染整归纳总结 河南工程学院

第一章 绪论

1、  针织物染整是从针织物坯布或纱线开始,经过精炼,漂白、碱缩、、丝光、染色、印花、整理等加工过程,使之成为具有色泽鲜艳、形成多样的花型,并具有良好的服用性能或特殊功能的产品,为下一步的缝纫加工提供原料  

2、  针织物染整的内容:研究针织物染整加工原理,加工工艺、加工设备、产品质量控制与分析方法,以便保证获得较为理想的产品,开发新品种并探求新的加工途径

第二章 针织物及其常用纤维的结构和性能

1、  纤维素的结构是由葡萄糖剩基以苷键的形式联结在一起,结晶性好,纤维素大分子间靠羟基以氢键相互吸引聚集

2、  等电点:丝素在PH为3.5---52的溶液中,既不带正电也不带负电,显示为电中性,此时PH值为丝素的等电点

3、  脱胶:蚕丝针织物加工,先将自蚕茧缫出的生丝编织为坯布,然后再将丝胶脱去这个过程称为脱胶

4、  由于针织物的结构特点是 易变形、卷边或者脱散,要注意用小张力加工

5、蚕丝纤维的主要化学性能

   1.丝的等电点  与碱结合,带负电荷,与酸结合,带正电荷

2.吸湿性       吸湿率达百分之十

3.酸的作用  耐酸能力相对碱的强

4.碱的作用    较敏感 

5.蛋白酶    可以催化酰胺键断裂,使丝素或者丝胶溶解

6.氧化剂     丝素对其较敏感   7.还原剂  较稳定

第三章 针织物染整用水和表面活性剂

1、水的硬度表示方法【硬水  含有可溶性钙、镁离子的水叫做硬水】

   硬度的表示方法

(1)ppm(mg/L):定义为一百万份水中的钙镁盐,换算成碳酸钙的份数。或1L水中所含的钙镁盐换算成碳酸钙的毫克数。

(2)德度:每升水中含有10mg的氧化钙,叫做1德度硬度。

(3)毫克当量(mmol):每升水含有1mmol的钙或镁,叫做1mmol硬度

2、染整用水要求

  应无色、无味、无臭、透明【不含混浊物】,另外少含盐类,如各种正负离子,钙、镁、铁盐以及氯等,硬度一般不高于100mg/L。

3、水质对染整加工的影响

  【硬水对染整加工的影响】 

 1)Fe++  

其一:会使织物泛黄,而产生锈斑,影响织物的白度; 

其二:双氧水漂白时,Fe++能催化双氧水分解,易使棉纤维脆损; 

 2)CL-   

影响漂白织物的白度,使得漂白后的织物泛黄; 

 3)Ca++、Mg++  

 其一:能与阴离子表面活性剂如肥皂等形成沉淀,不仅使其失去原有作用,而且还会造成加工疵点; 

 其二:能与染料形成沉淀,而使鲜艳度变差,牢度降低

4、水的软化方法

  (1)沉淀法

石灰软化法 适用于碳酸盐硬度较高,非碳酸盐硬度较低、且软化要求不高的水,也可用于离子交换前的处理。

Ca(HCO3)+Ca(OH)2→2Ca(CO3)↓+H2O

②纯碱软化法

③石灰—纯碱软化法:

(2)、离子交换树脂软化法

离子交换树脂是在合成树脂中引入酸性或碱性基团制成的,引入酸性基团的称为阳离子交换树脂,可交换水中各种阳离子;引入碱性基团的称为阴离子交换树脂,可交换水中各种阴离子。水经过阳离子交换树脂再经过阴离子交换树脂就可去除水中的各种离子,称为无离子水或要求很高的高压锅炉用水。使用久后可用NaOH和HCl溶液分别使有对应酸碱基团的交换树脂再生。

5、表面活性剂

在低浓度下,能显著降低溶液表面或界面张力的物质,称为表面活性剂

是染整加工十分重要的助剂,可以促进或保证染整加工的进行,改善针织物的染整加工质量,并赋予针织物一些新的功能,如抗静电,防水,防油

  表面活性剂的分子结构特征 由性质不同的亲水基(疏油基)和疏水基(亲油基)两部分组成

6、表面活性剂的基本作用

(一)润湿和渗透作用

1、润湿与渗透  水滴能很快地在物体表面铺开是,称物体能被水润湿,若水保持球状不能在物体表面铺开,说明水不能润湿物体。

针织物纤维内部以及纤维、纱线之间都有无数大小不同的空隙,称为毛细管。未煮练的棉布含有疏水性的杂质,如蜡状物质,因此水滴不能润湿。把少量拉开粉类的表面活性剂溶液滴在不上,织物很快就被润湿,这是表面活性剂起的作用称为润湿或渗透作用。

