針織物染整在水介質(zhì)中進(jìn)行,染料、助劑的溶解,工作液的配制需要用水,鍋爐供汽加熱也需要消耗水。因此,一方面針織染整需要消耗大量的水,每加工1000kg純棉類織物,需要消耗2.0×105~2.5×105kg水,加工1000kg化纖類織物,需要消耗1.0×105~1.2×105kg水,加工1000kg化纖/棉類織物,需要消耗1.8×105~2.0×105kg水。另一方面,針織物染整和鍋爐用水對(duì)水質(zhì)有一定要求。針織物洗整加工的工序較多,不同加工工序?qū)λ|(zhì)的要求是不同的,染料溶解、染液配制,染色、皂洗等對(duì)水質(zhì)要求較高,如果用不符合要求的水進(jìn)行生產(chǎn),將直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和染料、助劑的消耗。水質(zhì)好環(huán)也會(huì)影響鍋爐的使用效率,特別是水中的鈣、鎂離子,加熱后能在鍋體及爐管的內(nèi)表面形成水垢降低熱傳導(dǎo)率,浪費(fèi)燃料,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)由于導(dǎo)熱不勻,發(fā)生爆炸事故。
水質(zhì)對(duì)針織物染整加工的影響
1、水中的雜質(zhì)類型: 針織染整用水主要來源有兩類,一類是地表水,如江、河、湖泊水;另一類為地下水,如深井水、泉水等。地表水來源充足,但水質(zhì)常受流量、季節(jié)及環(huán)境的影響,一般含有較多的懸濁物,如泥沙、塵埃、微生物和少量的有機(jī)物等。地下水水質(zhì)穩(wěn)定澄清,但受地質(zhì)影響,往往含有較多的礦物質(zhì)。通常使用自來水的加工主要是通過靜置,絮凝澄清或過濾等方式去除懸浮物,對(duì)水溶性雜質(zhì)一般不做處理,有的地下水甚至不經(jīng)過處理。而影響針織物染整加工的主要是水溶性雜質(zhì)。
水溶性雜質(zhì)的種類較多,最常見的是溶于水中的鈣、鎂離子,它們以硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽或酸式碳酸鹽等多種形式存在,它們含量的多少可用硬度表示。水的硬度有暫時(shí)硬度和永久硬度之分。經(jīng)加熱煮沸,水中的雜質(zhì)(主要是鈣、鎂的酸式碳酸鹽)能夠沉淀出來,這種水稱為暫時(shí)硬水,其硬度稱為暫時(shí)硬度或碳酸鹽硬度。暫時(shí)硬度能通過加熱除去:
。℉CO3)2 CaCO3↓
Mg(HCO3)2 Mg CO3↓
以硫酸鹽,硝酸鹽或氯化物形式存在于水中的鈣、鎂離子稱為永久硬度或解碳酸鹽硬度。永久硬度必須用化學(xué)方法才能除去。
水的硬度小于150mg/L,可全部用于生產(chǎn),大于150mg/L,小于325mg/L,大部分可用于生產(chǎn)。溶解染料應(yīng)使用小于75 mg/L的軟水,皂洗和堿液用水硬度不能大于150mg/L。
用不符合要求的水,特別是硬度高的水進(jìn)行洗整加工,會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。
