織物經稀堿沖吸以后脫離布鋏,進入去堿箱進-步去堿。去堿箱是一鐵制密封箱,箱蓋可以吊起,以便穿布和處理故障。箱內上下有鐵制導布輥各一排,上排主動,下排被動。進出口處均有水封,以阻止箱內蒸汽向外逸出。下排導滾之間有鐵板相隔。箱底部盛水,用以洗去布上殘堿。箱底呈傾斜形,前低后高,后進水前出水,逐格倒流。織物層間裝有直接蒸汽管,運轉時向織物噴射蒸汽,部分蒸汽在織物表面冷凝成熱水,并籍蒸汽噴射作用滲入織物內部,起沖淡堿液和提高溫度的作用。下排導輥浸沒在去堿箱下部的水中,當織物進入下輥筒附近時,織物上較濃的堿液與箱中的淡堿水發生交換作用,結果織物上含堿量降低,水中含堿量逐增。經多次交換,織物上燒堿可以大部除去,每公斤干織物含堿量可降至5g以下。織物離開去堿箱后進入平洗槽,進一步洗去織物上殘堿。出布時要求一般織物pH值為7~8,厚重織物pH值為8~9。必要時可用硫酸稀溶液加入平洗槽中,中和織物上殘堿,再水洗至織物呈中性(出布pH值6.5~7.5),但因增加成本,一般很少采用。
②彎輥絲光機:組成與布鋏絲光機基本相似,僅伸幅部分不同,彎輥絲光機的伸幅裝置由一淺平具有一級階梯的鐵槽和10~12對彎輥組成。彎輥由彎芯軸、軸套和鐵套筒組成,前半段鐵套上包有一層刻有周向槽紋的橡膠層。絲光時織物繞經彎輥套筒的弧形斜面時,受到緯向的分力作用將布幅拉向兩邊而伸幅,但擴幅效果不如布鋏鏈,又易使緯紗造成弧形,且布邊約束力不如中間,容易造成經紗密度不勻(中間稀,兩邊密),總的效果不佳,目前國內已很少使用。③直輥絲光機:與前兩種絲光機結構差異較大,它沒有浸軋裝置和伸幅裝置。織物浸堿及去堿均在長槽內完成,槽內有多對上下排列互相軋壓的直棍,上排包有耐堿橡膠,下排是主動鑄鐵輥,表面刻有向外旋的分絲紋,可防止織物收縮,起擴幅作用。鑄鐵輥浸在絲光堿液內,工作時織物在上下兩排直輥間成波浪形穿行,每浸堿一次,即在軟硬輥的軋點問軋液兩次。織物經過堿液浸軋槽后便通過一重型軋液輥軋去多余堿液,再經過去堿槽、去堿箱和平洗槽完成絲光過程。直輥絲光機是利用織物經向張力及浸堿后織物收縮力,使織物緊貼在直輥表面,依靠它們之間的摩擦力來阻止織物緯向的收縮,因此伸幅效果較差。但是直輥絲光機可以雙幅同時生產,產量較高,浸堿時間長,絲光勻透,不會產生破邊,占地面積較小,操作方便,目前主要用于滌棉紡織物絲光,純棉織物因布幅難達到要求,一般未用直輥機絲光。
(2)絲光方法棉布絲光方法及其工序安排有多種,如坯布絲光、干布絲光、濕布絲光、熱堿絲光、染后絲光及其它絲光方法。目前在生產中應用最多的仍是干布絲光法,即在織物練漂后軋水烘燥成為干布再進行絲光。因干布吸堿均一,軋堿時堿液濃度降低較少,便于控制及回收。干布絲光時由于干布表面先接觸濃堿液,使織物表面溶脹,堿液難以透入布芯,造成表面絲光,絲光程度不均勻。濕布絲光即針對干布絲光的不足之處,將織物軋水后引入濃堿槽,由于織物含有一定水分,濃堿容易透芯,絲光均勻,可以省去預烘燥工序,但濕布要求軋水均勻,軋余率愈低愈好,以免絲光濃堿液過分稀釋,影響淡堿回收。濕布絲光的效果稍遜于干布絲光,對染色半制品尚難掌握。染后絲光僅用于染色時因少數染料上染較快,易使上染不勻,或某些易在絲光時被擦傷的織物,但因工藝路線倒轉,不能發揮絲光后染色能節省染料的優點,而且絲光淡堿受染料沾污,不利于回收,也不能利用絲光消除前處理中的折皺條,總的來說是弊多利少。
(3)影響絲光的因素
