【集萃网观察】摘要:在棉及棉混纺织物家纺产品的冷轧堆加工中,利用前处理助剂LD的乳化、渗透、分散等性能,以降低工艺中烧碱用量,并与传统的冷轧堆前处理效果进行了对比。试验发现,低碱工艺效果与传统工艺相当,而烧碱用量可减少50%~70%,从而减轻了纤维的损伤,并降低了排放污水中的碱度。提出了新工艺中的注意事项,包括车速宜慢,轧车压力要大,水洗要充分等。
前言
随着能源费用的不断上升和环保法规日益严格,蒸汽和水的成本以及废水处理费用已经上升到了印染企业的首位。印染前处理是蒸汽和水高消耗工序,因此,许多印染企业都在寻求或使用能降低能耗的节能工艺。冷轧堆前处理工艺是一种经济、环保,且生产流程短的加工工艺,利用两个简单的浸轧槽打卷,然后通过“A”字架堆置,即可完成加工。整个精练工序能节省大量蒸汽和水,降低成本。
在传统冷轧堆前处理工艺中,为保证精练效果,使用高浓度烧碱。这样既会对棉纤维(以及其它很多纤维)造成过度损伤,又会造成洗涤压力和污水排放中碱含量偏高,使污水处理成本相应增大。
经过反复研究和试验,联胜公司研发了专用于低碱冷轧堆工艺的前处理助剂——低碱冷堆王LD。低碱冷堆王LD是专为降低冷轧堆前处理中的烧碱用量而开发的一种前处理产品,它由多种活性物反应和复配而成。其外观为无色黏稠液体,浓度1%时pH值为7.0—80,可与冷水以任何比例混溶。该产品具有极强的乳化、渗透(包括二次渗透)、分散、洗涤等性能,不仅在浸轧槽中对织物有良好的渗透作用,更可在室温堆置时对纤维进行二次渗透,使烧碱和舣氧水对纤维内杂质、色素等去除作更加充分。
l工艺讨论
1.1织物规格
267cm14.6tex×14.6tex524根/10cmx283根/10cm纯棉府绸
267CITI14.6tex×14.6tex524根/10cmx394根/10cm高支高密纯棉防羽府绸
267cm7.3tex×7.3tex906根/10cmx(382+382)根/10cm纯棉缎纹
1.2助剂
低碱冷堆王LD(联胜公司),螫合分散剂sD28(联胜公司),38。烧碱(工业用),双氧水(27.5%)(工业用),水玻璃(工业级)。
1.3传统冷轧堆工艺
综合各家印染,一的生产工艺及设备情况,选择两种具有代表性的工艺进行探讨。
1.3.1工艺流程
工艺一浸轧一打卷堆置一热水洗(90℃以上两格)一浸轧氧漂液一汽蒸(100℃×40—60min)一热水洗(两格90(℃以上、两格80(℃以上)一冷(温)水洗一(烘干)一(染色)
工艺二浸轧一打卷堆置一热水洗(两格90℃以上、两格80℃以上)冷(温)水洗一(烘干)一染缸煮、漂一(染色)
1.3.2工艺处方
(1)冷轧堆工作液组成/(g/L)
精练渗透剂 l0一l5
螯合分散剂 2
100%NaOH 50~60
l00%H2O2 14一l6
水玻璃(或稳定剂) l0一l2
工艺参数
轧液温度室温
浸轧方式二浸二轧
前轧车压力(MPa) 0.25—0.3
后轧车压力(MPa) 0.12—1.5
车速(m/min) 40—50
堆置时间/h 20—24
(2)氧漂工作液(汽蒸部分)组成/(L)
精练渗透剂 5一l0
螯合分散剂 2
100%H2O2 3—5
水玻璃(或稳定剂) 5—8
pH值(用100%NaOH调节) 10—11
(3)染缸煮、漂工作液组成/(g/L)
