【集萃網(wǎng)觀察】——低溫前處理劑的應(yīng)用
一、前言
在傳統(tǒng)的棉布印染加工中,需100℃的前處理,使織物達(dá)到一定的白度和毛效,再進(jìn)行染色、皂煮、后整理是必不可少的工藝,在當(dāng)前“節(jié)能降耗”“減少污水排放”降低成本、節(jié)約資源的大潮中,我公司陸續(xù)開(kāi)發(fā)了節(jié)能減排的新型助劑,以適應(yīng)當(dāng)今印染行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要。
其中包括——低溫前處理助劑:
不需要前處理可進(jìn)行坯布直接染色的預(yù)處理劑;
低鹽或無(wú)鹽的活性染料的染色助劑;
酸性低溫皂洗劑;
PU光固化的不需要大量能源烘干定型的后整理劑。
在此我代表我公司就低溫前處理劑做一個(gè)介紹。
二、低溫前處理劑簡(jiǎn)介
1、為使雙氧水能在較低溫度下分解,使棉纖維上的色素產(chǎn)生氧化分解,為了提高雙氧水的有效利用率,國(guó)外已陸續(xù)開(kāi)發(fā)了幾代“氧漂活化劑”,其中在洗滌劑行業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的有四乙酰二胺(TAED)和壬;醣綑M酸納(NOBS)。
2、NOBS稱為第二代漂白活化劑屬于釋氧活化能更低的品種,
NOBS在40℃-50℃即能產(chǎn)生壬基過(guò)氧酸離子,由于溫度低,對(duì)纖維損傷小。
3、我們經(jīng)過(guò)對(duì)TAED和NOBS做對(duì)比試驗(yàn)的結(jié)果表明,在60℃,NaOH2g/L;NOBS用量為2g/L時(shí)白度為77.8%;H2025g/L,TAED用量為2g/L時(shí)白度為74.7%。
只有在70℃以上用同樣的方法試驗(yàn)用TAED的白度才能達(dá)到76.9%。而用NOBS的白度可達(dá)79.4%
4、所以我們選擇了NOBS做為新一代的前處理劑的基本原料。
三、試驗(yàn)部分
3.1試驗(yàn)材料
織物:40s/40s133×74純棉府綢;30s/30s30英寸單面針織布
主要藥品:27.5%H202(工業(yè)級(jí));NOBS;NaOH99%片堿(工業(yè)級(jí));低溫前處理劑I#;低溫前處理劑Ⅱ#;TAED。
3.2主要儀器設(shè)備
二輥立式小軋車,白度儀WSB-ⅡA;常溫小樣試樣機(jī);常溫小水浴鍋;
3.3試驗(yàn)方法
3.3.1梭織布冷軋堆工藝
配制工作液→室溫二浸二軋(軋余率110%)→堆置4h或5h_水洗五格(每格6秒,軋干)(二格70℃,二格60℃,第五格冷水)→吹干。
3.3.2針織布浸漬工藝
3.3.3測(cè)試方法
(1)用織物白度儀(WSB-ⅡA型)測(cè)試織物不同部位5個(gè)點(diǎn)白度取平均值(按GB8425-87測(cè)試)
(2)用標(biāo)準(zhǔn)滴管(25滴/mL)從離織物3cm高度處向水平鋪度的織物表面滴1滴水,從靜態(tài)情況下測(cè)定織物吸完滴水所用的時(shí)間即滴水滲透時(shí)間。
(3)用毛細(xì)效應(yīng)測(cè)定架測(cè)定織物30min毛效。
四、結(jié)果
4.1梭織布冷堆試驗(yàn)
4.1.1NOBS濃度對(duì)漂白效果的影響
首先固定H202(100%)9g/L,NaOH6g/L
4.1.2H202濃度對(duì)漂白效果的影響。冷堆試驗(yàn)首先固定低溫前處理劑I#8g/L,冷堆前處理劑II#5g/L
4.1.3NaOH濃度對(duì)漂白效果的影響
冷堆試驗(yàn)固定低溫前處理劑I#8g/L,冷堆前處理劑Ⅱ#5g/L,H202(100%)9g/L,調(diào)整NaOH用量發(fā)現(xiàn),NaOH調(diào)節(jié)工作液的PH值是關(guān)鍵,當(dāng)初始濃度為PHll時(shí),最后PH為10.5,白度最好,當(dāng)初始濃度為PHl0.5時(shí),最后PH值為10.1,白度較好,當(dāng)初始濃度為PH10.0時(shí),前后PH為9.6,白度有所下降,當(dāng)初始濃度低于PH9時(shí),最后PH為8.8,白度有明顯下降。
