染料染色时，染色深度也增加。
❖ 纤维溶胀后，大分子间的氢键被拆散，在张力作用下，大分 子的排列趋向于整齐，使取向度提高；
❖ 纤维表面不均匀变形被消除，减少了薄弱环节。使纤维能均 匀的分担外力，从而减少了因应力集中而导致的断裂现象。 加上膨化重排后的纤维相互紧贴，抱合力，也减少了因大分 子滑移而引起断裂的因素。 继续
7.7 热丝光
❖ 平衡溶胀——棉纤维的最大溶胀 在低温（5℃）时，平衡溶胀值最高 随着温度的提高，平衡溶胀明显下降 达到60 ℃时，平衡溶胀几乎不随温度上升而下降
溶胀速度
❖ 工业实践中，丝光浸碱溶胀时间一般限定在30～ 60s，故纤维的溶胀不可能达到最大溶胀，必须考 虑纤维的溶胀速度。
溶胀的均匀性
7.5丝光工序
❖ 坯布丝光：润湿性差，碱液会受坯布所含杂 质沾污而难以回收。
❖ 漂前丝光：织物白度及手感较好，但丝光效 果不如先漂白后丝光，织物易受损。
❖ 漂后丝光：丝光效果较好，织物白度稍差 。 ❖ 染后丝光：色泽匀净，但不能发挥丝光节省
染料的优越性。
7.6丝光设备
❖ 布铗丝光机 特点：可对织物进行扩幅，经向张力和扩幅范
烧毛---退浆---煮练---漂白 加工方式：无张力机械
5.2合成纤维的前处理
❖ 合成纤维织物的练漂目的：去除制造过程中 施加的油剂、织造时粘附的油污、浆料
5.3 Lycell纤维织物的前处理
❖ Lycell纤维特点：湿模量大，易于原纤化，染 整加工过程中易产生死折痕、擦伤等疵病。
❖ 工艺流程：
纤维素钠盐电离生成不可移动的纤维素阴离子CellO- ，溶液中留有可移动的Na+和OH-等离子，如果 有食盐存在，则还有Cl-存在。
❖ 设：C1－为平衡后Cell－O－的浓度；
C2、 C3－为反应前NaOH和NaCl的浓度；
X、Y－为平衡后膜内Na+、OH－的浓度
根据上述假定，平衡时膜内（I）膜外（O）离子浓度可
❖ 松弛处理对织物光泽和强度的提高较小，却可以提 高织物的弹性，使断裂延伸度有了较大增加
碱液温度：
❖ 烧碱与纤维素纤维的作用是放热反应， 所以提高碱液温度会使纤维溶胀减弱，造成 丝光效果降低，收缩率和钡值下降。
❖ 在碱液浓度相同的条件下，温度越高，产 品的收缩率和钡值越小，有降低丝光效果的 作用。
❖ 所以要求丝光碱纯度高些，浓度适当，并要求不 含有泡沫、绒毛、纤维等杂质，以保证丝光碱液 的清洁。这是保证丝光质量的因素之一。
7.3丝光棉的性质
❖ 形态结构 ❖ 微结构 ❖ 分子结构的变化
继续
形态结构的变化
❖ 纤维直径增大变圆，纵向天然扭曲率改变 (80%→14.5%)，横截面由腰子形变为椭圆形， 甚至圆形，胞腔缩为一点。
❖ 精练原理：利用丝胶与丝素分子构型和形态 结构的差异。
工艺流程
坯绸准备→ 预处理 → 初练 → 复练 → 热水洗 → 温水洗 → 冷水洗 →半制品
方法以皂碱法为主
第五节 化学纤维织物的前处理
5.1粘胶纤维织物的前处理 粘胶纤维特点：物理结构松散，化学稳定性差，
湿强度差，易产生变形，不耐酸，耐碱性也 比棉差。吸湿性好。 练漂工艺流程：
分别表示如下：
