净棉素DX-720A在前处理中的应用9-6

贺静  邹德超  陈明娥     烟台源明化工有限公司

原载：第九届全国染整前处理学术讨论会论文集；30-36

 

【摘要】本文介绍了源明化工研制开发的净棉素DX-720A的性能，使用方法。该产品主要用于棉、涤棉机织物一步法前处理，可以缩短工艺流程，提高工作效率，与传统的精练工艺相比，处理后织物的白度、毛效均能达到染色要求，强力损失小，工艺残留的废水更易处理。

【关键词】棉织物；净棉素；一步法；短流程前处理

 

0  前  言

环保、节能减排、清洁生产是印染行业可持续发展的必由之路，传统的高碱前处理工艺，由于碱剂用量大，工序多，造成蒸汽能耗高等等问题。目前短流程前处理，一般是强碱浴，这使得双氧水的分解率有明显的增加，增大了纤维损伤的危险性。源明化工自主研发的新型前处理助剂净棉素DX-720A，由改性酶制剂和多种表面活性剂等组成，在无需加入渗透剂、双氧水稳定剂等其它助剂的情况下，配合双氧水即可实现退煮漂一浴。相对于传统工艺，可节省大量的水、电、气、人工费用，由于操作简单，减少了操作的失误，改善了前处理的稳定性。处理后织物纤维损伤轻，失重少，降低 COD\BOD值，减轻了污水处理的压力。

1  实  验

1.1  仪  器

WSB-3A智能式数字白度计（大荣纺织仪器有限公司）YG（B）026D-250型电子织物强力机（大荣纺织仪器有限公司）小轧车（上海双翼有限公司）等

1.2  材  料

1.2.1  织物  1#  15tex×15tex 523×283纯棉府绸 （40s×40s/133×72根/英寸） 2#  15tex×15tex  523×393 纯棉防雨布（40s×40s/133×100根/英寸）

1.2.2  药品  净棉素DX-720A  双氧水  氢氧化钠  氯化钙  氯化镁  高锰酸钾  硫酸  三氯化铁  硫酸铵  碳酸钠 水玻璃 精练剂 螯合剂 稳定剂等

1.3  传统工艺

1.3.1  工艺流程

进布→1、2蒸洗（90-92℃）→3蒸洗箱（浸压练漂液，常温）→双层网带汽蒸练漂（100℃汽蒸 ，60min）→四个蒸洗箱（80-90℃）→冷洗→重轧车→出布→进布→浸压练漂液，常温→双层网带汽蒸练漂（100℃汽蒸 ，45min）→四个蒸洗箱（80-85℃）→冷洗→重轧车→出布

1.3.2  工艺配方

1.3.2.1  煮练液配方

片  碱：25g/L

精炼剂：8g/L

螯合剂：1g/L

轧余率：85%

1.3.2.2  氧漂液配方

双氧水：6g/L

水玻璃：2g/L

螯合剂：1g/L

稳定剂：3g/L

精练剂：4g/L

片  碱：调PH值10.5-11

轧余率：85%

1.4  一步法处理工艺

1.4.1  工艺流程

进布→1、2蒸洗为冷洗→3蒸洗箱（浸压练漂液，常温）→双层网带汽蒸练漂（100℃汽蒸 ，60min）→四个蒸洗箱（80-90℃）→冷洗→重轧车→出布

1.4.2  工艺配方

DX-720A：35g/L

双氧水：10g/L

轧余率：85%

1.5  测试方法

1.5.1  对钙镁铁的螯合能力

铁螯合值：用三氯化铁滴定法

钙镁螯合值：用氯化钙滴定法

1.5.2  双氧水分解率

用高锰酸钾滴定法，测定在15、30、45、60、75、90分钟时候的双氧水分解率。

1.5.3  织物退浆的测定

采用紫标评级法

1.5.4  织物白度的测定

按照国标GB8425-87纺织品白度仪器评定方法，将试样折叠四层，测四次，取平均值。

1.5.5  织物毛效的测定

取5×25cm的布条定在毛效架上，布的一端垂直浸入水中1cm，水沿着布条方向爬升，记录1min，5min，30min后水位上升的高度。

1.5.6  断裂强力的测试

参照GB\T3912-83标准，在Y026织物强力试验机上测定

1.5.7  污水各项指标的检测（PH值、色度、COD值、BOD值）

PH  值：用数显PH及测定

色  度：按照国标GB11903-89进行测试

COD值：按照国标GB11914-89进行测试

BOD值：按照国标GB7488-87进行测试

2  结果与讨论

2.1  DX-720A的主要理化特性

2.1.1  一般特性

化学组成：改性酶制剂和多种表面活性剂等复配物

离 子 性：阴离子

外    观：白色至淡黄色无尘颗粒状流动体

水 溶 性：易分散于水

PH    值：11-12（1%水溶液）

环保性：不含APEO等违禁成份

2.1.2  DX-720A螯合能力的测定（钙、镁、铁）

螯合分散剂主要是螯合纤维和水中的钙镁铁等金属离子，使其成为易溶物质而除去。在漂白工艺中，练漂液中含有的铁等金属离子，很容易导致双氧水催化分解，造成织物强力严重下降，或造成布面微小破洞，从而造成无法挽回的损失因此，前处理助剂的螯合能力是一个重要的技术指标。表1是DX-720A在软化水和自来水中的螯合能力。

