未经染整加工的纤维、纱线或织物都含有一定量的杂质,常见的杂质包括天然杂质和人为杂质两大类。
天然杂质是指天然纺织纤维中本就存在的杂质,如棉麻纤维上的蜡状物质、果胶、色素和含氮物质,蚕丝上的丝胶,羊毛上的羊脂、羊汗等。人为杂质是指纺织加工过程中的添加剂和沾染的外来杂质,如浆料、油剂和油污等。
这些杂质的存在,不但使纺织品手感粗糙、白度低下,而且吸水性差。纺织品前处理的最重要的任务就是通过煮炼和漂白,去除这些杂质,以便于它们的后续加工。除了煮炼和漂白之外,前处理加工还包括一些以改善纺织品品质为目的,又须在其它染整加工工序之前完成的处理过程,如烧毛、丝光,热定形、洗毛、脱胶等。纺织品种类繁多,形式各异,因此它们的前处理过程也有差异。
本篇文章涉及的纺织品种类有:棉及棉型机织物,棉针织物,苎麻织物,羊毛织物,蚕丝织物,化学纤维织物…
本篇文章涉及的前处理工序有:烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光、热定形,洗毛,碳化,碱缩,脱胶…
棉及棉型机织物的前处理:烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光
棉及棉型机织物主要指纯棉织物和涤/棉、维/棉等混纺织物。这类织物由于含有棉纤维成分,因此天然杂质多,前处理过程比较复杂,基本内容主要包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等。
1 烧毛singeing, gassing, genapping
棉及棉型机织物布料是由短纤维制成,表面会形成长短不一的绒毛,不仅影响织物的光洁美观,而且还会在后续加工中造成疵点,因此需要烧毛以除去这层绒毛。烧毛在烧毛机上进行,目前最常用的烧毛机是气体烧毛机。
烧毛效果用去除绒毛的程度来判定,具体方法是将烧毛后的织物放在较好的光线下,并参考标准,目测评级。一般织物的烧毛质量应达到3~4级,质量要求高的应达到4级以上,稀薄织物达3级即可。
2 退浆desizing
退浆的目的是去除原布上的浆料以及部分天然杂质,以便于后续的煮炼和漂白。棉及棉型机织物的经纱在织造前通常都要上浆,退浆时需要根据浆料种类和含杂情况,采用适当的方法。常用的退浆方法有:酶退浆,碱退浆,酸退浆,氧化剂退浆,等离子退浆。
退浆质量评定:生产中,一般要求退浆率在80%以上或残留浆相对于布重为1%以下,余下的残浆可在煮练工艺中进一步去除。
3 煮炼scouring
织物经过退浆,已经去除大部分浆料和部分天然杂质,但大部分的天然杂质如棉籽壳、蜡状物质、果胶等仍残留在织物上,必须经过煮炼工序彻底去除。煮炼主要用烧碱,常用的助剂有表面活性剂、硅酸钠和亚硫酸氢钠等。
烧碱具有很强的除杂能力,在高温下能使棉籽壳溶胀、解体,能将含氮物质和果胶水解成可溶性物质,而且能皂化纤维上的脂肪酸,并进而将蜡状物质乳化去除。表面活性剂能有利于润湿织物,提高去杂效果。硅酸钠俗称泡花碱,主要用来吸附练液中的铁质和其它杂质,防止在织物表面产生绣渍和沉积杂质,能提高织物吸水性和白度。
效果评定方法:煮炼的目的是为了增强织物的润湿性能和渗透性能,将织物的一端垂直浸入水中,测量30min内水上升的高度。一般要求30min内达到8~10cm。
4 漂白bleaching
织物经过煮炼,去除了大量杂质,但仍然存在色素,外观不够洁白。漂白的目的就在于确保纤维不受损伤的前提下,去除色素,赋予织物必要的和稳定的白度。
棉纤维上的天然色素,其发色体系可以被氧化剂破坏从而达到消色目的。因此,漂白时主要采用氧化剂,棉型织物常用的漂白氧化剂是次氯酸钠、过氧化氢和亚氯酸钠。
5 丝光mercerizing
棉、麻等天然纤维素纤维在与高浓度(12.5%)烧碱溶液作用时,会发生不可逆的溶胀,分子结构发生变化,对水和染料的吸附能力提高。如果在溶胀过程中,对纤维施加适当的张力,纤维形态改变,对光线呈现有规则的反射,可提高织物的光泽。这种工艺过程称为丝光。
