染整工艺原理 绪 言
第一章 染整用水及表面活性剂 第二章 棉及棉型织物的退浆和精 第三章 蚕丝和真丝绸的精练 第四章 漂白(Bleaching) 第五章 丝光
第六章 热定形(Heat Setting) 第七章 毛织物的湿整理 第八章 一般整理(Finshing) 第九章 防缩整理Finishing) 第十章 防皱整理(Resin Finishing) 第十一章 特种整理
过纺织加工以后的加工工艺。它是织物在一定的工艺条件下,通过染料、药剂和助剂在专用设备上进行的化学和物理加工过程。 1.特点
(1)属加工工业(在纺织工业中担任承上启下的重要角色); (2)一种化妆术;
(3)综合的工艺技术,涉及面广;
(4)能耗大(水、热、电),有污染(废水、气、渣)需重视节能和环保。 2.目的
改善织物的服用性能(舒适、保暖、抗皱等),赋予功能性(防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等),提高身价。 (1)去除杂质; (2)提高白度; (3)染着颜色; (4)改善风格。
二、染整加工的主要内容 漂、染、印、整。
三、本课程的任务和要求
1.掌握纺织品的练漂、整理加工的基本原理和方法。
2.能根据纺织品的特性和练漂、整理加工要求,合理制订加工工艺过程及条件;初步具备解决练漂及整理工艺问题的能力。
3.了解练漂、整理加工的质量检验方法。 4.了解练漂及整理加工技术进展和发展前沿。 5.查阅染整专业的有关文献。
第一章 染整用水及表面活性剂 1
§1 染整用水及其处理
一、水和水质 1. 自然界中的水源
地面水:流入江、河、湖泊中贮存的雨水,含较多可溶性有机物和少量无机物 地下水:深地下水(深井水,不含有机物,有较多矿物质)
浅地下水(深度<15m的浅泉水、井水,有可溶性有机物和较多的二氧化碳) 天然水
自来水:加工后的天然水,质量较高。 2.水中的杂质
悬浮物(泥沙)、胶体物(较少、硅、铝等化合物), 过滤可除。 可溶性杂质:Ca、Mg、Fe、Mn盐 , 难处理。 3.水的硬度及表示方法
①硬水:含较多钙镁盐的水。 软水:含较少钙镁盐的水。
②硬度:用度数表示钙镁盐含量的方法(即水中含杂的多少)。 暂时硬度:水中含Ca、Mg重碳酸盐的量。永久硬度:水中含Ca、Mg的氯化物、硝酸盐和硫酸盐的量。 ③表示硬度的方法:
a) ppm:1升水中所含Ca、Mg盐类相当于1mgCaCO3称1ppm。 b)德国度:1升水中所含钙镁盐类相当于10mgCaO称1德度。
二、染整用水的要求 1.要求
(1)无色、透明、无臭; (2)pH=6.5~7.4;
(3)铁、锰离子含量<0.1ppm; (4)硬度<60ppm。 2.硬水对染整加工的影响
(1)练漂加工中消耗肥皂,织物上的钙、镁皂影响手感、色泽; (2)漂白时影响白度、光泽;
(3)染色时与阴离子染料生成沉淀,消耗染料,造成色斑,降低摩擦牢度,改变色光; (4)对锅炉的影响:水垢消耗燃料,造成爆炸,恶化水蒸气,引起锅炉腐蚀。
三、硬水的软化
1.沉淀法:用石灰、纯碱处理,使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出,过滤后即得软水,其中的锰、铁等离子也可除去。 2.软水剂
(1)Na3PO4:3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4 (2)六偏磷酸钠:Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+
(3)胺的醋酸衍生物(EDTA):与Ca2+、Fe2+、Cu2+等离子生成螯合物 3.离子交换法:
(1)原理:用无机or有机物组成一混合凝胶,形成交换剂核,四周包围两层不同。 电荷的双电层,水通过后可发生离子交换。
阳离子交换剂:含H+、Na+固体与Ca+、、、、、、、、Mg2+离子交换 2
阴离子交换剂:含碱性基因,能与水中阴离子交换 (2)常用交换剂:
a. 泡沸石:水化硅酸钠铝
Na2O·Z+Ca(HCO3)→CaO·Z+2NaHCO3 Na2O·Z+CaSO4→CaO·Z+Na2SO4 b. 磺化煤:
2Na(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4 2H(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4 c.离子交换树脂 4.电渗析法:
用直流电源作动力,使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。 5.磁化法:
使水流过一个磁场,钙、镁盐类分子间引力减小,不易产生坚硬水垢。
§2表面活性剂
一、表面张力和表面吸附现象 1.表面张力
在数值上等于,将液一气界面扩展单位面积所做的功,or扩展单位长度所需的拉力。 表面张力的影响:液体的表面张力越大,纤维越难被渗透。 2.表面吸附现象
二、表面活性剂结构特征及其溶液的性质 1.表面活性剂
以浓低度存在于水中,能显著降低溶液表面张力的物质。 2.结构特征(双亲结构)
不对称的极性分子,由较大的疏水基与较小亲水基组成。 3.分类:按在溶液中所带电荷情况分 离子型
阴离子:R-COO-Na+ 阳离子:R-N+H3Cl—
两性型非离子型:聚氧乙烯醚 R-O-(CH2CH2O)nH 4.表面活性剂浓度与表面张力的关系
表面活性剂在溶液中的排列情况与浓度有关,只有当浓度达一定值时,才能在溶液表面聚集足够的数量,而形成单分子膜,此时继续增加浓度,无助于表面张力的降低,但有利于表面活性剂相互聚集,形成胶束。
CMC:指使溶液表面张力达最低值所需表面活性剂的最小浓度,也是表面活性剂在溶液中刚刚形成胶束的浓度。 表面活性剂的浓度一般稍大于CMC时,才能充分发挥作用。
三、表面活性剂的主要作用 1.润湿和渗透 2.乳化
一种液体以极小的微粒均匀地分散在另一种不相溶的液体中的现象。 3