表1   DX-720A螯合能力测试

 

1#（自来水配料）

2#（软化水配料）

铁螯值

640

1120

钙镁螯合值

36.7

37.5

由表1可以看出，净棉素DX-720A对水中的铁离子、钙镁离子有着很好的螯合能力，使用过程中无需再加入其它螯合剂，即可以达到很好的螯合效果，对水质要求不高，易于染厂使用。

2.1.3  DX-720A对双氧水分解率的影响（高温、低温）

双氧水分解率是织物前处理工艺产品质量的重要关键要素。双氧水分解率越低，即双氧水的分解速度越慢，无效分解的越少，精练过程中，对织物的漂白时间越长，处理后织物白度越高。下面是净棉素DX-720A在低温、高温、自来水、软化水时测的双氧水分解率。

工艺配方

DX-720A：30g/L

双氧水：12g/L

1#常温（20℃）自来水配料

2#常温（20℃）软化水配料

3#高温（80℃）自来水配料

4#高温（80℃）软化水配料

表2  净棉素DX-720A对双氧水分解速率的影响

 

双氧水分解率（%）

1#

2#

3#

4#

起始

0

0

0

0

15min

0.068

0.12

1.62

2.24

30min

0.14

0.22

2.55

4.16

45min

0.42

0.48

5.67

7.53

60min

0.63

0.72

7.60

8.44

75min

0.85

0.98

9.87

12.66

90min

1.12

1.34

11.59

14.16

由表2 可以看出，净棉素DX-720A在常温时分解率随时间推移变化不大，即基本不分解，对双氧水的分解有着极好的稳定性；高温时，90min后分解率仍低于15%，这说明DX-720A在高温时对双氧水分解同样有着很好的稳定性。并且，在自来水和软化水两种水质中分解率差别不大。因此，DX-720A适合染厂的实际生产，且处理后的布面白度也较高。

2.2  DX-720A在纯棉织物前处理中的应用

2.2.1  精练效果的对比（布面、白度、毛效、退浆）

表3  半制品质量指标

 

1#府绸

2#防雨布

传统工艺

一步法工艺

传统工艺

一步法工艺

毛效

（cm）

1min

3.4

3.9

2.8

3.2

5min

6.5

7.1

6.0

6.4

30min

13.0

13.9

10.6

11.8

白度（%）

85.4

86.7

84.3

85.3

退浆（级）

6-7

6-7

6

6-7

拉伸强力（N）

经向

670

720

630

650

纬向

280

300

240

270

由表3可以看到，经DX-720A处理后两种布的布面、退浆、白度、毛效均能达到染色的要求，并且强力损失小。尤其是针对2#布，在传统的工艺条件下较难处理，但我们用DX-720A一步法精练工艺，可以很好的兼顾布面与强力等各项指标。

2.2.2  精练处理后废水的对比（PH值、色度、COD、BOD）

传统工艺与一步法工艺精练后的废水指标见下表：

表4  传统工艺与一步法工艺精练废水各项指标的比较

 

传统工艺

一步法工艺

PH

12.0

9.0

色度

60

32

BOD

1.5×103

1.0×103

COD

6.2×103

5.3×103

由表4可知 ，一步法工艺精练后所产生的废水PH较低，基本接近中性，BOD\COD均低于传统工艺排放的废水，因此，一步法工艺精练排放的废水在处理上所花费的费用降低，减少污水排放，达到减排的目的。

3  结  论

3.1  净棉素DX-720A对硬水有良好的螯合能力，并且高温对双氧水分解有优良的稳定作用。

3.2  净棉素DX-720A适用于全棉及涤棉混纺机织物面料，处理后织物的毛效、白度均达到下一步染色的要求，且强力损失小，易于后续加工。

3.3  净棉素DX-720A一步法工艺化学药品总量减少，减少了操作失误的可能性，碱用量大幅下降，污水基本接近中性，减少了污水处理的压力。

3.4  净棉素DX-720A一步法工艺较传统的前处理工艺，一步法前处理后的布料容易水洗，可省水20%，有利于节能减排。

3.5  净棉素DX-720A一步法工艺易擦车，降低工人劳动强度，改善了员工操作环境。

3.6  净棉素DX-720A一步法短流程前处理后织物毛效、退浆、白度均能达到传统前处理处理后的要求，布面棉籽壳去除较干净，半制品无碱斑、风干印等疵病。工艺简单，设备投资少，运行费用低，可以节约大量水、电、汽、人工等费用，综上所述，净棉素DX-720A非常适合印染企业推广使用。

 

参考文献：

［1］王菊生 染整工艺原理［M］.北京：中国纺织出版社，2000

［2］徐谷仓 染整织物短流程前处理［M］.北京：中国纺织出版社，1999