棉布除用烧碱进行丝光外,也可采用液氨处理丝光工艺。液氨的温度-33℃,能够迅速渗入纤维,对纤维的溶胀程度较小,处理效果均匀,特别适合高捻度和紧密织物。目前这类技术的研究和应用还比较少,德国Monfort已有相关的设备和工艺。
棉纤维针织物的前处理:煮炼、漂白、碱缩、柔软处理
针织物纱线之间的空隙较大,纱线在织造前也不上浆,因此前处理比较容易。针织物的煮炼和漂白要求随着品种和用途的不同而有所差异。汗衫等要求有良好吸水性和白度,手感柔软,煮炼漂白要求较高。棉毛衫多为本色或深色,因此仅仅需要煮炼,不需要漂白。
除了煮炼漂白外,棉型针织物常常需要做碱缩处理,碱缩又叫碱减量,是指将织物在松弛状态下用浓烧碱溶液处理,使纤维纱线发生自由收缩,以增加织物的密度和弹性。
煮炼漂白后的针织物,因纤维上的油脂、蜡质被清除,缝纫时纤维不易滑移,容易被针头扎断,导致线圈脱散,因此常常需要进行柔软处理,即脱水后浸轧石蜡乳液并烘干。
苎麻纺织品的前处理:脱胶、烧毛、煮炼、漂白
同棉纺织品相比,苎麻中的杂质除了果胶、油蜡外,还有大量的糖胶和少量木质素,前处理相对困难。
苎麻中含有大量糖胶,要在纺纱前去除,俗称脱胶degumming。脱胶后的苎麻制成织物后,由于苎麻纤维刚性大,成纱后毛羽多,穿着时有刺痒感,因此要进行烧毛处理,另外,苎麻织物也要进行适当的煮炼和漂白。
羊毛纺织品的前处理:洗毛、碳化、漂白
羊毛中含有大量的杂质,主要是羊脂和羊汗,还有一些外来的尘土和碎末,洗毛是去除羊脂、羊汗和尘土的主要工序。
洗毛wool washing最常用的工艺就是皂碱法,用含肥皂、纯碱的洗液处理羊毛,洗毛过程需要严格控制温度、PH值和时间,以免羊毛受到损伤。
对于羊毛中的枝叶、草籽碎片等杂质,需要进行碳化处理,即在强无机酸中进行水解。比如用硫酸处理羊毛,使其中的杂质在高温下变成脆弱的水解纤维素,羊毛比纤维素耐酸,只要碳化条件得当,不会受到显著损伤。另外,对于白度要求高的羊毛织物,须进行漂白。羊毛的漂白通常采用先氧化漂白再还原漂白的工艺。
蚕丝纺织品的前处理:脱胶、漂白
生蚕丝主要由丝素fibroin和丝胶sericin组成,还有脂蜡、无机物和色素等杂质,会影响蚕丝的手感和光泽,另外,在织造过程中还黏附了油剂、浆料和着色染料,这些天然和外来的杂质必须通过前处理去除。
蚕丝的前处理包括脱胶和漂白两个方面。脱胶的目的是去除丝胶,对白度要求较高的纺织产品,可以在精炼的时候加入少量还原剂或氧化剂进行漂白,而不需要进行单独的漂白工序。
化学纤维纺织品的前处理
化学纤维杂质很少,前处理的目的主要在于去除织造过程中添加的浆料和沾附的油污等,因此过程并不复杂。
1 人造纤维的前处理:烧毛、退浆、煮炼、漂白
粘胶纤维的前处理通常由烧毛、退浆、漂白几个工序组成。退浆常用合成净洗剂,煮炼工序可以省略,漂白工序并非必需,若需要,可用氧化漂白工艺。
需要注意的是,粘胶纤维结构松弛,化学敏感性高,湿强力很低,加工时应避免强烈的化学作用和机械张力,多采用温和的工艺条件以及无张力设备进行加工。
2 合成纤维前处理:碱缩、热定形
合成纤维的煮炼漂白比较简单,退浆可用热水,精炼常用纯碱和表面活性剂进行中温、高温处理,一般不需要漂白。
合成纤维大多是热塑性纤维,它们在湿热条件下会产生难以消除的皱痕,并因收缩而造成织物的尺寸变化,因此必须通过热定形heat setting工序来改善这一缺陷。
所谓热定形就是使织物在适当的张力下,保持一定的尺寸,用高温处理一定时间,然后以适当速度冷却的加工过程。热定形能消除皱痕、提高热稳定性能,对织物的强力、手感、染色性有一定程度的提高。
热定形工序随着织物品种、结构、洁净程度、染色方法和工厂条件不同而变化,常见的有坯布定形、染色前定形和染色后定形等。
以上就是常见纺织品前处理过程的相关内容,关于每个步骤,这里并没有做详细介绍,如果你想了解纺织品行业相关信息,请收藏测科纺织资讯,这里会持续为你更新。