①堿液濃度:只有當堿液濃度達到某一臨界值后,才能引起棉纖維劇烈膨化。燒堿濃度在100~250g/L范圍內,棉纖維經向收縮率隨濃度的增加而上升,超過250g/L后,收縮率上升較緩和;濃度為300g/L時收縮達最高值。濃度超過300g/L,經向收縮率反而有所下降,因此絲光堿液濃度一般控制在240~280g/L,對織物光澤及改進染色性能都有較好的效果。如絲光的目的只為了提高染色時染料上染率,可將絲光堿液濃度控制在150~180g/L,稱為半絲光工藝。燒堿中含雜應盡可能少,燒堿中的碳酸鈉及食鹽含量不能超過一定范圍,否則將造成纖維膨化不勻。在回收絲光淡堿液時,應先將淡堿液經過凈化處理,除去絲光沖洗時帶進的纖毛、漿料、碳酸鈉及其它雜質。常加進純堿及石灰,待澄清過濾后再送入蒸發器蒸濃供重新使用,未經凈化處理的淡堿液,蒸成濃堿后由于雜質積累,對絲光效果常有不良影響。
②張力:對織物經緯向施加張力,是絲光時必要條件之一,在適當張力下,可以防止織物收縮,而且織物光澤也隨張力加大而提高,織物強力也有增加,但吸附性及斷裂延伸度卻因張力增大而下降。一般緯向施加的張力盡可能使織物達到坯布寬幅,經向張力控制在絲光前后織物無伸長或少伸長為佳。
③溫度:棉纖維與濃堿作用是放熱反應,因此溫度提高將降低絲光效果。降低堿液溫度可提高織物光澤,但堿液粘度隨溫度降低而增加,堿不易透入織物內部,以致絲光不透,目前多采用常溫絲光,在軋堿槽外壁夾層中通以冷流水,使槽內堿液降溫,保持一定溫度。
④時間:絲光所需時間決定于濃堿液均勻地滲透到織物、紗線、纖維間的時間。在生產時以織物進入頭道軋堿槽至第一次沖吸過程,所需時間為35~5Os。薄織物可適當縮短,厚重織物應稍延長。在堿液中加入耐堿潤濕劑,可以加速堿液滲透,縮短工藝時間。但此類潤濕劑價格較高,又影響絲光淡堿回收,應用不多。⑤去堿:絲光時必須將織物上燒堿量沖洗降低至6%~7%以下,才能夠放松張力,出布鋏,否則出布鋏后,織物仍將收縮。也就是應在布鋏或其他伸幅裝置上,將織物上燒堿含量沖洗至使織物不收縮的安全范圍,再進入去堿箱及平洗槽等后洗裝置。整個沖洗去堿采用逆流法,即全部沖洗液流動方向與織物進行方向相反,沖洗液含堿量逐漸增加,便于回收。燒堿在水中溶解度隨溫度增高而加大,為了提高沖洗去堿效果,沖吸堿液必須加熱至70℃,去堿箱溫度不低于95℃。
(二)、滌棉混紡織物前處理
聚酯纖維與棉纖維的理化性質不相同,在染整加工時,兩者應兼顧,纖維混紡比例不同時應有相應的工藝。由于目前滌棉混紡織物是在棉織物染整工藝基礎上進行,工藝流程及設備安裝路線也大體相似,因此帶來一些不便之處。分述于下。
1.燒毛棉織物前處理工藝是先燒毛后退漿、煮練。滌/棉織物雖然也將燒毛列在退煮之前,但可能帶來不利之點,如聚酯纖維沒有來得及燒掉,受高熱形成小溶珠散布在織物表面,在用某些分散染料染色時會因此產生色點;滌/棉織物常用PVA漿料上漿,經燒毛高溫作用后退漿時PVA較難退掉,織物上油污也將會固著,影響織物白度。但由于坯布燒毛的工序順當,管理方便,燒毛機的清潔要求不高,除了個別漂白滌/棉品種在練漂后燒毛,及個別深色卡其在染后燒毛外,坯布燒毛仍是切實可行的。
燒毛時布身溫度要求低于180℃,溫度過高,則布幅收縮過大,手感發硬粗糙,強力下降甚至脆損。對稀薄、網眼、提花織物更應引起注意。
燒毛設備仍以氣體燒毛機為好,用于滌/棉織物的燒毛機火口上方有冷流水輥筒,燒毛時織物在輥筒上包繞,可吸去布身熱量,降低布身溫度。火口還可轉動,針對不同織物采取不同的火口角度,如切線燒毛、透燒、直燒等。燒毛后落布時布身溫度應在50℃以下,可用冷風或繞經大冷水輥降溫或噴霧降溫。干落布應加裝靜電消除器以免落布不齊,或者織物被卷繞到落布架上。
2.退漿滌棉混紡織物多用PVA及其混合漿料上槳,退漿時可采用堿退漿。堿退漿工藝用燒堿5~1Og/L,潤濕劑適量,80℃軋堿后堆置0.5~1h,熱水(80~85℃)沖洗,冷水洗。水洗時水量要充分,防止退下的漿料重新吸附到織物上,影響染色,退漿率要求達到80%。氧化劑退漿可用亞溴酸鈉1~2g/L,pH9.5~10.5,室溫浸軋后堆15~2Omin,用3~5g/L燒堿于85~90℃堿洗,再用熱水、冷水洗凈。也可用燒堿—過氧化氫液退漿。
