棉及涤棉混纺织物生产过程.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,绪 论,我国染整工业的现状及发展概况,纺织染整工业是我国传统的支柱产业,拥有世界上配置最完,善的产业链，在全球的,产能份额持续上升，已,成为世界上纺织染整,工业生产规模最大,的国家。,年创外汇超千亿美元，,是贸易顺差最大的行业,安排就业,从业人员多,达数千万,（一）染整工业是我国支柱产业,（二）染整工业在中国的分布,1,我国染整工业面临的机遇,随着我国国民经济的持续高速发展，人民的生活水平进一步提高，国内需求的增长为我国纺织染整工业的发展提供了广阔的市场空间。同时，我国纺织染整工业在国际市场上的竞争力也在不断增强，为扩大出口带来了机遇。,2,我国染整工业面临的挑战,主要是技术的挑战、品牌的挑战、企业营销能力的挑战、国内资源环境的挑战，以及对外贸易摩擦的挑战。,（三）我国染整工业面临的机遇和挑战,1,提高自主创新能力，提升产品附加值,2,调整产品结构、加快实施品牌战略,3,我国染整工业发展的重点,（1）坚持技术进步,（2）实施名牌战略,（3）加强各级人才的培养,（4）积极推进信息化建设,（5）开展生态认证,（四）我国染整工业的发展之路,棉及涤棉混纺织物生产流程,涤纶和棉的服用性能正好相反，可以取长补短，最常见比例：涤,/,棉,=65/35,，,50/50,项,目,纤,维,强,度,吸,水,性,透,气,性,带,静,电,性,快,干,性,尺,寸,稳,定,性,热,塑,性,抗,化,学,性,穿,着,舒,适,性,涤,好,差,差,强,好,好,好,好,差,棉,差,好,好,弱,差,差,差,差,好,织物生产流程要览,PREPARATION,前处理,DYEING,染色,PRINTING,印花,FINISHING,后整理,前处理,坯布准备：检验、翻布、打印、缝头,烧毛,退浆、煮练、漂白,丝光,增白,热定型,目的：,去除杂质：天然杂质、人工杂质,提高性能：光洁度、润湿性、白度、尺寸稳定性,。,前处理,-,烧毛,通常，从纺织厂进入印染厂之后，坯布首先应经过检验、翻布、分批、打印和缝头等工序，然后进行烧毛加工。,原因,：未烧毛的布面上绒毛过多，长短不一；光洁度差，易沾污，起球（涤纶）；在后序染整加工中易掉毛沾污导辊，导致印染疵病。,烧毛设备：,气体烧毛机、铜板烧毛机、圆筒烧毛机,前处理,-,烧毛,前处理,-,退浆,为防止经纱断头在织造时需要上浆，但是给染整加工带来不便，沾污染整工作液，耗费染化料，甚至会阻碍染化料与纤维的接触，影响印染产品的质量。,目的：,去除织物上的浆料,常用浆料：,天然浆料,（如淀粉、野生淀粉），,化学浆料,（聚乙烯醇（,PVA,）、聚丙烯酸（,PAA,），纤维素制剂如羧甲基纤维素（,CMC,）等）,前处理,-,退浆,常用退浆方法及原理：,（,1,）酶退浆,（,2,）碱及碱酸退浆,（,3,）氧化剂退浆：过酸盐、过氧化氢、亚溴酸钠,常规退浆工艺：,（,1,）,冷轧堆法,:,轧退浆液堆置水洗（多品种、小批量、灵活性）,（,2,）,轧蒸法,:,轧退浆液汽蒸水洗,前处理,-,煮练,煮练,又称,精练,，,主要目的,是去除,天然杂质,，改进织物加工性能，尤其是,润湿性能（毛效）,。,原理：,热烧碱，脂肪蜡质被碱及其生成物皂化乳化，果胶质生成果胶酸纳盐，含氮物质水解为可溶性物，棉籽壳膨化容易洗掉，残余浆料进一步溶胀除去。,前处理,-,煮练,工艺：,按照加工方法分为,间歇式,和,连续式,。,按照织物加工形态分为,平幅,和,绳状,。,前处理,-,煮练,设备：,煮布锅、精练罐,去杂净，毛效好，质量高，适合小批量加工，生产效率低，劳动强度高。,前处理,-,煮练,设备：,J,型和,R,型箱式连续汽蒸练漂机,速度快，效率高，若程度不足，可运行两次，且平、绳加工均可。