任务2棉织物的前处理(退浆)1

项目1-2 棉织物退浆
用生物酶来替代棉织物的碱氧 工艺是近年来国内外研发的重点， 但这些专一性酶的生产技术，主要 集中在国外几家大公司（诺维信、 杰能科、汽巴等），我国在开发和 应用上面都还存在差距，尤其是去 除PVA的酶还在研发中，取代PVA 的新颖变性浆料虽已开发，但至今 推广不开。因此前处理的基础工段 退浆工序仍未能引起重视。
项目1-2 棉织物退浆
❖ 引导问题：
❖ 怎样鉴别常用浆料（定性分析）？
（举手抢答）
项目1-2 棉织物退浆
织物上浆料定性分析的原理：
以浆料所具有的颜色反应或沉淀反应为基础； a）淀粉：与碘作用可以形成一种蓝紫色的复合物； b）PVA： 在硼酸存在下，与碘作用形成一种蓝绿色
的络合物； c）CMC：在中性条件下与一些重金属盐作用形成不溶
想一想？ ❖ 拓展训练： ❖ 1、学会了棉织物的退浆，可延伸到其它 ❖ 哪些织物的退浆？ ❖ 2、你了解的前沿的退浆方法有哪些？
项目1-2 棉织物退浆
❖ 3、根据下面的设备图，说出退浆的加工方式 及设备？
❖
图1
项目1-2 棉织物退浆
图2
项目1-2 棉织物退浆 图3
❖ 经纱上浆对染整加工的影响：
经纱经过上浆，对织造来说是有利的，但给染 整生产带来一定麻烦，因为它不仅影响织物的 润湿性、渗透性，还会沾污工作液或耗费染化 料，甚至会阻碍染化料向纤维内部的渗透，使 印染加工难以顺利进行。
项目1-2 棉织物退浆
❖ 退浆的目的： 去除坯布上的大部分浆料及少部分天然杂质， 以利于后续煮练、漂白加工,保证印染产品的 质量。
任务安排如下： 1，2组设计碱、酸退浆工艺设计; 3，4组设计酶退浆工艺设计; 5，6组设计氧化剂退浆工艺设计; 各组的1号、2号、3号、4号、5号集中讨
论交流，然后各组派代表上台讲解。
项目1-2 棉织物退浆
退浆方法
碱退浆 酶退浆 氧化剂退浆 其它
退浆依据 （原理）
退浆特点
项目1-2 棉织物退浆 设计退浆方案（初步方案\修正方案\ 最终方案）
会发生溶胀，从凝胶状态变为溶胶状态，与纤维的黏 着变松，再通过机械作用，就比较容易从织物上脱落 下来；
b）某些浆料如羧甲基纤维素（CMC)、聚乙烯醇 (PVA)等在热碱液中本身溶解度较高，再经水洗便可 获得较好的退浆效果。 特点：适用性广，但退浆率不高,一般约50％～70％。 ❖ 碱退浆仅使粘着力下降，并不能使浆料降解，水洗 必须充分，以免浆料重新沾附到织物上。
退浆方法 碱退浆
工艺 工艺 工艺 处方 条件 流程
酶退浆
氧化剂退浆
其它
Hale Waihona Puke Baidu加工 方式
加工 设备
项目1-2 棉织物退浆
1、淀粉酶的退浆依据（原理）：
❖
淀粉酶的退浆作用在于它能使淀粉大分
子中的α－苷键发生水解、断裂，生成分子
量较小、粘度较低、溶解度较高的一些低分
子化合物（糊精、麦芽糖和葡萄糖），再经
水洗去除水解产物而达到退浆目的。
项目1-2 棉织物退浆
❖ 导入问题： ❖ 纺织厂给经纱上了哪些浆料呢？
项目1-2 棉织物退浆
❖ 天然浆料——淀粉、海藻类（海藻酸钠）等；
❖ 变性浆料——羧甲基纤维素（CMC）、可溶性淀粉、
❖
糊精等；
❖ 合成浆料——聚乙烯醇（PVA）、聚丙烯酸酯（PA）等；
纯棉机织物一般采用淀粉类天然浆料或天然浆料与合成
一浴法工艺如下：
❖ 工艺流程：浸轧退浆液→汽蒸（ 100~102℃ ，15~30min）→ 热水洗（ 80~85℃ ）→冷水洗。
❖ 工艺处方 ：
退浆液：
H2O2
5-6g/L
硫酸镁
2-3g/L
润湿剂
2g/L
烧碱调PH 值 9~10
二浴法工艺如下：
❖ 工艺流程：浸轧双氧水（ 40~50℃ ）→浸轧碱液（ 85~90℃ ）→热水洗（ 80~85℃ ）→冷水洗。
浸轧热水（65~75℃，使淀粉膨化）→浸轧（或喷 淋）退浆液（温度控制在45~50℃）→堆置（ 45~50℃，20min保温保湿） →汽蒸（100~102℃， 5min）→水洗。
项目1-2 棉织物退浆
