印染生产基础工艺

目录印染生产工艺与废水印染生产工艺一、棉及其混纺织物印染加工工艺二、麻纺产品印染加工工艺三、毛及毛纺产品印染加工工艺四、丝及丝织产品印染加工工艺五、合成纤维产品印染加工工艺第二节　　印染生产工艺一、棉及其混纺织物印染加工工艺棉纺织及其印染行业是国内纺织工业中规模最大、基本较好、历史悠久重要行业，在国内已有近百年发展历史。棉印染行业使用染化料品种和数量最多。由于棉花纤维具有大量天然杂质会影响后续加工过程和产品质量，需要采用化学办法加以去除。棉纤维与染料结合力重要靠范德华力和氢键，其使用染料重要为活性、还原、直接、硫化等类，这些染料价格较便宜，上染率却不太高，特别是硫化染料，上染率只有左右，别的均残留在水中，导致废水中污染物浓度较高。棉混纺织物中化学纤维重要是涤纶，这种纤维染色重要采用分散染料，和上述适当棉织物染料相比，分散染料上染率较高，但染料中填充剂较多，也给废水治理带来困难。棉及其混纺织物印染加工普通工艺流程如下图所示。1.烧毛在纺纱时，有诸多短而松散纤维露于纱线表面，再加上织机摩擦，使织物表面矗立着一层短纤维，这层绒毛不但影响织物光洁度和容易沾染灰尘，并且在印染加工中还会产生各种疵病。烧毛目在于烧去布面上绒毛，使布面光洁美观，并防止在染色印花时，因绒毛存在而产生染色不匀及印花疵病。烧毛是将坯布迅速地通过火焰或掠过赤热金属表面，这时布面上存在绒毛不久升温而燃烧，而坯布由于比较紧密，升温较慢，在未升到着火点时已离开了火焰或赤热金属表面，从而达到既烧去绒毛，又不使织物受到损伤目。织物烧毛是物理干态加工过程，无废水产生。2.退浆在织造时，经纱由于开口和投梭作用受到较大张力和摩擦，常发生断经现象，为了减少断经，提高经纱强力、耐磨性及光滑限度，保证织布顺利进行，在织造前经纱普通都要通过上浆解决。经纱上浆以便织造，但给印染加工带来许多困难，它不但影响织物渗入性，阻碍化学药剂和染料与纤维接触，多耗用染化药物，还会影响产品质量。因此在棉布练漂前要进行退浆。退浆不但可去除棉布上浆料，并且还能去除棉纤维上某些天然杂质。退浆办法重要有酶、碱、氧化剂退浆等。织物上浆料重要有天然浆料（如淀粉等）、合成浆料〔如聚乙烯醇（PVA）〕及纤维素浆料〔如羧甲基纤维素（CMC）等〕。酶是某些动植物或微生物所分泌一种蛋白质，对某些物质分解有特定催化作用。用于退浆中酶最惯用为淀粉酶，它只对淀粉分解有催化作用。在热烧碱（氢氧化钠）作用下，淀粉或化学浆料都会发生激烈溶胀，溶解度提高，然后用热水洗去，可去掉浆料。在氧化剂作用下，淀粉等浆料发生氧化、降解直至分子链断裂，溶解度增大，经水洗后容易去除。用于退浆氧化剂有双氧水、亚溴酸钠、过硫酸盐等。由于织物上浆料品种不同，因而需采用不同退浆办法和工艺，所产生废水水质存在着较大差别，特别是随着聚乙烯醇（PVA）浆料使用量增长，废水解决难度也随之加大。3.煮练棉布通过退浆后，虽然大某些浆料和小某些天然杂质已经去除，但是依然存在着大某些天然杂质，如蜡状物质、果胶物质、含氮物质、棉籽壳及某些油剂和少量浆料等，这些杂质存在使棉织物布面较黄、渗入性差，不能满足染色、印花、整顿等后续加工规定，因而，退浆后要进行煮练。煮练就是用化学办法去除棉布上天然杂质，精练提纯纤维素过程。煮练重要用剂是烧碱（氢氧化钠），此外，惯用助练剂有表面活性剂、硅酸钠和亚硫酸氢钠等。烧碱能使蜡状物质中脂肪酸酯皂化，脂肪酸生成钠盐，转化成乳化剂，能使不易皂化蜡质乳化去除。