,前处理,-,漂白,目的：,经过煮练，织物上大部分天然及人为杂质已经除去，毛细管效应显著提高，已能满足一些品种的加工要求。但对漂白织物及色泽鲜艳的浅色花布、色布类，还需要提高白度，因此需进一步除去织物上的色素，使织物更加洁白。再就是织物虽经过煮练，尤其是常压汽蒸煮练，仍有部分杂质如棉籽壳未能全除去，通过漂白剂的作用，这些杂质可以完全去掉，漂白兼具有精炼的目的。,化学纤维不含色素，经精练后已很洁白，而棉纤维经精练后色素仍然存在，织物白度差，因此漂白主要是针对棉纤维上的天然杂质所进行的。,前处理,-,漂白,常用漂白方法及应用要求：,氧化剂：,次氯酸钠,（多用于棉及维棉织物的漂白）,、双氧水,（分解快，易造成过分损伤）,和亚氯酸钠,（不损伤纤维，但是易腐蚀设备并放出毒气）,破坏发色基团中的双键而消色。在漂白过程中，除了天然色素遭到破坏外，棉纤维本身也可能受损伤。,严格控制,pH,：,次氯酸钠,9.5-10.5,、双氧水,10.5-10.8,和亚氯酸钠,3.5-5,和温度，做到内外质量均合格。,前处理,-,漂白,高效短流程漂白工艺,:,我国目前多将退、煮、漂三步法改为,退煮一浴,或,煮漂一浴二步法,。也有使用高效助剂将退、煮、漂合并,为退、煮、漂一浴一步法,，在涤棉混纺织物上已获成功，纯棉织物一浴一步法也有进展。退、煮、漂一浴一步法大大缩短了工艺流程，减少了单元机台数，少占厂房面积，还可以节约能源，提高了劳动生产效率，从而降低了前处理成本，是一项值得重视和深入研究的新工艺。,前处理,-,丝光,丝光：,在,一定张力,作用下，将棉织物在,浓碱液,中处理，使得织物获得,丝绸般的光泽，,而且对染料的吸收能力有所增加，尺寸稳定性提高，强力、延伸性发生变化。,前处理,-,丝光,丝光前,丝光后,前处理,-,丝光,形态结构变化：,纤维发生,不可逆溶胀,，直径变大、长度减少。,丝光前：横向结构：,耳状,；纵向结构：干瘪,扭曲带状,，表面粗糙，光漫反射量较高。,丝光后：横向结构：,类椭圆状,；纵向结构：,扭曲减少,。表面光滑，光漫反射量减少，,光泽提高,。,前处理,-,丝光,机理,-,水合理论,Na,+,离子半径约为,0.095nm,，水合能力强，与纤维素反应后带入大量水分进入纤维内部，引起不可逆的溶胀。,前处理,-,丝光,丝光设备：,布铗丝光机、直辊丝光机和弯辊丝光机，其中布铗丝光机应用最为广泛。,前处理,-,丝光（涤棉混纺织物）,涤棉混纺织物的丝光：除棉纤维外，烧碱对涤纶不产生丝光作用，而且涤纶纤维对浓烧碱液都较敏感，因而在棉型织物丝光时，冲洗碱液及去碱箱温度不能高于,80,，丝光水洗后，布上带碱量应尽量减少，出布时,pH,值控制在,7,左右。,前处理,-,增白,涤棉漂白织物及白地面积大的印花织物，漂白后均需再用荧光增白剂,增白，可浸轧、烘干后在热定形时同时固色，定形后棉再用增白剂在氧漂时同浴增白，并可同时除去多余的增白剂。,前处理,-,热定型（涤棉混纺，针对涤）,涤纶是热塑性纤维材料，尽管在成形时经过前伸定型（,120130,），但不足以保持织物的稳定性，在纺织染各环节中经过各种外力，湿、热作用下，纤维内部会产生并积存,内应力,以及相应的,应变,。主要表现为织物幅宽变化频繁，布面出现折皱等。,目的：,消除织物内积存的应力应变，使织物表面平整（无皱），尺寸稳定（热稳定性好）。,针对涤纶纤维，提高其抗皱免烫性,。,前处理,-,小结,纯棉织物生产工序,:,坯布准备,-,烧毛,-,退浆,-,精炼（煮练）,-,漂白,-,丝光,涤棉混纺织物生产工序：,坯布准备,-,（热定型）,-,烧毛,-,退浆,-,精炼（煮练）,-,漂白,-,增白,-,丝光,-,（,热定型,）,染色,染色定义：染料舍染浴上染纤维的过程。