第十一章 棉纤维制品的煮练

第十一章棉纤维制品的煮练

棉纤维制品在退浆之后，虽除掉了大部分的浆料和小部分的天然杂质，但共生物等天然杂质（如果胶、蜡质、棉籽壳）尚未去除。

煮练：利用化学和物理化学的方法去除棉纤维上的共生物、杂质、残存浆料以及精制提纯纤维素的过程

§11.1棉布煮练原理

一煮练原理

主要借助于烧碱等煮练助剂加热煮练，棉纤维中的杂质通过水解、皂化、复分解、增溶、乳化及溶解作用而去除。

1 果胶质的去除

果胶酸钙、镁盐分子链断裂溶解度提高

主要成分：果胶酸的衍生物

果胶酸甲酯 NaOH作用下水解果胶酸钠盐

2 含氮物质的去除

蛋白质类热NaOH作用下水解可溶性氨基酸钠盐

主要成分

无机盐类可以直接溶解在水中

3 蜡质的去除

脂肪族高级一元醇借助表面活性剂的乳化分散作用而去除主要成分高级一元醇酯、碳氢化合物

游离脂肪酸在热稀碱液中发生皂化反应生成可溶性肥皂经

水洗去除

4 棉籽壳的去除

在NaOH作用下溶解度提高

木质素

主要成分：在NaHSO3作用下可溶性木质素磺酸盐

纤维素、油脂、单宁、多糖、蛋白质在NaOH作用下溶解去除

5 灰份等无机盐的去除

水溶性无机盐水洗去除

主要成分

不溶性无机盐酸洗、水洗去除

6 色素

通过漂白去除

二煮练用剂

主要用剂：烧碱，

Na3PO4、Na2SiO3、Na2SO3络合剂等另有助练剂：表面活性剂、NaHCO3、

、

（一）主练剂的作用

烧碱在高温下可以去除果胶质、含氮物质、蜡质中的脂肪酸、棉籽壳、部分无机盐

（二）助练剂的作用

1 表面活性剂（精练剂）

渗透、乳化、净洗作用

2 Na2SiO3

水玻璃吸附煮练液中的铁质，防止布面发脆及产生锈渍、锈斑，吸附纤维上的杂质及分解后的产物，提高白度。但易产生硅垢。

3 Na2SO3

具有还原作用，防止纤维素在煮练时产生氧化，另可以去除棉籽壳中的木质素

4 Na3PO4

软化硬水、提高煮练效果

5 螯合分散剂

络合、分散金属离子和杂质，软化水

§11.2煮练设备简介

绳状煮练：大多数品种采用采用这种方式

平幅煮练：厚重和特别稀薄织物目的是防止擦伤、折痕、纬斜

连续式: 煮布锅煮练

间歇式：连续汽蒸煮练

一煮布锅煮练

（一）煮布锅的特点

1 织物以绳状加工方式进行，煮练匀透、除杂效果高。

2适应品种范围广、灵活性大、适合多品种小批量生产

3 但属于间歇式生产，劳动生产率低

（二）组成

多为立式：由直立的铁质圆筒形锅、外加热器、循环泵等组成

（三）练漂过程

轧碱---堆置于锅底---盖紧锅盖---加温---练液循环（压力0.2MPa，温度120～130℃，时间3～5小时）---排去碱液---充分水洗。

二连续汽蒸煮练设备

平幅

常压绳状

高压

1 绳状连续汽蒸煮练联合机

由多台绳状浸轧机和汽蒸容布器两大类组成

2常压平幅连续汽蒸煮练设备

（1）J形箱式练漂机

（2）履带式汽蒸练漂机

（3）翻板式汽蒸练漂机

（4）叠卷式汽蒸练漂机

（5）轧卷式汽蒸练漂机

（6）R形式汽蒸箱

3 高温高压平幅连续汽蒸练漂机

4 其他练漂机

§11.3 煮练工艺

一影响煮练效果的因素

煮练效果包括：织物的去杂程度、手感、外观、白度、织物的受损程度以及有无练疵

影响煮练效果的因素大致有四大方面的内容

1 纤维材料的来源和含杂情况

2 煮练液的组成

3 工艺条件的控制

4 选用煮练设备是否适当

二棉布的煮练工艺因素分析及操作

煮练工艺：烧碱浓度、煮练温度、煮练时间

1 碱液浓度

烧碱用量相当于布重的3～4％，但具体要视织物品种、上浆含杂情况、设备类型、精练方式而定。

2 煮练温度

温度对化学反应影响最大，提高温度，利于杂质的去除。煮布锅温度为130～135℃，常压汽蒸煮练温度为100～102℃，高温高压煮练温度为130～140℃。

3 煮练时间

长时间对煮练质量的均匀性有利，但一般与温度密切相关，温度越高，时间可以短一点。煮布锅煮练为3～5h，常压煮练为1～1.5h，高温高压煮练为3～5min。

三几种工艺比较

1 煮布锅煮练

(1)煮练工艺举例

工艺流程：轧碱→进锅→煮练→水洗

轧碱工艺条件：

烧碱浓度薄织物8～10g/L 厚织物 12～15g/L

碱液温度 50～60 ℃

轧余率 110～130%

煮练工艺条件：

浴比 1：3～4

煮练压力 176.8～206.2kPa

煮练温度 120～130℃

煮练时间 3～5h

煮布锅的特点

A 织物以绳状加工方式进行，煮练匀透、除杂效果高。

B适应品种范围广、灵活性大、适合多品种小批量生产

C 但属于间歇式生产，劳动生产率低

2 连续汽蒸煮练

（1）煮练工艺

工艺流程：轧碱→汽蒸→轧碱→汽蒸→水洗

工艺条件：

绳状织物平幅织物

碱液温度 70～80 ℃ 70～80 ℃

轧余率 120～130% 80～90%

车速 140m/min 40～100m/min

汽蒸温度 100～102 ℃ 100～102 ℃

汽蒸时间 60～90min 60～90min

（2）特点

A 煮练车速快，生产量高

B织物以绳状加工时，易产生擦伤和折皱，不适合厚密织物加工C除杂效果差

3 高温高压煮练

（1）煮练工艺

工艺流程：轧碱→汽蒸→水洗

工艺条件：

碱液温度 85～90 ℃

汽蒸压力 196.4～245.5 kPa

汽蒸温度 132～138 ℃

汽蒸时间 3～5 min

（2）特点

A 加工速度快，半制品周转快。耗汽较省。

B占地面积少，劳动强度低。

C由于加工时间短，除杂效果差

D 唇封口易对有色物质产生擦伤，材料使用寿命短