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亞麻棉混紡織物的漂白工藝探討
集萃印花網(wǎng)  2011-03-08 00:00:00
    【集萃網(wǎng)觀察】麻織物風(fēng)格獨(dú)特,光澤好,強(qiáng)力高,挺括滑爽,并具有良好的透濕性,與棉以一定比例混紡,可彌補(bǔ)其生硬、粗糙的缺陷。亞麻和棉雖然都是纖維素纖維,但各自的纖維素含量和化學(xué)物質(zhì)含量不盡相同,纖維的物理結(jié)構(gòu)也各有特點(diǎn)。前者纖維素含量比后者少,而木質(zhì)素、果膠質(zhì)、蠟質(zhì)比后者高;且無定形區(qū)少。這給織物的前處理加工帶來一定的困難,尤其是漂白布,因麻皮難以去除而呈灰黑色,影響產(chǎn)品質(zhì)量。

  本課題對(duì)棉麻混紡織物的次氯酸鈉一雙氧水漂白工藝和優(yōu)氯凈(DCCA)一雙氧水漂白工藝進(jìn)行研究,以期獲得除麻皮和減少織物強(qiáng)力損失的效果。

  l 試驗(yàn)

  1.1 織物及主要藥品

  織物:29.5 tex X29.5 tex 236根/10 cm x228根/10 cm亞麻棉(55/45)混紡織物;

  藥品:二氯異氰尿酸鈉(優(yōu)氯凈DCCA)、水玻璃、精練劑GQ-008E、滲透劑JFC、次氯酸鈉、雙氧水(南通斯恩特紡織化工有限公司)。

  1.2 漂白工藝

  1.2.1 次氯酸鈉一氧漂工藝流程

  軋次氯酸鈉漂液一堆置一水洗一軋酸一脫氯一堆置30 min一水洗一氧漂一熱水洗一冷水洗一烘干

  1.2.2 DCCA一氧漂工藝流程

  軋DCCA漂液(pH值3~4,軋余率100%)一堆置1 h一水洗一大蘇打脫氯一堆置30 min一水洗一氧漂(煮漂)一熱水洗一冷水洗一烘干

  1.3 性能測試

  1.3.1 白度測試

  在R457 ISO視亮度(白度)方式下,按ISO 105/J02一l987《紡織品色牢度試驗(yàn)第J02部分:白度的儀器評(píng)定》測定。

  1.3.2 麻皮測試

  目測評(píng)級(jí)1級(jí)最差,5級(jí)最好(麻皮全去除)。

  1.3.3 強(qiáng)力測試

  在YGD65電子織物強(qiáng)力機(jī)上。按GB/T 3923.1—1997(紡織品織物拉伸性能第1部分:斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測定條樣法》測定。

  

  式中:Fo--- 坯布強(qiáng)力;

  F---漂白后織物強(qiáng)力。

  2 結(jié)果與討論

  2.1 次氯酸鈉·雙氧水漂白去麻皮工藝

  亞麻棉混紡織物中亞麻雜質(zhì)特別是麻皮較多,煮練后織物顏色仍比全棉深得多,所以亞麻棉織物對(duì)漂白的要求很高。

  經(jīng)過煮練的織物,大部分漿料及雜質(zhì)已去除,如果麻品質(zhì)較差,還需進(jìn)行氯一氧連漂以去除麻皮,其中次氯酸鈉漂白液的pH值、有效氯濃度、溫度和時(shí)間是影響漂白工藝的重要因素。利用正交試驗(yàn)表L9(3的4次方 )設(shè)計(jì)四因素三水平試驗(yàn) ,優(yōu)選最佳的NaCIO軋漂工藝條件,見表1~3。

  

  

  由表1~3可知,NaCIO有效氯濃度越高,麻皮去除效果越好。但白度和去麻皮效果的提高是以強(qiáng)力損傷為代價(jià)的。隨著堆置時(shí)間延長和處理溫度提高,強(qiáng)力下降較大。

  對(duì)于強(qiáng)力損傷,從直觀分析的角度出發(fā),由極差大小得出影響因子的主次順序?yàn)镈>A>B>C;對(duì)于去麻皮情況,從直觀分析的角度出發(fā),由極差大小得出影響因子的主次順序?yàn)镈>A>B=C,即影響強(qiáng)力和去麻皮效果最大的因子是處理溫度,其次是預(yù)浸時(shí)間。取麻皮級(jí)數(shù)最高的水平,確定較優(yōu)的NaCIO軋漂工藝條件為A1B3C3D3,即軋前浸漬15 min,有效氯濃度為5 g/L、堆置60 min、堆置溫度4o℃。此時(shí)強(qiáng)力損傷為26.90%。

