佛山市顺德金纺集团有限公司  李勇

摘要：介绍了一种棉混纺机织物清洁短流程前处理工艺，列举了大量生产实例。生产实践表明：采用冷堆和汽蒸协同作用，结合专业设备先冷堆后汽蒸，实现了棉混纺机织物退煮漂一步法加工处理。该工艺获得的半制品白度和毛效与常规前处理效果一致，并具有工艺流程短、处理简单、能耗低的特点，有利于节能环保。

关键词：棉混纺机织物；短流程；前处理；节能环保

棉纤维具有良好的吸湿性、保暖性以及亲肤性，可与其他纤维混纺，形成多样风格，深受消费者的喜爱，在纺织面料中占据重要地位。棉混纺机织物前处理工艺有退浆、煮练、漂白3步，一般通过步骤合并的方式，如退煮+漂、退+煮漂二步法以及退煮漂一步法，来达到缩短前处理流程的目的^[1-3]。

为满足人们对面料外观、手感、弹性和吸湿性等性能的多样化及差异化要求，棉纤维由单纺、简单的涤棉混纺或交织面料发展到棉与涤、天丝、人棉、氨纶等多种纤维的混纺或交织面料。面料组成成分不同，其上浆料与杂质种类也不同；耐酸碱性与耐高温性也不同。

目前退煮漂一步法短流程前处理工艺主要采用以下方式：(1)冷堆；(2)汽蒸；(3)冷堆+汽蒸。冷堆一步法具有工艺路线短、能耗低且适应小批量生产的特点^[4]，然而冷堆前处理获得的半制品白度、毛效等性能较差，限制了该工艺的使用范围。汽蒸一步法工艺时间较短，然而能源消耗量大，不利于环保。先冷堆后汽蒸的方式结合了两者的优点，工艺流程短，半制品质量佳，能耗小，适用范围广。

1实验

1.1材料及设备

织物：65%棉+31%人棉+2%涤纶+2%氨纶斜纹布、65%棉+33%涤纶+2%氨纶斜纹布、78%棉+20% 人棉+2%氨纶斜纹布、98%棉+2%氨纶缎纹布、1OO% 棉斜纹布.

试剂：烧碱、煮练酶、络合剂、50%双氧水、双氧水稳定剂、渗透剂。

设备：冷堆机、高效水洗机、白度测试仪。

1.2工艺流程

配制冷堆液→浸轧冷堆液→冷堆→水洗→汽蒸液的配制→浸轧汽蒸液→汽蒸→水洗→烘干。工艺流程曲线如下所示：

冷堆液配方：烧碱20～50g，L，煮练酶20～40 g/L， 络合剂3～5 g/L，双氧水28～36 g/L，双氧水稳定剂5～10 g/L，渗透剂5～12 g/L。

汽蒸液配方：络合剂3～5 g/L，双氧水10～20g，L， 双氧水稳定剂3～10 g/L，渗透剂2～10 g/L。

1.3测试

白度：按CB/T 8424.2-2001《纺织品色牢度试验相对白度的仪器评定方法》测试。

毛效：按FZ/T 01071-2008《纺织品毛细效应试验方法》测试。

2结果与讨论

前处理是纺织品印染生产中的重要环节，其效果直接影响织物染色的鲜艳度、均匀性、得色深度以及面料手感，通常以白度、毛效、强力等指标来评价前处理效果。传统强碱和双氧水组合的高温前处理工艺具有高能耗、高水耗、高排污以及废水BOD和COD过高的缺陷，严重污染生态环境，与目前节能减排、清洁生产、生态纺织品等主题相悖。因此研发清洁环保的前处理工艺迫在眉睫^[5-6]。

目前，市面上的节能减排型前处理工艺主要是生物酶前处理工艺、低温前处理工艺和短流程前处理工艺。生物酶前处理是采用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶中的一种酶或多种复合得到的混合酶,利用酶的专一性、高效性和温和性等特点对织物进行退浆或煮练处理。然而在生产实践中发现，单纯的生物酶前处理获得的半制品存在毛效差、棉籽壳去除率低等问题,且仅对淀粉有退浆作用,对化学浆料无退浆作用，应用受到一定的限制。低温前处理是通过增强双氧水在低温条件下的氧化能力来实现棉织物的低温漂白。一般在漂白液中加入双氧水活化剂，即带有酰基结构的化合物，在低温下与双氧水反应生成氧化性强于双氧水的过氧酸离子，达到低温漂白的目的。但低温漂白需要加入大量的双氧水活化剂，工艺成本较高。短流程工艺是将传统前处理过程中的退浆、煮练、漂白3道工序，通过退浆煮练+漂白、退浆+煮练漂白或退煮漂等方式合并为2道或1道工序，一般通过冷堆法、汽蒸法或冷堆+汽蒸的方法实现。