此外，烧碱能使果胶物质和含氮物质水解成可溶性物质而去除。棉籽壳在碱煮过程中发生溶胀，变得松软，再经水洗和搓擦，棉籽壳解体而脱落下来。表面活性剂能减少表面张力，起润湿、净洗和乳化等作用。在表面活性剂作用下，煮练液润湿织物，并渗入到织物内部，有助于杂质去除，提高煮练效果。亚硫酸钠能使棉籽壳中木质素变成可溶性木质素磺酸钠而有助于棉籽壳去除。硅酸钠具备吸附煮练液中铁质和棉纤维中杂质分解产物能力，可防止在棉织物上产生锈斑或杂质分解产物再沉积，有助于提高棉织物吸水性和白度。由于煮练液中大量使用了烧碱、表面活性剂和其她助剂，因而其残液中pH值高，有机污染物浓度高。4.漂白棉布通过煮练后，虽然在一定限度上去除了杂质，但依然残留色素，外观不洁白，影响染色和印花织物色泽鲜艳度，因而需进行漂白。漂白目重要是去除天然色素，赋予棉布以必要白度，同步也可以进一步去除棉布上残留其她杂质，提高其润湿性能。棉布漂白时所用漂白剂有还原型和氧化型两大类。还原型漂白剂通过还原作用破坏色素，但效果不稳定，漂白后织物在空气中长期放置后，已被破坏色素会重新氧化而复色，因此很少使用还原型漂白剂。惯用氧化型漂白剂重要有次氯酸钠、过氧化氢、亚氯酸钠等。它们均能在一定条件下，分解产生具备氧化作用基团，破坏织物色素中发色基团，使其失去颜色而起到漂白作用。由于漂白所需化学药剂和去除杂质较少，因而其排放废水中污染物含量及色度均较低。5.丝光丝光是棉织物在一定张力状态下，浸轧浓碱加工工序。织物通过丝光后，尺寸稳定性提高，缩水率下降；断裂强度提高，断裂延伸度下降；对染料、水分吸附能力提高；具备良好光泽。丝光液中烧碱浓度非常高，普通不直接排放，回收后再循环使用。6.染色所谓染色是使染料与纤维发生化学或物理化学结合，或者用化学办法直接在纤维上合成颜料，并使纺织品具备颜色加工过程。染色是在一定温度、时间、值和染色助剂等条件下进行。各种纤维织物染色均有其相应染料，在整个染色过程中，染料是最基本原料，它能上染纤维，且使纤维材料染上鲜艳坚牢颜色。染料是有色有机化合物，用于棉及棉型织物染色染料重要有直接染料、活性染料、还原染料、不溶性偶氮染料、硫化染料等，它们构造中大多存在着偶氮基、蒽醌构造、苯环等复杂基团，是难降解有机化合物。对于棉混纺织物，依照混纺化学纤维种类，可选用分散染料等。当前，染色过程均是在水中进行，染色所排放废液中具有一定量染料及其她有机污染物，呈现出不同颜色。7.印花印花和染色同样，也是染料在纤维上发生染着过程。但印花是局部着色，为了防止染液渗化、保证花纹清晰精细，必要采用色浆印制，即纺织品印花是将各种染料或颜料调制成印花色浆，局部施加在纺织品上，使之获得各色花纹图案加工过程。印花色浆普通由染料或颜料、糊料、助溶剂、吸湿剂等构成。和染色相比，印花废水量较少，水中污染物浓度较低。8.后整顿织物通过染色或印花后普通需进行整顿，以使产品更具备挺括、光滑感或其她特性。整顿过程基本不用水或用水量很少，基本无废水产生。因而，印染废水普通涉及前解决废水和染色、印花废水。对纯棉织物而言，前解决废水和染色、印花废水中污染物总量相近，对混纺织物而言，前者浓度低于后者。印染废水为有机废水，废水重要成分为人工合成有机物（染料、助剂等）及某些天然有机物，并具有一定量难生物降解物质。二、麻纺产品印染加工工艺1.麻纤维脱胶与练漂用作服装麻纤维重要是苎麻、亚麻和黄麻，其中苎麻和亚麻品质良好。苎麻和亚麻可纯纺加工成麻织物，其织物制成成衣后，穿着挺括，吸湿和散热快，是夏季服装良好面料。