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亞麻棉混紡織物的漂白工藝探討
集萃印花網  2011-03-08 00:00:00
    【集萃網觀察】麻織物風格獨特,光澤好,強力高,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物質含量不盡相同,纖維的物理結構也各有特點。前者纖維素含量比后者少,而木質素、果膠質、蠟質比后者高;且無定形區少。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,影響產品質量。

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

  l 試驗

  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《紡織品色牢度試驗第J02部分:白度的儀器評定》測定。

  1.3.2 麻皮測試

  目測評級1級最差,5級最好(麻皮全去除)。

  1.3.3 強力測試

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

  

  式中:Fo--- 坯布強力;

  F---漂白后織物強力。

  2 結果與討論

  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,所以亞麻棉織物對漂白的要求很高。

  經過煮練的織物,大部分漿料及雜質已去除,如果麻品質較差,還需進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、溫度和時間是影響漂白工藝的重要因素。利用正交試驗表L9(3的4次方 )設計四因素三水平試驗 ,優選最佳的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力損傷為代價的。隨著堆置時間延長和處理溫度提高,強力下降較大。

  對于強力損傷,從直觀分析的角度出發,由極差大小得出影響因子的主次順序為D>A>B>C;對于去麻皮情況,從直觀分析的角度出發,由極差大小得出影響因子的主次順序為D>A>B=C,即影響強力和去麻皮效果最大的因子是處理溫度,其次是預浸時間。取麻皮級數最高的水平,確定較優的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℃。此時強力損傷為26.90%。

  2.2 DCCA漂白工藝

  DCCA又名優氯凈,學名為二氯異氰尿酸鈉。在酸性條件下DCCA反應機理為:

  

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

  酸性條件下,除反應(1)式外,DCCA還有(2)、(3)式反應存在。若酸性較弱,H+ 較少,不能有效抑制(2)式反應,就會生成初生態氧,從而氧化纖維,造成潛在損傷。若酸性較強,H +對反應(2)的抑制也較強,進而減弱(3)式的進行,因而對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 復漂濃度及H2 O2 復漂時間四個因素作為正交試驗的四個因子。利用正交試驗表L9(3的4次方 )設計四因素三水平試驗,優選最佳的DCCA—H2 O2 漂白工藝條件,如表4~6所示。

  

  

  按極差大小,取強力損傷最小的水平,較優的工藝條件為A2B3C2D1;若取去麻皮級數最高的水平,綜合較優的工藝條件為A3B3C3D2。在織物麻皮全部去除的基礎上,為了進一步降低強力損傷,可選用工藝條件A2B3C3D2。比較三種較優的工藝條件對織物漂白性能的影響,結果如表7所示。

  

  由表7可看出,三種優化工藝條件對織物的白度、去麻皮效果都很好,且強力損傷都較小。若去麻皮要求達5級,強力損傷稍低,可選擇A2B3C3D2工藝;若麻皮要求基本去除,強力要求高,可選擇A2B3C2D1工藝。另外,比較表5與表7可知,表5中第3號試驗的結果與表7中A2B3C3D2的結果相當,其去麻皮均達5級,前者強力損傷為11.00% ,后者為12.90% 。故按工廠要求,選擇表5試驗號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

  對于兩種氯漂白劑,從白度、去麻皮效果和強力損傷等方面比較,兩者軋漂工藝對漂白效果的影響,結果如表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軋漂工藝優于NaCIO軋漂工藝,DCCA軋漂白度值和去麻皮等級均高于NaCIO軋漂,且強力損傷較低。因此,DCCA軋漂工藝可代替NaClO軋漂工藝。

  3 結論

  (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,但織物的強力損傷較大,達26.90%。

  (2)DCCA一雙氧水漂白能夠達到較好的去麻皮保強力效果。優化工藝條件為: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,強力損傷12.90%。

  來源: 蘇廣均,張瑞萍

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