膜内可移动离子总浓度：
CI=[Na+]I+[OH-]I+[Cl-] =2X-C1
膜外可移动离子总浓度： CO=2(C2+C3-X)=2X′，
CI>CO，因而产生了渗透压P，引 起纤维溶胀。 P=RT（CI-CO）
=RT(2X-C1-2X′)
（1）当C2不是很大时，C2↑，C1↑，P↑，溶胀↑ （2）若有盐存在，膜外[Na+]↑,即X ′ ↑，P↓，溶胀↓ （3）若C2↑↑，C1相对C2很小，而膜外[Na+]↑↑，X ′很大，P→O
❖ 竹纤维特点：韧性和耐磨性好，但强力较差， 尤其是湿强力低，在染整加工中特别注意减 少强力损伤。
❖ 纯竹纤维织物 ：烧毛---退浆---漂白
以淀粉浆为主。竹纤维不 耐碱，一般用淀粉酶冷轧 堆工艺进行退浆。
竹纤维表面含有微黄色 素，染浅色及鲜艳色泽 前，需漂白。
5.6 大豆蛋白纤维织物的前处理
❖ 大豆蛋白纤维特点：单丝纤度细，相对密度 小，强伸度高，手感柔软好羊绒，光泽柔和 似丝绸，且具有棉织物的吸湿性及穿着舒适 性和羊毛的保暖性。
❖ 10、阐述双氧水的化学性质和漂白原理。
❖ 11、在双氧水漂白中稳定剂的作用是什么？
❖ 12、棉纤维经丝光整理后发生了哪些变化？试解释之。
❖ 13、丝光和碱缩有何区别？它们的整理的目的是什么？
❖ 14、影响丝光效果的因素有哪些？
第二节苎麻纤维及苎麻织物的练漂
❖ 苎麻纤维的练漂： 脱胶 ❖ 苎麻织物的练漂：
纤维粗，渗透差。
处理要求浓度小、长 时间；平幅
烧毛—退浆—煮练—漂白—半丝光
毛羽多且刚性 大。高温、快
速、烧透
苎麻对酸、碱、氧 化剂抵抗力差，在 常压下煮练
改善吸附性。 半丝光 150~180g/L
第三节 羊毛初加工
❖ 羊毛初加工主要包括：选毛、洗毛、炭化
若施加适当张力，纤维圆度增大，表面原 有皱纹消失，表面平滑度，光学性能得到改 善，增加了反射光的强度，织物显示出丝一 般的光泽。
织物内纤维形态的变化是产生光泽的主要 原因，张力是增进光泽的主要因素
棉纤维丝光前后横截面比较
棉纤维丝光前后纵截面比较
继续
微结构的变化
❖ 结晶度↓(70%→50%)，无定形区域↑，使原来在水中不可及 的羟基变为可及，因此纤维对染料的吸附性能和化学反应性 能都有所提高；
分子结构的变化
❖ 棉纤维在浓碱液中发生溶胀后，大分子链间 的氢键被拆散，舒解了织物中贮存的内应力， 通过拉伸，大分子进行取向排列，在新的位 置上建立起新的分子键，且分子间力比溶胀 前大。最后在张力下去碱，已取向排列的纤 维间的氢键被固定下来，这时的纤维处于较 低的能量状态，因此尺寸稳定。
继续
❖ 光泽变好； ❖ 尺寸稳定性增强； ❖ 强度增加，尺寸延伸度减小； ❖ 化学反应性能增强，对染料的吸附能力增强；
❖ 6、煮练的目的及意义是什么？怎样衡量煮练的质量。
❖ 7、阐述棉布精练中烧碱和助练剂所起的作用。
❖ 8、从生态、经济和高品质的角度出发，分析次氯酸钠、双氧水和亚氯酸钠这三 种漂白工艺的优缺点；并指出这些工艺的适用范围。
❖ 9、阐述次氯酸钠溶液的化学性质和漂白原理，并写出次氯酸钠漂白的工艺流程 和处方。