,染色过程：,1.,吸附,2.,扩散,3.,固着,染色主要指标：匀染性、色牢度、色光,染色,1.,浸染法,：将织物浸在染液中，在一定条件下，维持一定的时间，使染料和纤维结合上染（影响因素有：染料及浓度、染色温度、时间、浴比和,pH,值、添加剂等）特点：适用于各种形态的纺织品的染色；间歇式生产，生产效率较低；设备比较简单，操作较容易。浸染时染液重量与被染物重量之比称为,浴比,。,2.,轧染：,将被染织物短暂浸在染液后，用轧辊把染液挤轧入织物，并轧去多余的染料溶液，再经烘干（焙烘），使染料与纤维结合固着的方法。（轧不匀，染不匀）,特点：连续染色加工，生产效率高，适合大批量织物的染色，但被染物所受张力较大，通常用于机织物的染色，丝束和纱线有时也用轧染染色。,染色,-,染料分类,按应用分类常使用的有：,直接染料、活性染料、还原染料、,可溶性还原染料、硫化染料、不溶性偶氮染料、酞箐染料、缩聚染料、氧化染料、,酸性染料、,酸性媒染染料、酸性含媒染料、,分散染料、,碱性染料及,阳离子染料,等。,一种纤维常可以用几种染料染色，一种染料也往往可以染几种纤维。但染色原理及染色工艺不完全相同。,染色,棉纤维,染色时，由于它的分子结构上含有许多亲水性的羟基，能与反应性基团起化学反应，并且易吸湿膨化，并较耐碱，故可选择,活性、,直接、,还原,、硫化、冰染料等染料染色。,活性染料,：活性染料染纤维素纤维，通过化学反应彼此形成醚键结合。通式如下：,DRX+Cell,-OH DR-0-Cell+HX,DRX,：活性染料分子,X,：活性基团,Cell-OH,：表示纤维素,还原染料：,还原染料不溶于水，分子上含有两个或几个共轭的羰基,(,C=O),，染色时先在碱性条件下还原为隐色体钠盐对纤维素纤维上染，再氧化为原来不溶性染料固着在织物上,染色,涤纶分散染料染色：,涤纶疏水性强，结构紧密，高温下不耐碱，纤维微隙小和不易润湿膨化等特性，应选择分散染料（很好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料）进行染色。由于结构紧密，空隙较少，染料难以单分子形式顺利进入纤维内部完成对涤纶的染色，而应选择分散染料进行染色。由于聚酯纤维具有疏水性强、结构紧密，因此，需采用,高温高压法,（,120-130,，,2.02,105Pa,）、,高温热熔法,（,200,）或,载体法,进行染色。,染色,涤棉混纺织物染色方法：,1.,只染一种纤维：只染棉纤维或涤纤维,2.,两种染料二浴法分别染两种纤维：先按染涤纶的工艺染涤纶,再按染棉纤维的工艺染棉。,3.,两种染料一浴法分别染两种纤维：浸轧染液,预烘,热熔,浸轧还原液,还原汽蒸,水洗,氧化,皂洗,水洗,烘干,4.,一种染料染两种纤维：选用特殊染料，如活性分散染料等,棉纤维常用活性还原等染料，而涤棉混纺织物染色时常常结合棉用染料（活性或还原等染料）和涤纶用分散染料进行染色。,印花,印花与染色相似之处：,印花也是通过一定的方式将染料或涂料印制到织物上形成花纹图案的方法。织物的印花也称织物的局部染色。当染色和印花使用同一染料时，所用的化学助剂的属性是相似的，染料的着色机理是相同的，织物上的染料在服用过程中各项牢度要求是相同的。,印花,印花与染色不同之处：,加工介质不同。染色加工是以水为介质，印花加工则需要加入糊料和染化料一起调制成印花色浆，以防止花纹的轮廓不清或花形失真而达不到图案设计的要求，以及防止印花后烘干时染料的泳移。,后处理工艺不同。染色加工的后处理通常是水洗、皂洗、烘干等工序，染色加工过程中，织物上的染液有较长的作用时间，染料能较充分地渗透扩散到纤维内，所以不需要其他特殊的后处理，而印花后烘干的糊料会形成一层膜，它阻止了染料向纤维内渗透扩散，有时还必须借助于汽蒸来使染料从糊料内转移到纤维上（即提高染料的扩散速率）来完成着色过程，然后再进行常规的水洗、皂洗、烘干等工序。