论文部分内容阅读
棉针织物在染色前需要进行前处理,去除织物中的天然杂质,从而获得良好的白度和吸湿性。常规前处理工艺需要高温、高碱的反应条件,且前处理残液COD值较高,染色前还需经过酸中和、除氧和水洗等工序,导致大量能源和水资源被消耗。节能减排作为纺织印染领域的研究重点,前处理工艺向环境友好型方向发展是必然趋势,因此改善棉织物的前处理工艺对可持续发展具有重要意义;同时染色作为棉针织物重要的加工环节,讨论前处理工艺对织物染色性能的影响,对实际生产应用也具有重要意义。本课题针对上述问题,从四个方面对常规碱氧前处理工艺进行优化,分别采用茶皂素工艺、酶氧一浴两步工艺、低温活化工艺和低碱催化工艺对棉针织物进行前处理。从白度和毛效两项指标探讨不同因素对各个工艺处理效果的影响,得出了最佳处方和流程;其中低碱催化工艺和茶皂素工艺的前处理效果较优,低碱催化工艺配方为:Super BLUE 1g/L,NaOH 1.1g/L,H2O2 7g/L,温度98oC,时间45min、工艺流程为:催化练漂→除氧→水洗,此工艺处理后织物的白度75.24,毛效值17.2cm,顶破强力80.8psi。茶皂素工艺配方为:渗透剂AP8000.8g/L,茶皂素HD-190 7g/L,温度98oC,时间50min、工艺流程为:茶皂素练漂→酸中和→除氧→水洗,此工艺处理后织物的白度75.65,毛效值14.6cm,顶破强力88.8psi。其次,探究了前处理残液对环境的影响。通过对不同前处理工艺残液的COD值检测,结果表明:酶氧一浴两步工艺前处理残液COD值最低为1862mg/L,能够减少对环境污染。低温活化工艺最高为4761mg/L,污水处理难度增加;其它三种工艺残液COD值在2100mg/L到2500mg/L之间,其中茶皂素前处理残液中精练剂成分能够生物降解,对环境影响相对较小。然后,本课题探究了不同工艺前处理后织物染色性能的差异。采用单活性基和双活性基活性染料对织物进行染色,测试上染率、固色率、皂洗牢度和摩擦牢度,结果表明:影响活性染料染色性能的主要因素是染料本身的性质,但酶氧一浴两步工艺前处理后织物的上染率和固色率略微下降。针对深色系活性染料染色,采用生物酶精练、活性染色一浴两步工艺对棉织物进行加工,与常规染色织物对比,结果表明:此工艺与常规工艺染色织物在染色深度和染色牢度上基本保持一致,能满足深色棉针织物染色品质要求。最后,对低碱催化工艺和酶精练、活性染色一浴两步法工艺进行染厂中样试验,结果表明:两种工艺都能取得与常规工艺相近的染色效果。低碱催化工艺可节约助剂成本21%、节水25%、节时12%。酶精练、活性染色一浴两步工艺节水75%、节时65.2%,具有较好的经济效益、环境效益和应用前景。