  2.2 DCCA漂白工藝

  DCCA又名優(yōu)氯凈,學(xué)名為二氯異氰尿酸鈉。在酸性條件下DCCA反應(yīng)機(jī)理為:

  

  由上述反應(yīng)可知,DCCA在酸性條件下,可逐步釋放出Cl2 。Cl2 不但對(duì)麻纖維中的天然色素具有去除作用,而且還能與木質(zhì)素作用生成氯化木質(zhì)素(暗黃色物質(zhì)),其再經(jīng)堿煮,即可被除去。采用DCCA—H2 O2 復(fù)漂工藝,可達(dá)到去麻皮漂白織物的目的。

  酸性條件下,除反應(yīng)(1)式外,DCCA還有(2)、(3)式反應(yīng)存在。若酸性較弱,H+ 較少,不能有效抑制(2)式反應(yīng),就會(huì)生成初生態(tài)氧,從而氧化纖維,造成潛在損傷。若酸性較強(qiáng),H +對(duì)反應(yīng)(2)的抑制也較強(qiáng),進(jìn)而減弱(3)式的進(jìn)行,因而對(duì)纖維幾乎無氧化作用,纖維損傷小。但pH值也不宜過低,否則將降低纖維素聚合度,增加潛在醛基,對(duì)勞保不利,所以pH值控制在3~4為宜。

  取DCCA有效氯濃度、漂白溫度、H2 O2 復(fù)漂濃度及H2 O2 復(fù)漂時(shí)間四個(gè)因素作為正交試驗(yàn)的四個(gè)因子。利用正交試驗(yàn)表L9(3的4次方 )設(shè)計(jì)四因素三水平試驗(yàn),優(yōu)選最佳的DCCA—H2 O2 漂白工藝條件,如表4~6所示。

  

  

  按極差大小,取強(qiáng)力損傷最小的水平,較優(yōu)的工藝條件為A2B3C2D1;若取去麻皮級(jí)數(shù)最高的水平,綜合較優(yōu)的工藝條件為A3B3C3D2。在織物麻皮全部去除的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步降低強(qiáng)力損傷,可選用工藝條件A2B3C3D2。比較三種較優(yōu)的工藝條件對(duì)織物漂白性能的影響,結(jié)果如表7所示。

  

  由表7可看出,三種優(yōu)化工藝條件對(duì)織物的白度、去麻皮效果都很好,且強(qiáng)力損傷都較小。若去麻皮要求達(dá)5級(jí),強(qiáng)力損傷稍低,可選擇A2B3C3D2工藝;若麻皮要求基本去除,強(qiáng)力要求高,可選擇A2B3C2D1工藝。另外,比較表5與表7可知,表5中第3號(hào)試驗(yàn)的結(jié)果與表7中A2B3C3D2的結(jié)果相當(dāng),其去麻皮均達(dá)5級(jí),前者強(qiáng)力損傷為11.00% ,后者為12.90% 。故按工廠要求,選擇表5試驗(yàn)號(hào)3工藝或表7 A2B3C3D2為DCCA漂白的最佳工藝條件。

  2.3 NaCIO與DCCA軋漂工藝比較

  對(duì)于兩種氯漂白劑,從白度、去麻皮效果和強(qiáng)力損傷等方面比較,兩者軋漂工藝對(duì)漂白效果的影響,結(jié)果如表8所示。

  

  注:DCCA軋漂的最佳工藝條件A2B3C3D2,即溫度4O℃ 、有效氯5 g/L、H O 3 g/L、煮漂20 min。

  由表8可知,DCCA軋漂工藝優(yōu)于NaCIO軋漂工藝,DCCA軋漂白度值和去麻皮等級(jí)均高于NaCIO軋漂,且強(qiáng)力損傷較低。因此,DCCA軋漂工藝可代替NaClO軋漂工藝。

  3 結(jié)論

 。1)亞麻棉混紡織物次氯酸鈉一雙氧水漂白工藝可以去除麻皮,但織物的強(qiáng)力損傷較大,達(dá)26.90%。

 。2)DCCA一雙氧水漂白能夠達(dá)到較好的去麻皮保強(qiáng)力效果。優(yōu)化工藝條件為:DCCA有效氯濃度5 g/L,pH值3—4,溫度40 ℃,H2O2 3 g/L,煮漂20—30 min;漂白后織物白度值80.70,去麻皮5級(jí),強(qiáng)力損傷12.90%。

  來源: 蘇廣均,張瑞萍

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