精练渗透剂 5一l0
螫合分散剂 2
100%H2O2 1—3
水玻璃(或稳定剂) 5—8
100%NaOH 5~l0
采用传统工艺冷堆后,织物白度可基本达到染色要求,但精练效果较差,因此仅起到退浆作用,之后还必须进行长时间的煮练,生产效率低。
1.4低碱(LS工艺)冷轧堆工艺
1.4川工艺流程
工艺一浸轧一打卷堆置一热水洗(两格90℃以上)一浸轧氧漂液一汽蒸(100℃X20—40min)一热水洗(两格90℃以上、两格80℃以上)一冷(温)水洗一(烘干)一(染色)
工艺二浸轧一打卷堆置一热水洗(两格90℃以上、两格80℃以上)一冷(温)水洗一(烘干)一缸洗一(染色),
1.4.2工艺处方
(1)冷轧堆工作液组成/(g/L)
低碱冷堆王LD 4—6
螯合分散剂SD-28 2
100%NaOH 15—25
100%H2O2 10一l6
水玻璃 l0一l2
工艺参数(同1.3节的传统冷轧堆工艺)
(2)氧漂工作液(汽蒸部分)组成/(g/L)
氧漂精练剂713 1—3
螯合分散剂SD-28 2
l00%I42O2 2—5
水玻璃(或稳定剂) 3—4
pH值(用l00%NaOH调节) l0—11
(3)染缸煮漂工作液/(g/L)
氧漂精练剂713 0.5—4
螯合分散剂SD一28 1
织物冷堆后,在染缸中经过几道热水洗就能满足染色要求,如果是漂白产品,可根据白度要求加人适量双氧水。
1.5注意事项
在冷堆生产过程中,由于坯布上含有天然杂质和浆料,浸轧工作液时要特别注意:①车速不宜太快,一般不超过60m/min;②第一道轧车压力要大,力求轧干,且第二道轧车压力控制在0.2MPa以内,使织物有充分的带液量。
A字架压布辊的压力要尽量小,以免织物上带液被排掉。上卷时,织物带液量以布卷两端稍有液体轻微流动为佳。
A字架要采用主动打卷机,若采用被动打卷及较快的车速和较大的轧车压力,造成织物上的带液量偏低,最后仅起到普通的退浆作用,而无法达到理想的精练效果。因此,车速、压力、带液量在冷轧堆的生产管理中不可忽视。
此外,水洗也是一个非常关键的工序,无论是传统的冷轧堆工艺或低碱冷轧堆工艺,还是短蒸后的水洗。织物上的浆料、杂质、色素等经过工作液20h左右的作用,大部分已溶胀、乳化、溶解,经过充分洗涤才能去除干净。
低碱冷轧堆处理后的织物,充分水洗后已经有了较好的白度和毛效,符合染缸卷染要求;如果是轧染,则再需要进行轻微的短蒸复漂。
1.6各项指标
1.6.1毛效
将织物剪成30cmx10cm,分别记录30min后水沿布面上升的高度,并观察上升的均匀性,测定其毛效(表1)。
2结论
(1)与传统冷轧堆工艺相比,低碱冷轧堆在流程上没有变化,但烧碱用量显著降低,由50g/L以上降至20g/L左右。
(2)由于是低碱堆置,堆置时间、气候变化等几乎不会对棉纤维造成潜在的损伤,且退卷时间也不用严格控制,生产可调配空间增大。
(3)可利用丝光机水洗后浓度为20—40g/L的淡烧碱,既减少污水排放,又可降低成本。
(4)由于低碱冷堆污水中的烧碱浓度显著降低,因而无需使用大量的硫酸中和污水中的烧碱,为工厂降低了水处理成本。
推广低碱冷堆工艺,不但可为工厂节约大量烧碱,更在污水的治理和排放方阿减轻了压力,使工厂综合成本降低。
来源 张靖毅,涂胜宏,厉美娜