麻纤维收割后，从麻茎上剥取麻皮，并从麻皮上刮去表皮而得到麻韧皮，经晒干后就成为麻纺织厂原料，称为原麻。原麻中具有大量杂质，其中以多糖胶状物质为主，这些胶状物质大都包围在纤维表面，把纤维胶合在一起而呈结实片条状。纺纱前必要将韧皮中胶质去除，并使麻单纤维互相分离，这一过程就称为脱胶。麻纤维中胶质基本为无定形物质，在碱、无机酸和氧化剂作用下可以水解。脱胶办法普通为“化学脱胶法”或“生物酶脱胶法”。苎麻与亚麻由于纤维中具有胶质不同，其脱胶详细办法也不相似。苎麻化学脱胶工艺流程为：扎把—→浸酸—→冲洗—→高压二次煮练—→水洗—→打纤—→酸洗—→冲洗（—→漂白—→精练）扎把是把质量相近麻束扎成0.5—1.0kg小把，为煮练做准备。打纤又称敲麻，是运用机械槌击和水喷洗作用，将已被碱液破坏胶质从纤维表面清除，使纤维松散、柔软。酸洗是运用1—2g/L硫酸中和纤维上残胶等有色物质，使纤维进一步松散、洁白。亚麻化学脱胶工艺流程为：亚麻原茎—→选茎与束捆—→浸渍—→干燥—→碎茎—→打麻—→打成麻流程中浸渍俗称沤麻，又称脱胶，它是运用烧碱或微生物来破坏亚麻纤维中胶质。麻织物练漂基本上与棉织物练漂相似，但工艺条件有一定差别，特别是苎麻织物丝光是采用半丝光。由于苎麻结晶度和取向度都很高，吸附染料能力比棉低得多，通过半丝光可明显提高纤维对染料吸附能力，从而提高染料上染率。如果进行常规丝光，苎麻渗入性大大提高，染料易渗入进入纤维内部，使苎麻织物表观得色量减少，并且织物强度下降，手感粗硬。麻织物脱胶所产生废水污染严重，其中有机污染物含量较高。2.麻织物染色由于麻和棉同样均为纤维素纤维，因而麻织物染色工艺及使用染料、助剂和棉织物基本相似。但由于麻纤维结晶度、取向度较高，染料难以渗入到纤维内部，着色率差，故染色产品多以浅色为主，和棉织物染色废水相比，色度稍低。麻纺织物加工过程中产生脱胶废水和印染废水，其中脱胶废水为高浓度有机废水，较易生物降解，印染废水和棉织物相近。三、毛及毛纺产品印染加工工艺1．毛及毛纺产品初加工原毛中具有大量杂质，杂质含量普通占原毛重量40%—50%杂质成分分为天然和附加杂质两类。天然杂质重要是羊脂、羊汗；附加杂质重要为砂土、草屑等。羊脂是由羊脂肪腺分泌出来产物，它重要成分是由高档脂肪酸和高档脂肪醇结合而成比较复杂酯类，尚有少量游离状态醇类和脂肪酸，羊脂不溶于水。羊汗是由羊汗腺中分泌出来物质，重要是由含脂肪酸钾、钠盐及无机酸钾、钠盐所构成，可溶于水。因而在进行后续加工之前，需进行羊毛初加工，它重要涉及选毛、洗毛和炭化等工序。（1）选毛：为了合理地使用原料，工厂对进厂原毛，依照工业用毛分级原则和产品需要，将套毛不同部位或散毛不同品质，用人工分选成不同品级，这一工序叫做选毛，也称为羊毛分级。选毛目是合理地调配使用羊毛，在保证和提高产品质量同步，尽量减少成本。（2）洗毛：除去原毛中天然杂质过程为洗毛，即洗毛重要是洗除羊毛纤维上羊脂、羊汗。而纤维上其她杂质如污垢、砂土等则因羊脂、羊汗被消除失去黏附作用而比较容易地从羊毛上脱离。因羊汗易溶于水，羊脂不溶于水，故洗毛重要是洗除羊脂。洗毛办法重要有乳化法，即运用肥皂或合成洗涤剂乳化、润湿、渗入、增溶、净洗等作用将羊脂从羊毛纤维洗除。乳化法又分为皂碱洗毛法、合成洗涤剂纯碱法和溶剂法等。（3）炭化：炭化是运用羊毛纤维和植物性杂质对无机酸抵抗力不同，使植物性杂质被破坏，达到除草目。