⑶热浴法 浸轧热水（65~75℃，使淀粉膨化）→浸轧 （或喷淋）退浆液（温度控制在45~50℃ ） →堆置（45~50℃， 20min保温保湿）→热水 浴洗（95~98℃，浸渍20~30min）→水洗。
于水的沉淀物，再经酸化可以重新溶解。
项目1-2 棉织物退浆
浆料
淀粉
试剂
加碘溶液后
现象
蓝紫色的复合物
聚乙烯醇 （PVA)
加碘—硼酸溶液后 蓝绿色的络合物
羧甲基纤维素 加硫酸铜溶液后 沉淀物
（CMC） 加盐酸溶液后
重新溶解
项目1-2 棉织物退浆
做一做：
❖ 1、设计棉织物的退浆方案。
（完成项目报告）
项目1-2
浆料的混合浆，上浆量一般为4~8%，府绸类紧密织物8~14% ， 高支高密14%以上。
针织物一般不上浆。
项目1-2 棉织物退浆
❖ 引导问题：
❖ 1、根据常用浆料的构结性能，可采取哪些 ❖ 退浆方法？
（写在工作页上） （传手帕的方式）
项目1-2 棉织物退浆
浆料类别 淀粉
浆料的性质
聚乙烯醇 (PVA)
酸退浆 氧化剂退浆
项目1-2 棉织物退浆
2．聚乙烯醇(PVA)——是一种典型的水溶性 合成高分子物 。
热水： 膨化、软化，降低粘度PVA； 碱： 较稳定，热碱中溶胀； 酸： 稳定； 氧化剂： 氧化降解，最终为CO2+H2O； 高温： 水溶性降低，甚至使羟基之间发生
脱水反应。
项目1-2 棉织物退浆
项目1-2 棉织物退浆
碱退浆工艺：退浆效果取决于碱浓度、温度、堆置时间及水洗 情况。
❖ 平幅加工： 工艺处方：烧碱 6~10g/L 渗透剂 1~2g/L 工艺流程：浸轧碱液（温度为70~80℃）→汽蒸或保温
堆置（30~90min） →热水洗。
❖ 绳状加工：绳状轧碱（烧碱浓度10g/l左右，温度50~70℃） →绳状堆置（6~12h） →水洗。堆置时要注意保温、保湿， 防止风干。
退浆率(％)＝ 退浆前织物含浆率－退 浆后织物含浆率 ×100%
退浆前织物含浆率
生产上一般要求退浆率在80％以上 ， 酶退浆高达90%以上。
项目1-2 棉织物退浆
退浆不净对后续加工的影响？ 退浆不净，布面上带有浆斑，染色后
就形成色差，色花，色牢度下降，斑渍， 光泽不匀等疵病，严重影响产品质量。
项目1-2 棉织物退浆
❖ 实际生产中主要用α-淀粉酶（胰酶和BF7658淀粉酶）。
项目1-2 棉织物退浆
酶退浆的特点： 方法简单，退浆速率快， 对棉纤维无损
伤，退浆率高（可达90％），但对棉纤维的 共生物及其他浆料的去除效果差 。
项目1-2 棉织物退浆
以酶退浆工艺为例：
❖ 纯棉细平布(经纱采用淀粉和变性淀粉上 浆)，平幅连续煮练设备
❖ 工艺处方： ❖ 多组分淀粉酶 2g／L
❖ 渗透剂JFC 2g／L
❖ NaC1
5g／L
PH值 轧余率
6.0~6.5 110~130%
项目1-2 棉织物退浆
酶退浆工艺条件、流程分以下三种：
⑴保温堆置法
浸轧热水（65~75℃，使淀粉膨化）→浸轧（或喷 淋）退浆液（温度控制在55~60℃）→堆置（ 45~55℃， 2~4h保温保湿）→ 水洗。 ⑵高温汽蒸法
项目1-2 棉织物退浆
❖ 酶退浆、碱退浆、氧化剂退浆、酸退浆的优缺点做 比较
❖ 原理： ❖ 退浆率： ❖ 对织物的损伤： ❖ 适应性： ❖ 环保性：
项目1-2 棉织物退浆
导入问题： 1、退浆效果怎样评定？ 2、退浆不净对后续加工的影响？
（抽签方式）
项目1-2 棉织物退浆
退浆效果的评定
主要评定指标：退浆率
项目1-2 棉织物退浆
❖ 酸对纤维素有一定程度的破坏，通常使用碱-酸退浆
或酶-酸退浆。 酸退浆工艺： ❖ 碱或酶退浆→充分水洗及脱水 ❖ 稀硫酸浸轧（4~6g/l，40~50℃）→保温保湿堆置
45~60min→水洗。 特点： ❖ 碱-酸退浆或酶-酸退浆除了具有退浆作用外，还能
使棉籽壳膨化，去除部分纤维素共生物，如灰分， 对提高白度有帮助。
项目1-2 棉织物退浆
❖
从九十年代开始研究的新工
艺新技术已取得进展并有一定的
成效, 如低温等离子技术、超声波
技术、超临界二氧化碳无水技术
。同学们可通过网络，如印染在
线、印染无疆等，关注印染技术 的发展.