冷轧堆具有工艺路线短和能耗低的优点，但其前处理效果不能够完全满足后道工序的要求。因此， 本实验采用先冷堆后汽蒸的方法，通过后道汽蒸来加强冷堆的处理效果；与此同时，在前处理液中引人生物酶，利用烧碱与煮练酶的协同作用，对织物进行退浆和煮练处理，去除织物上的浆料、果胶、棉籽壳、灰分等杂质。

冷堆液的主要成分是烧碱、煮练酶以及双氧水，分别用于退浆、精练和漂白，其用量取决于面料的成分、品种、厚薄以及待染颜色。众所周知，烧碱既可用于碱退浆，也可用于织物的煮练。常规的冷堆液往往需要采用大量的烧碱，用于织物前处理，导致废水中碱浓度偏高，增加污水处理难度。本实验选用煮练酶用于织物的精练，可以降低常规工艺中烧碱的用量， 降低废水中碱液的浓度。此外，利用烧碱与煮练酶的协同作用既可有效去除棉籽壳、果胶、灰分等杂质， 也可对浆料进行去除，达到退浆煮练的目的。双氧水易分解，因此在冷堆液中需要加入双氧水稳定剂，调节双氧水的分解速率，双氧水稳定剂的用量随双氧水用量的变化而变化；冷堆液中还需加入一定量的渗透剂，有助于冷堆液快速地渗透到面料内部，提高前处理的均匀性。根据面料成分、品种以及厚薄，前处理的冷堆时间一般为12～24 h。

冷堆结束后进行水洗，一般采用热水洗，水洗温度为80～90℃，便于去除织物上脱落的浆料、杂质以及残留的冷堆液，利于下一步汽蒸处理。

为进一步去除织物上可能残留的冷堆液、未完全洗净的杂质，同时保证布底白度，在冷堆结束后，织物需进行汽蒸处理，利用高温蒸汽将上述杂质完全去除。汽蒸液中可以加入适量双氧水，双氧水用量和汽蒸时间视织物白度和待染颜色而定；若待染颜色为深色如黑色，则可降低对织物白度的要求，适当降低双氧水用量，缩短汽蒸时间；若待染颜色为浅色，则对织物白度要求严格，需要适当增加双氧水用量，延长汽蒸时间。

选用65%棉+31%人棉+2%涤纶+2%氨纶斜纹布、65%棉+33%涤纶+2%氨纶斜纹布、78%棉+20% 人棉+2%氢纶斜纹布、98%棉+2%氨纶缎纹布和1OO%棉斜纹布5种棉和棉混纺机织面料进行实验。选择上述工艺对织物进行前处理加工,其毛效、白度见表l。由表l可以看出，短流程工艺前处理后，织物的毛效、白度均满足后续的加工要求。

表l棉混纺机织物面料短流程前处理后的性能

3结论

采用烧碱与煮练酶的协同作用，改进传统高温前处理工艺，结合专业设备采用先冷堆后汽蒸的方法，实现了棉混纺机织物清洁短流程前处理。结果表明，该工艺获得的半制品，其白度和毛效与常规前处理效果一致；与传统工艺对比，该工艺具有工艺流程短、能耗低、操作简单的特点，有利于节能环保。

参考文献：

[l]杜莉娜，纯棉厚重机织物低温节能前处理助剂及相关工艺研究[D].上海：东华大学.2013.

[2]李红彪，李中全，陈建琼，棉织物的节能生态染整短流程工艺[J]现代纺织技术，2019(6):96-101.

[3]徐谷仓，染整前处理工艺及助剂的技术进步[J]纺织科技进展，2006(4):1-4.

[4]张靖字，李佳广，许佳，等，棉织物冷轧堆前处理低温精练剂RA的制备及应用[J]，印染，2019(6):22-25.

[5]陈诚，贾丽霞，何鹰几种散棉低温一浴练漂助荆的比较研究[J].纺织导报，2015(1):60-62.

[6]易兵，陈镇，汪南方，等，棉织物的复合酶短流程前处理[J] 印染，2016{2):24-28.