3.煮練滌棉混紡織物上漿料以PVA為主時,可以退煮一次進行,若是漿料以淀粉為主時,仍應經酶退漿后再煮練。由于聚酯纖維耐堿性較差,煮練工藝應比棉織物煮練溫和。目前滌棉混紡織物煮練方法有兩種,一種是低濃度堿、高溫汽蒸煮練工藝;另一種是堿濃度稍高、熱堆置的工藝。煮練設備以平幅汽蒸設備為主,繩狀煮練容易造成折皺,一般不用,但也有少數工廠用繩狀煮練處理印花用中薄型坯布。目前生產上趨向用雙氧水或亞氯酸鈉進行快速煮漂一浴法,已取得初步成功。
4.漂白滌棉混紡織物漂白主要是為了去除棉纖維中的天然色素。氯漂僅用于深色滌/棉卡其的漂白。氯-氧雙漂工藝也可用于中、淺色品種的前處理。亞漂去除棉籽殼能力強,對煮練要求不高,但受設備限制。氧漂白度較好,不污染環境,對設備腐蝕小,是目前應用最廣泛的漂白方法。氧漂常用堿—氧雙漂工藝,即用過氧化氫(100%)5~7g/L,水玻璃(比重1.4)7~10g/L、滲透劑及燒堿適量,pH值10.5~11,在100~102℃時汽蒸40~90min,然后再重復漂白一次,兩次工藝完全相同。對漂白織物應在熱定形前后各漂一次,并結合聚酯纖維與棉纖維的增白加工,棉增白宜放在第二次漂白時同浴進行。
5.絲光絲光是為了改善棉纖維的上染性能,考慮到聚酯纖維不耐高溫強堿的作用,沖洗堿液及去堿箱溫度不能高于80℃,絲光水洗后,布上帶堿量應盡量減少,出布時pH值控制在7左右。絲光設備可用布鋏絲光機,也可以用直輥絲光機。
6.增白滌棉漂白織物及白地面積大的印花織物,漂白后均需再用熒光增白劑DT增白,可浸軋、烘干后在熱定形時同時固色,定形后棉再用增白劑VBL在氧漂時同浴增白,并可同時除去多余的增白劑DT。
7.熱定形熱定形是合纖及其混紡織物的特殊工序。滌綸是熱塑性纖維,當含滌綸的織物進行濕熱加工時,會產生收縮變形和折皺痕,通過熱定形工序可以防止上述疵病,并且對織物的光擇、手感、強力、抗起毛球等性能都有一定程度的改善。熱定形溫度要嚴格掌握,否則將影響織物的染色性能、熱穩定性和表面平整性。
滌棉混紡織物一般采用干熱定形工藝,熱定形設備以熱風針鋏鏈臥式熱定形機應用最廣泛。此機由進布裝置、超喂裝置、針鋏鏈、擴幅裝置、熱風房、出布冷卻裝置等組成。機器運轉時,織物由超喂裝置上針鋏鏈,所謂“超喂”即喂布速度大于針鋏鏈運行速度,如此可降低織物經向張力,有利于擴幅,又可使織物在經向能夠有一定的回縮。針鋏鏈的作用類似絲光機布鋏鏈的作用,是兩條由針板組成的環形長鏈,運行時針板上的尖針刺入左右布邊,帶動織物向前運行進入熱風房并逐漸擴幅。熱風房中循環流動熱空氣,溫度控制在聚酯纖維的玻璃化溫度與軟化點之間,以190~210℃較為合適,經過15~3Os作用,織物由針鋏鏈送出熱風房,以適當速度將織物冷卻,使熱定形狀態得以固定,落布時,可向布面吹冷風或繞經大冷水輥筒來降溫,使織物溫度降至50℃以下。
熱定形工藝順序有幾種。①坯布定形,可消除織物在紡織過程中產生的內應力,染整時不致造成嚴重變形及消除皺痕、裙子皺等。但由于定形時的高溫將造成退漿及去油污困難,此法較少應用。②中間定形,是將定形工序安排在練漂之后、印染之前進行,此法不致影響退漿工序,而且可以消除前處理產生的折皺,減少織物在印染工序時的收縮,避免升華牢度低的染料在定形時升華沾污設備與織物,但要注意控制好定形溫度,此法應用較為廣泛。③后定形,是在染印后進行,可以提高可溶性還原染料給色量,成品尺寸穩定性及平整度較好,但應注意選用升華牢度高的染料,此法較少應用。