棉針織物的煮練以燒堿為主,如水中含有鈣、鎂離子煮煉時(shí)會(huì)與燒堿反應(yīng)生成不溶性的鈣、鎂鹽沉淀,這不僅浪費(fèi)燒堿降低煮練效果,沉淀還會(huì)沉積于織物上,產(chǎn)生難于水洗去除的鈣斑,影響后工序加工和成品質(zhì)量。煮練用水的硬度應(yīng)小于120/mg/L,棉織物氯漂時(shí),銅、鐵等重金屬離子和它們的氧化物能加速次氯酸鈉分解,造成織物脆損。雙氧水漂白時(shí),水中的錳、鐵等離子也會(huì)催化雙氧水分解,使纖維氧化脆損,強(qiáng)度下降,甚至坯布產(chǎn)生小破洞。真絲針織物的精練,若水質(zhì)硬度偏高,容易發(fā)生出水不清、白霧及手感差等疵病,所以水的硬度應(yīng)小于150mg/L。錦綸針織物精練時(shí)要使用軟水,以防硬水中的金屬離子被錦綸吸附而泛黃。漂洗時(shí)色度和純凈度差的水會(huì)使漂后織物發(fā)黃。
肥皂遇到硬水中的鈣、鎂離子會(huì)生成不溶性鈣、鎂皂,不僅浪費(fèi)肥皂,還會(huì)形成斑漬沾污織物,影響織物的手感和光澤。
染料的溶解染色都應(yīng)該用軟水,在溶解某些染料或染色時(shí),硬水中的鈣離子等雜質(zhì)能使染料和助劑發(fā)生沉淀導(dǎo)致染色不勻,色澤鮮艷度下降,并影響染色深度。而且染料沉淀物還會(huì)沾污織物,產(chǎn)生色斑影響染色牢度,特別是對(duì)過濾性染色如筒子紗染色,經(jīng)軸染色和小浴比染色影響很大;钚匀玖先旧盟灰撕需F、銅等金屬離子,這些金屬離子可能會(huì)使活性染料發(fā)生色變或者溶解度降低。
有些柔軟劑中含有硬脂酸,硬水中的鈣、鎂離子會(huì)與硬脂酸反應(yīng)生成不溶性的鈣、鎂鹽沉積在織物上,因此在進(jìn)行柔軟處理時(shí)水的硬度不能超過20mg/L。
二、水的軟化
自來水雖是經(jīng)過某些處理的天然水,但仍有一定的硬度,對(duì)某些用途來說還需進(jìn)行軟化處理,以降低水中鈣、鎂等離子的含量。目前,水的軟化方法主要有兩種,一種是用離子交換法直接生產(chǎn)軟水,另一種是在水中加入軟水劑降低水的硬度。
(一) 軟水劑軟化法
在水中加入純堿,磷酸三鈉或六偏磷酸鈉,乙二胺四乙酸鈉等化學(xué)藥品(軟水劑),它們能與水中的鈣鎂離子作用或生成不溶性沉淀,使之從水中去除,或與鈣、鎂離子螯合,形成穩(wěn)定的可溶性絡(luò)合物而達(dá)到軟化水的目的。
1、 沉淀法:在硬水中加入純堿與鈣、鎂離子作用生成CaCO3、MgCO3沉淀,再將鈣、鎂鹽從水中去除。但由于MgCO3在水中尚有一定的溶解度,故軟化程度不高。如200mg/L的硬水,加入1.5%的純堿、磷酸三鈉也是常用的軟水劑,能與硬水中的鈣、鎂離子作用生成磷酸鈣,磷酸鎂沉淀,具有較好的軟化效果。
2、 絡(luò)合法:多聚磷酸鈉,如六偏磷酸鈉作軟水劑時(shí),能與水中的鈣、鎂離子形成穩(wěn)定的水溶性絡(luò)合物,在溫度不高的情況下(不超過70℃)不再具有硬水的性質(zhì),不會(huì)使肥皂,染料發(fā)生沉淀,具有比較好的軟水作用,是最常用的軟水劑。
(二) 離子交換樹脂又稱有機(jī)合成離子交換劑,一般是由苯乙烯和對(duì)乙烯基苯合成的網(wǎng)狀高聚物,在它們的分子結(jié)構(gòu)中含有酸性基或堿性基等化學(xué)活性基團(tuán)。
表面活性劑
為了保證染整加工的順利進(jìn)行,經(jīng)常要使用各種表面活性劑。針織物染整中的潤(rùn)濕染透劑、洗滌劑、勻染劑、分散劑等都是表面活性劑,為了合理地選擇和使用表面活性劑,必須對(duì)它的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、作用原理和用途有所了解。
來源:印染在線
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