植物性杂质重要成分是纤维素，它们存在不但导致纺纱困难，使织物手感粗糙，并且易导致染色疵病，因此要除去。杂质中纤维素遇酸脱水炭化，强度减少，再经机械压榨、揉搓，即可将已脆化杂质从羊毛中除去，而在恰当工艺条件下，羊毛纤维自身不致受到明显损伤。（4）漂白：对于白度规定高毛织物也需进行漂白。羊毛漂白也可用氧化型和还原型两类漂白剂。前者效果好，白度持久，但易损伤纤维，后者对羊毛损伤小，但白度不持久。当前较多采用双漂办法，即先氧化漂白，后还原漂白。次氯酸钠类含氯漂白剂易使羊毛产生吸氯氯损，因而不能使用。2.毛粗纺织物加工工艺毛织物按加工工艺不同可分为精纺毛织物和粗纺毛织物。粗纺毛织物纹路较粗，整顿前织物组织稀松，整顿后规定织物紧密厚实，富有弹性，手感柔顺滑糯，织物表面有整洁均匀绒毛，光泽好，保暖性强。依照上述风格特点，粗纺毛织物整顿 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 重要有缩呢、洗呢、剪毛及蒸呢等（1）缩呢：在一定湿、热和机械力作用下，使毛织物产生缩绒毡合加工过程叫做缩呢。缩呢目是使毛织物收缩，质地紧密厚实，强力提高，弹性、保暖性增长。缩呢还可使毛织物表面产生一层绒毛，从而遮盖织物组织，改进织物外观，并获得丰满、柔软手感。（2）洗呢：毛织物在洗涤液中洗除杂质加工过程称为洗呢。原毛在纺纱之前已通过洗毛加工，毛纤维上杂质已被去除，但在染整加工之前，毛织物上具有纺纱、织造过程中加入和毛油、抗静电剂、浆料等物质，尚有沾污油污、灰尘等，这些杂质存在，将会对毛织物染色和手感等导致不良影响，故必要在洗呢过程中将其去除。洗呢是运用洗涤剂润湿和渗入，再通过一定机械挤压、揉搓作用，使织物上污垢脱离织物并分散到洗涤液中加以去除。（3）剪毛：无论是精纺织物还是粗纺织物都需要进行剪毛加工。粗纺织物缩呢、起毛后，表面绒毛长短不齐，剪毛后使绒毛平齐、呢面平整、外观改进。织物剪毛在剪毛机上进行。（4）蒸呢：毛织物在张力、压力条件下用蒸汽解决加工过程称为蒸呢。蒸呢和煮呢原理基本相似，都是使织物获得永久定形。蒸呢目是使织物尺寸稳定，呢面平整，光泽自然，手感柔软，富有弹性。3.毛精纺织物加工工艺精纺毛织物构造紧密，纹路较细，整顿后规定呢面光洁平整，织纹清晰，光泽自然，手感丰满且有滑、挺、爽风格，具备弹性，有些织物还规定呢面略具短齐绒毛。为了达到上述规定，精纺毛织物整顿内容重要有烧毛、煮呢、洗呢、剪毛、蒸呢及电压等。（1）烧毛：烧毛是使织物展幅并迅速地通过高温火焰，烧除织物表面上短绒毛，以达到呢面光洁、织纹清晰目。烧毛重要用于加工精纺织物，特别是轻薄品种，而呢面规定有短细绒毛中厚织物则不需烧毛。毛织物烧毛与棉织物烧毛相似，普通采用气体烧毛机。由于羊毛离开火焰后燃烧会自行熄灭，故不需要灭火装置。（2）煮呢：毛织物以平幅状态在一定张力和压力下于热水中解决加工过程称为煮呢。煮呢目是使织物产生定形作用，从而获得良好尺寸稳定性，避免织物在后续加工或服用过程中产生变形和折皱等现象，同步煮呢还可使织物呢面平整、外观挺括、手感柔软且富有弹性。（3）电压：电压整顿是指具有一定水分毛织物通过电热板受压一定期间，使织物呢面平整，身骨挺实，手感润滑和光泽悦目。大多数精纺织物都需经电压整顿。其她如剪毛、蒸呢和洗呢过程，精纺毛织物与粗纺织物类似。4.毛织物染色毛织物染色重要选用酸性染料、酸性媒染染料和酸性含媒染料。对于毛混纺织物，依照混纺化学纤维种类可选用阳离子染料、分散染料和直接染料等。