,印花,印花与染色不同之处：,拼色方法不同。染色很少用两种不同类型的染料进行拼色（染混纺织物时例外），而印制五彩缤纷的图案，有时用一类染料会达不到要求，所以印花时经常使用不同类型的染料进行共同印花或同桨印花。除此之外，印花和染色还有很多不同点，如对半制品质量要求不同，得到同样浓淡的颜色，印花所用染料量要比染色大得多，故有时要加入助溶剂帮助溶解等。,印花,常用印花方法：,(1),直接印花：将各种颜色的花形图案直接印制在织物上的方法即为直接印花，在印制过程中，各种颜色的色浆不发生阻碍和破坏作用。,(2),拔染印花：染有地色的织物用含有可以破坏地色的化学品的色桨印花，这类化学品称为拔染剂。拔染桨中也可以加入对化学品有抵抗力的染料。,（,3,）防染印花：先在织物上印制能防止染料上染的防染剂，然后轧染地色，印有花纹处可防止地色上染，该种方法即为防染印花。,印花,常用设备：,印花加工的方式虽然历史久远，种类很多，但总的可分为两大类：即平板型和圆型。其中平板型包括：凸板印花、镂板印花、平网印花；圆型包括：滚筒印花、圆网印花。除此之外还有一些如转移印花、静电植绒印花、感光印花和喷墨印花等。,我国目前使用的印花设备，主要以放射式滚筒印花机和圆网印花机为主。,印花,放射式滚筒印花设备,印花,圆网印花机,后整理,finishing,完成，使,完整，修饰，美化等。,双重意义：,广义,：相对整个纺织业，漂染印整都称为后整理。,狭义,：相对漂印染工艺，仅指后整理。,目的：提高纺织物的风格、品质和功能及附加值。,后整理,织物形态规格化,（尺寸、形态的稳定）：,防皱整理,，拉幅,改善织物的手感和外观：,采用物理或化学方法进行整理，如柔软、硬挺、增白、磨毛、轧光和起绒等。,赋予织物特殊功能：,阻燃、防水防污、防紫外线，抗静电（亲水性较差的纤维）、亲水、卫生（蛋白质纤维）等，多用化学方法进行整理。,后整理,常用整理工艺较简单：浸轧,-,烘干,-,焙烘,后整理,-,防皱整理,起皱原因：,纤维素纤维整体上属刚性材料，不易变形，但超分子结构不均一，在无定型区，整列度或侧序度差，结构疏松，结合力低，,H-,键易被折散，链段易发生相对滑移，羟基易在新位置上以新的,H-,键结合，当外力除去后，其会阻碍链段回复原状，产生回复蠕变。,后整理,-,防皱整理,防皱主要思想：,加强基本结构单元之间的侧向作用力。,提高纤维刚性，增加初始模量。,加速回复速率，提高弹性。,常用整理剂：,醛类（甲醛、乙二醛、丙烯醛等）。,N,羟甲基酰胺类化合物（。,环氧化合物。,缩醛类（甲醛与多元醇的缩合物）,含硫化合物（,羟乙基砜）,后整理,-,阻燃整理,后整理,-,阻燃整理,（,1,）,加热（,heating,）,热量从火源传递到织物,（,2,）,热裂解（,pyrolysis,）,织物受热开始分解,（,3,）,挥发（,volatiligation,）,热分解化合物的扩散及对流,（,4,）,氧化（,oxidigation,）,热分解产物与大气中的氧发生反应（产生光和热）,聚合物燃烧过程示意图,后整理,-,阻燃整理,后整理,-,阻燃整理,从纺织品燃烧的各阶段分析，,控制每个阶段都有可能使其停止燃烧,：,（,1,）去除热源或冷却基质，使织物达不到裂解温度。,（,2,）选择既不分解又不挥发的稳定的基质；或改变基质的热分解历程，显著减少可燃性气体的生成量。,（,3,）去除燃烧区内氧气以终止氧化。,（,4,）干扰火焰的燃烧反应，减少燃烧产生的热量,后整理,-,阻燃整理,（,1,）,对于纤维素纤维织物来说，所用的阻燃剂大多是含磷化合物，当受热时纤维素首先分解释出磷酸，受强热时磷酸聚合成聚磷酸，它们都是脱水催化剂，使纤维素脱去水留下焦炭。,（,2,）对于涤棉混纺织物来说，存在灯芯效应，不能只针对棉纤维阻燃。,（,3,）常用工艺：浸轧法（两浸两轧或一浸一轧）,谢谢,