苎麻与棉同属于纤维素纤维,但在物理结构和性质上与棉比较有较大的差异,同时两者在含杂方面有很大的不同。苎麻纤维素含量较棉低,除含有原棉中所具有的主要杂质如果胶物质、油蜡等外,还含有少量木质素,同时纤维中杂质的含量和各种杂质间的比例,随着品种的不同,有着较大的变动,因此,麻类的前处理较棉困难,具有独特之处。
苎麻收割后,从麻茎上剥取麻皮,并从麻皮上刮去青皮,而得到苎麻的韧皮,经晒干后成为苎麻纺织印染设备厂厂的原料,称为原麻。原麻不能用来纺织,必须经过脱胶,制取苎麻单纤维,才能用来进行纺织加工。
(一)苎麻纤维的脱胶
苎麻中含有大量杂质,其中以多糖胶状物质为主,绝大部分要求在纺纱前除去。纺纱前将韧皮中的胶质去除,并使苎麻的单纤维相互分离,这一过程就称为脱胶。苎麻脱胶的方法主要有土法脱胶、微生物脱胶、机械物理法脱胶和化学脱胶。下面主要介绍化学脱胶。
化学脱胶法是目前工业生产中用得最多的方法,此法利用强酸、强碱及氧化剂先后与原麻作用,原麻中所含非纤维素物质大多数可溶于酸、碱液中,有些在氧化后可以溶解。由此可得漂白精干麻,在上述化学药剂中,主要药剂是烧碱,因烧碱热溶液可以溶除纤维素被水解的短节,使纤维分子长度均匀化。所得产品纯度较高,机械物理性能也较完好。
苎麻纤维脱胶时,先用硫酸2g/L,浴比1:10左右,温度50℃浸1h,浸后及时冲洗和煮练。煮练时用6g/L烧碱溶液在110~130℃煮练2~3h,放去碱液,冲洗后用10g/L烧碱再煮一次。煮练时还可加入一些助剂,如肥皂、硅酸钠、亚硫酸钠等,以提高煮练的质量。煮毕,放出碱液,再进行打纤,即利用机械的槌击和水力喷洗作用,将已被碱液破坏的胶质从纤维表面清除掉,使纤维松散、柔软。必要时可再用次氯酸钠溶液漂白,以提高白度并降低纤维木质素和其它杂质的含量。随后酸洗、水洗、脱水、给油、脱水、烘干。
目前常用的脱胶工艺有如下几种:
1.一煮法 此法适合于纺制麻线。其工艺流程为:拆包解束→原麻浸酸→碱液→一次煮练→水洗→打纤及水洗→酸洗→水洗→脱水→给油→烘干。
2.二煮法 此法适合于纺制低支纱。其工艺流程为:拆包解束→浸酸→水洗→一次煮练→水洗→二次煮练→打纤及水洗→酸洗→水洗→脱水→给油→脱水→烘干。
3.二煮一漂法 此法适合纺中支纱。其工艺流程为:拆包解束→浸酸→水洗→一次煮练→水洗→二次煮练→打纤及水洗→漂白→酸洗→水洗→脱水→给油→脱水→烘干。
4.二煮二漂法 此法适合纺高支纱。其工艺流程为:拆包解束→浸酸→水洗→一次煮练→水洗→二次煮练→打纤及去氧→酸洗→水洗→脱印染设备厂水→给油→脱水→烘干。
(二)苎麻织物质的前处理
苎麻织物的前处理,基本上与棉织物的前处理相似,主要由烧毛、退煮和漂白等过程组成。
1.烧毛 由于苎麻织物毛羽数量多,苎麻纤维刚性大,因此,烧毛比棉织物更为重要,否则织物绒毛会刺人。苎麻烧毛要求高速,烧透,最适宜的设备是气体烧毛机,要求配置双喷射火口或旋风预混喷射式新型火口,这些火口火焰温度可达1350℃,在高温快速条件下,能保证既烧去绒毛,又不损伤纤维,一次烧透,火口上方不要配置冷水辊,以增强火焰的穿透能力。烧毛可采二正二反,车速为80~100m/min。
2.退煮 退浆的目的是去除织物上的浆料和部分杂质。煮练的目的是去除纤维的伴生物,使织物具有一定的吸水性,使于染料及化学药剂的吸附和扩散。苎麻织物的煮练可在常压下进行。纯苎麻薄型织物,退煮可以合一,厚重织物或者麻棉类产品,可以在退浆后再进行一次煮练;苎麻和涤纶的混纺织物,由于其中的苎麻纤维是预先经过充分脱胶,所以不必再进行特别的煮练。退煮的关键是要匀透,去杂要净。此外,由于苎麻对酸、碱和氧化剂的抵抗力差,故在制定工艺时应特别注意。煮练液以NaOH 5g/L为标准,练液中还可加入有较好渗透和净洗作用的表面活性剂,以加速练液渗透到织物内部,并能防止污物再沾污织物。
退煮采用平幅连续汽蒸设备,汽蒸宜在双层液下履带汽蒸箱或R汽蒸箱中进行,这些设备具有上蒸下煮的功能,容布量大,汽蒸时间长,织物浸渍在碱液中作用充分,退煮较透,效果好。
印染设备厂3.漂白 苎麻织物漂白可用氯漂或氧漂,次氯酸钠漂白时,采用稀溶液长时间漂白,其漂白效果较短时间漂白效果更好,这是由于苎麻纤维较粗,短时间内化学药剂不能很好浸透。但次氯酸钠漂白会产生泛黄现象,这可通过使用双氧水脱氯来解决。因此,采用氯氧双漂是一种较好的工艺。苎麻织物前处理加工时除稀薄织物外,都以采用平幅加工为好。
苎麻织物采用双氧水漂白,白度好。由于苎麻脱胶时经过漂白,具有一定的白度,所以双氧水的浓度可以低一些。用硅酸钠作氧漂稳定剂白度高,但易产生硅垢,造成织物擦伤,折皱、破洞等疵病,而非硅印染设备厂稳定剂(EDTA等)效果不如硅酸钠,因此以硅酸钠和非硅酸稳定剂混合使用为宜。对涤麻等混纺织物可采用退煮碱氧一浴工艺,双氧水浓度4~5g/L,氢氧化钠浓度10~15 g/L,也可采用冷轧堆一浴法工艺,可获得较好效果。
4.丝光 苎麻丝光的目的在于提高染料的吸附能力,同时提高成品的尺寸稳定性,降低缩水率。由于苎麻纤维遇浓碱后手感粗硬,刺痒感明显,所以漂白布和浅色产品不丝光,但中、深色产品必须丝光,以提高上染率。丝光宜采用低浓度的碱,其碱液浓度可在150~160 g/L之间。
丝光设备宜采用布铗丝光机,目前国内研究的“织物松堆”布铗丝光机更适合于苎麻织物加工。丝光要求经向张力要低,尽量调小绷布辊的张力,纬向门幅不能拉得太宽,以免产生破边,一般扩幅只能达到坯布门幅的95%~96%。织物在轧碱前的干湿程度必须均匀,以防止由于丝光不匀而出现染色不匀的现象;轧碱温度要低,可在轧槽夹层内通入流动冷水冷却;为了保证脱碱效果,后道冲洗要保持一定的温度;丝光落布pH值应接近中性,可在洗涤过程中用2~3 g/L硫酸处理,以除去织物上残留的碱。
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