与棉印染产品所排放废水相比，毛织物印染加工所排放废水中污染物含量较低，所使用助剂基本上是较易降解人工合成有机物，很适当用生物化学法进行解决。不同毛纺织产品其单位产品排放废水中污染物浓度顺序为：毛粗纺产品较高，绒线产品次之，毛精纺产品最低。四、丝及丝织产品印染加工工艺1.天然丝织物印染加工工艺天然丝重要是指桑蚕丝，它属于蛋白质纤维。丝织物具备光泽、柔软、穿着舒服等特点，是高档纺织面料。生蚕丝由丝素和丝胶所构成，丝胶中具有脂蜡、无机物和色素等杂质，在织造时丝胶还会沾染浆料、油污等，这些杂质存在不但有损于丝织物柔软、光洁优良品质，影响服用性能，还会使丝坯很难被水及染化料溶液所润湿，妨碍修整加工。因而必要运用丝胶和丝素化学构造和性质上差别，除去丝胶和其她杂质，以获得各种性能良好丝织物，这一加工过程称为精练。由于丝织物精练目重要在于去除丝胶，随着丝胶去除，附着在丝胶上杂质也一并除去。因而，丝织物精练又称为脱胶。丝织物色素绝大某些存在于丝胶中，脱胶后，普通不再漂白，但由于丝胶不也许完全脱净，因此对白度规定高产品，也需进行漂白。丝织物除精练和漂白外，对某些品种如绢纺织物还要通过烧毛解决，以使织物表面干净。和羊毛纤维同样，天然丝织物也属于蛋白质纤维，可用染羊毛染料对其进行染色，但由于丝织物轻薄、娇嫩，过于激烈染色条件会使织物表面受到擦伤和光泽下降，强力受损。天然丝织物印染废水为有机性废水，废水为中性，可生物降解性好，废水中有机物含量相对较低，其排放废水污染物浓度介于毛粗纺产品废水和毛精纺产品废水之间。2.再生纤维素纤维产品印染加工工艺再生纤维素纤维也称人造丝，是以棉籽绒、木材为原料，通过化学加工使其溶解，分子重新进行排列，再通过抽丝加工成纤维。再生纤维素纤维涉及粘胶纤维、铜氨纤维和醋酯纤维等。当前产量最大为粘胶纤维。粘胶纤维物理构造较天然纤维素纤维松弛，因而化学敏感性较强，湿强度较差，且易产生变形，在加工时，不能采用过度激烈工艺条件，同步要用松式设备，以免织物受到损伤和发生变形。粘胶纤维织物练漂加工工序与棉织物基本相似，普通需烧毛、退浆、煮练、漂白等。纯粘胶纤维织物普通不需要煮练，必要时可用少量纯碱或肥皂轻煮。粘胶纤维织物自身有光泽，由于耐碱性差，普通不进行丝光解决。粘胶纤维织物染色和印花所使用染料和助剂与棉纺产品基本相似。由于人造丝自身含杂质很少，织物轻薄，故其前解决与染色或印花生产过程中排放废水量相对较少，污染物浓度相对较低，废水中难生物降解物质含量较少。五、合成纤维产品印染加工工艺合成纤维织物练漂目在于去除织造过程中施加油剂、所沾附油污和浆料，使织物更加洁白。这些杂质可通过精练过程加以去除。精练完毕后即可对织物进行染色。涤纶、锦纶和腈纶是合成纤维中产量最大三种纤维，涤纶染色用分散染料，锦纶除用分散染料外还可用酸性染料进行染色，腈纶用阳离子染料染色。合成纤维织物，特别是涤纶织物吸湿性差，但其耐磨性、强力较好。涤纶仿真丝绸整顿是将涤纶织物放在一定条件烧碱液中解决，由于涤纶构造紧密，疏水性强，在水中不会溶胀，因此碱对涤纶作用仅在表面进行，当表面大分子链水解到一定限度，会产生大量羧酸盐而逐渐溶解于水中，并暴露出新表面，新表面又逐渐开始水解，纤维逐渐变细，纤维及纱线间空隙增长，透气性增长，质量减轻，具备酷似真丝绸般柔软、滑爽和飘逸风格。同步涤纶表面水解使纤维表面龟裂，对光反射作用柔和，从而赋予织物柔和光泽。在涤纶印染加工中，碱减量废水产生量大，水中污染物浓度高，且较难生物降解，是难解决印染废水之一。