围可调 处理后织物的光泽好，织物缩水率小 宽幅织物扩幅时，会造成布边密、中间松 流程：轧碱槽→绷布辊（延长带碱时间） →后
轧碱槽→布铗伸幅装置（4～5套淋洗和真空 吸水）→去碱箱→平洗机
❖ 直辊丝光机
❖ 依靠摩擦力，阻止收缩，无扩幅作用
❖ 流程：进布→弯辊扩幅→直辊渗透区（碱液 浸轧槽）→轧车→直辊稳定区（冲洗去碱槽） →去碱蒸箱→平洗烘燥
第四节 丝织物前处理
❖ 蚕丝的主体是丝素 ❖ 天然杂质：丝胶、脂蜡、色素、无机物和碳
水化合物 ❖ 人为杂质：着色剂（识别捻向）、油污 ❖ 影响丝绸柔软、光亮和洁白等品质，妨碍染
色、印花和整理等后加工
❖ 丝织物精练：去除生丝及其织物（坯绸）上 所含的各类杂质，为后加工提供合格的半制 品或直接得到练白产品的加工过程，称精练， 也叫脱胶。
❖ 温度低，需要较强的冷却能力；碱液浓度显 著增大，使碱液难以透入纱线的内部，造成 丝光不透，造成表面丝光
❖ 时间：
丝光作用时间为20s左右，目前生产上丝 光的浸碱时间为35～50s ，厚重织物丝光时 浸碱时间要适当延长。
❖ 去碱：
在保持张力情况下，充分去碱，降至5% 以下，使氢键重建，提高 定形效果。
❖ 浓烧碱：可渗透到无定形区，还可以渗透到晶区， 使晶格发生改变，将部分晶区转变为无定形区
❖ 只有到一定浓度时才会产生丝光作用
❖ 浓碱液处理能消除纤维中一些弱的结合点，使纤维 受力均匀，减少由于应力集中而造成的纤维断裂， 提高了纤维强度
（二）张力
❖ 纤维得到拉伸而不发生收缩，纤维表面的皱 纹消失，变成光洁的圆柱体，对光线产生规 则反射，显现出光泽 无定形区分子伸展得较 为平直，或排列得趋向于整齐
7.4丝光工艺条件分析
❖ 碱液浓度---影响效果的主要因素 只有当碱液浓度达到某一临界值以后才能引起
棉纤维剧烈的膨化。
❖ 张力
棉织物只有在适当的张力情况下，才能获得较 好的光泽。光泽、强力随张力的增加而提高，但断 裂延伸度随张力的增大而降低。
❖ 棉纱线的断裂延伸度则随着张力的增大而降低；
❖ 张力过大，对产品的光泽增加不多，却使断裂延伸 度下降
8、天然彩棉的前处理
❖ 工艺流程：
烧毛
天然彩棉纤维 长度短，强力 较差，织物表 面易起毛。
退浆
精练去除杂质，使 颜色加深，色泽丰 满。工艺与普通白
棉类似。
精练
丝光
为保持原来的色 泽，多用酶退浆
工艺。
烧碱浓度180~230g/L，使织物色 泽、色光趋向一致，增加织物平 整性、提高尺寸稳定性，降低缩
水率，略提高强度。
烧毛--碱氧一浴法退浆--原纤化--纤维素酶处理
5.4 Modal纤维织物的前处理
❖ Modal纤维特点：高湿模量、高强力，加工适 应性强，无特殊工艺要求。
❖ 流程： 冷堆---烧毛---漂白---半丝光
本身光泽好，半丝光提高 尺寸稳定性和染色得色量。 烧碱浓度 110~120g/L。
5.5 竹纤维织物的前处理
❖ 工艺： ❖ 烧毛---退浆---漂白
❖
暂时硬度和永久硬度 、 软水和硬水 、ppm
❖ 1、漂白、染色和锅炉用水时，对水质有何要求？解释原因。