根據(jù)試驗(yàn)NaOH用量為6g/L時(shí),工作液足以保證PH為11。
4.1.4堆放時(shí)間的影響
冷堆4h或5h各項(xiàng)指標(biāo)足可達(dá)到要求,時(shí)間再長(zhǎng),白度無(wú)變化,我們?nèi)?h,要求高一點(diǎn)的取5h。
4.1.5水洗溫度對(duì)漂白效果的影響。冷堆后水洗溫度是有明顯影響的。冷堆后60℃水洗最后冷洗的毛效不如先70℃水洗,再60℃水洗再冷洗效果好,如果水洗溫度達(dá)90℃效果更好,但從節(jié)能角度上來(lái)講,我們選擇先70℃再60℃水洗,不用汽蒸。
4.2針織布前處理試驗(yàn)(浸漬處理)
4.2.1NOBS濃度對(duì)漂白效果的影響
我們選擇低溫前處理劑I#2g/L;低溫前處理劑II#2g/L
4.2.2H202濃度對(duì)漂白效果的影響。
當(dāng)固定低溫前處理劑I#2g/L,低溫前處理劑II#2g/L
4.2.3NaOH對(duì)漂白效果的影響
固定低溫前處理劑I#2g/L,低溫前處理劑II#2g/L,H202(100%)2g/L,溫度60℃×60min,浴比l:15
取NaOH(99%)2g/L
NaOH過(guò)量,則可能會(huì)造成NOBS水解降低效能。
4.2.4溫度對(duì)漂白效果的影響
固定低溫前處理劑I#2g/L,低溫前處理劑II#2g/L
H202(100%)2g/L,NaOH(99%)2gFL
說(shuō)明隨著溫度升高對(duì)白度有利,但考慮到節(jié)能還是60~Cx60min
4.2.5前處理時(shí)間對(duì)漂白的影響
固定工作液低溫前處理劑I#2g/L,低溫前處理劑II#2g/L
H202(100%)2g/LNaOH(99%)2g/L
結(jié)果表明隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng),有利于白度增加,但考慮到實(shí)用及生產(chǎn)效率建議仍然取60℃×60min。
五、結(jié)論
5.1在NOBS活化劑H202漂白體系中產(chǎn)生了比H202漂白能力更強(qiáng)的過(guò)壬酸使H202能在更低的分解活化能下分解并有效的控制分解速率達(dá)到漂白的效果,同時(shí)能有效的去除棉籽殼。
5.2低溫前處理劑是復(fù)配物,其具有吸附分解物雜質(zhì)的功能,其能有效的分解,棉纖維上的果膠及蠟質(zhì),使織物有很好的毛效,梭織布能達(dá)到8cm以上,針織布有達(dá)到10cm以上。
5.3NOBS:H202=l:2~4(質(zhì)量濃度)較為合適。
5.4冷堆工藝處理梭織布,堆置時(shí)間4-5小時(shí),堆后水洗只需要70-60℃處理,能起到很好的節(jié)能效果,提高生產(chǎn)效率。
5.5針織布前處理工藝,如果做淺雜色,鮮艷色需要做前處理時(shí)用此工藝,用堿量低,減少污水處理的壓力,處理溫度低,節(jié)約大量的能源。
5.6對(duì)于毛巾的前處理工藝也很適用,其可以帶漿料處理,減少毛巾布前處理的壓力。
5.7冷堆工藝為:低溫前處理劑I#8g/L,低溫前處理劑Ⅱ#5g/L,H202(100%)6g/L,NaOH5g/L。室溫二浸二軋(軋余率110%)→堆置4-5h→水洗五格(每格6秒,軋干)(二格70℃水洗、二格60℃水洗、一格冷水洗)→烘干。
5.8針織布工藝(浸漬)
低溫前處理劑I#2g/L,低溫前處理劑II#2g/L,H202(100%)2g/L,NaOH(99%)2g/L。浴比1:15,加布lO’,加料25’升溫10-15’,60"C處理60’。
六、存在問(wèn)題
對(duì)于傳統(tǒng)的退、煮、漂工藝的設(shè)備存在著堆放時(shí)間不足的矛盾,由于原有汽蒸和堆布時(shí)間一般都在60min左右,而該工藝需要4-5h的堆置時(shí)間,這個(gè)矛盾如何解決還要仍靠廣大業(yè)者共同努力。
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