❖ 推荐大家看一篇文章，对“近年 来我国染整前处理工艺技术进展 的回顾和看法”。
项目1-2 棉织物退浆
总结
不知大家思考过没有，上述 的退浆方法，在实际的生产 当中有什么利弊？退浆的现 状如何？未来发展的方向怎 样？ 目前大部分的企业都在用传 统的碱氧退浆方法。碱退浆 ，可利用丝光废碱，成本低 ，但耗水、耗能，有大量的 废水排放。
项目1-2 棉织物退浆
当前纺织厂对棉机织物上的浆料 大部分为混合浆料， PVA的比例 高达70%以上，纺织厂在选用PVA 的规格上又比较混乱，给印染厂 的退浆带来了很多困难，主要是 不易退浆和退浆不净，同时PVA 的退浆废水难以生物降解，有机 污染物的含量很高，COD值很高 ，加上废水量大，构成了印染行 业严重恶劣的生态环境。
羧甲基纤维素 (CMC)
退浆方法
项目1-2 棉织物退浆
1、淀粉——是一种多糖类的化合物，如小麦、 玉米、马铃薯等。
热水： 膨化； 碱： 较稳定，低温剧烈膨化， 高温有氧时，聚合度下降； 酸： 水解，最终产物是葡萄糖; 氧化剂： 氧化分解； 酶： 淀粉酶水解；
项目1-2 棉织物退浆
淀粉的退浆方法： 酶退浆 碱退浆
❖ 工艺处方 ：
H2O2
4-6g/L
润湿剂
2-4g/L
PH=6.5
碱液： NaOH 8~10g/L
项目1-2 棉织物退浆
4. 酸退浆 原理：稀硫酸在适当条件下能使淀粉等浆料
发生一定程度的水解，转化为水溶性 较高的产物，从而易从织物上洗去， 达到退浆的目的 特点：对纤维素有一定的损伤——较少单独 使用，常与碱退浆或酶退浆联合进行。
项目1-2 棉织物退浆
❖ 退浆的加工方式及设备：
浸轧：平幅连续煮练设备（常压，高温高压） 浸渍（喷淋）：喷射、溢流、绳状染色机、
卷染机
项目1-2 棉织物退浆
在实际生产中，可根据织物品种、浆 料组成、退浆要求和设备条件等选用适 当的退浆方法 。
项目1-2 棉织物退浆
2. 碱退浆
原理： a）不论是天然浆料还是合成浆料，在热碱溶液中都
聚乙烯醇(PVA)——退浆方法： 热水退浆 碱退浆 氧化剂退浆
项目1-2 棉织物退浆
3．羧甲基纤维素(CMC)——是一种水溶性阴离子型 线形高分子化合物。
热水： 低粘度能溶于水； 热碱： 膨化； 氧化剂： 氧化降解。
项目1-2 棉织物退浆
羧甲基纤维素(CMC)——退浆方法：
热水退浆 碱退浆 氧化剂退浆
❖
项目1-2 棉织物退浆
导入任务：
知道有 哪些浆料
明白浆料 的性质
评定退浆 效果
采用退浆 方法
实施退浆 工艺
设计退浆 方案
项目1-2 棉织物退浆
❖ 引导问题：
❖ 1、棉织物上为什么会有浆料？ ❖ 2、浆料的存在对后续加工有什么影响？
（写出关键词）
项目1-2 棉织物退浆
❖ 经纱上浆的目的：
减少断经，提高经纱强力、耐磨性、光滑程度。 以保证织布的顺利进行。
❖ 涤/棉混纺织物宜采用平幅退浆和水洗。
项目1-2 棉织物退浆
3．氧化剂退浆
原理：碱性条件下，氧化剂使浆料氧化、降 解，使其相对分子质量降低，水溶性增大， 再经水洗去除而达到退浆的目的。
特点：退浆迅速，退浆率较高，并兼有部分漂 白作用，但对纤维素有一定的损伤 。退浆率 可达85%。
项目1-2 棉织物退浆
整体设计思路
棉织物退浆
依据 酶退浆\1.docx
退浆效果 评定
棉织物退浆 方案
工艺处方 酶退浆\2.docx
加工方式 及设备
工艺条件 工艺流程
思维导图法
项目1-2 棉织物退浆
完成项目报告——设计棉织物的退浆方案
❖ 1）工艺设计思路和原则（依据）： ❖ 2）设计退浆方案（初步方案）：
项目1-2 棉织物退浆