2、表面张力与润湿的关系  液滴在固体表面上,由于润湿程度的不同,可以呈现不同状态。

如右图,θ=0°时,液滴在物体表面铺展,完全润湿;0°<θ<180°时,液滴在固体表面部分润湿;=180°时,液体呈球状,为完全不润湿。

液体对固体的润湿与液体的表面张力有关,表面活性剂的润湿很渗透作用,是由于显著地降低了水的表面张力。

(二)、乳化分散作用  将两种不相溶的液体放在一起,使一种液体以极微小的液滴均匀分散在另一种液体中,这种体系称为乳液或乳状液,这种作用称为乳化作用。将不溶性的固体以极其微小的粒子状态均匀地分散在液体中所形成的体系,称为分散液或悬浮液,这种作用称为分散作用

(三)、发泡与消泡作用  气体作为内相分散在液体中所形成的分散体系称为泡沫。工业消泡剂都是表面张力较低、易于在溶液表面铺展的液体。消泡机理一般是消泡剂在液膜表面铺展是会带走临近表面的一层溶液,使液膜局部变薄,表面张力分布不均,产生薄弱环节,从而使液膜破裂,泡沫消失。

(四)增溶作用  一些非极性的碳氢化合物,如苯、矿物油在水中的溶解度很小,但是可以溶解在表面活性剂的胶束中,形成类似透明的真溶液,表面活性剂的这种作用称为增溶作用。

(五)洗涤作用  洗涤是针织物染整重要的工序,有效的洗涤剂都是表面活性剂,但表面活性剂并不都是好的洗涤剂。因为洗涤作用是表面活性剂各种基本性能的综合,因此洗涤性能又称表面活性剂的“衍生性能”。好的洗涤剂要同时具备润湿、乳化分散、和增溶性能等。

7、HLB  对于非离子型表面活性剂,亲水基聚氧乙烯的相对分子质量越大,亲水性越强,通常采用亲水亲油平衡值(即HLB值),衡量表面活性剂的亲水性能。

石蜡没有亲水基,HLB值为0;聚乙二醇完全为亲水基,HLB为20 。所以聚氧乙烯非离子表面活性剂的HLB值介于0~20之间。HLB值越高亲水性越强。

8、浊点:缓慢加热非离子型表面活性剂的水溶液,溶液由透明转变为浑浊时的温度,为该表面活性剂的浊点

第四章 针织物的前处理

【针织物的前处理,主要目的是除去坯布上的杂质和色素,也称为练漂。练漂后的针织物可以获得洁白、柔软和良好的调整、渗透性能,以便于染整加工顺利进行,并提高服用性能。】

名词解释

荧光增白剂----一种能吸收不可见的紫外光,反射蓝光或者紫色可见光的无色荧光染料

轧液率----织物经浸轧后所带溶液重量占干布重量的百分数

Owf----染整工艺中,煮练剂相对布重比值

浴比----织物干重与煮练液体积比

1、前处理工序     

烧毛【针织物以平幅(圆筒)状迅速通过高温火焰,利用绒毛与布身升温速度不同的原理,把表面绒毛烧去,而织物本身并未受到损伤的加工】、

精练【精炼(又称煮练)的主要目的是去除纤维素的共生物等天然杂质和织造时沾上的油污等,改善织物的润湿性、手感等性能,以利于后续加工】、

漂白【是在纤维不明显受到损伤的前提下,去除色素,提高织物白度的过程。而在漂白过程中,棉纤维上残留的杂质等,可进一步去除】、

丝光【是棉纱线或棉织物在张力状态下,用浓烧碱溶液处理,以获得耐久的光泽,并提高对染料吸附的加工过程】等

碱缩【是棉针织物在松弛状态下,用浓烧碱溶液处理的过程。主要目的在于增加针织物的组织密度和弹性】

2、纤维素的共生物:果胶质(可与纤维素上的羟基以脂键结合,封闭部分羟基)  含氯物质(存在胞腔中,能引起织物泛黄,用热水和烧碱去除)   蜡状物质(初生细胞壁中能溶于有机溶剂)   灰分(碱性)  色素(热水和漂白剂处理)   棉籽壳(不溶于浓硫酸中利用酸性亚硫酸盐或或使用氯化或氧化使木质素溶于碱的衍生物)

3、精炼用剂的使用与杂质的去除

1烧碱(主练剂)  果胶、含氮物质:果胶质在烧碱的作用下,生成可溶性的果胶酸钠盐被除去,烧碱在高温下能使果胶中酯键水解成可溶性的羧酸钠除去;含氮物质在热的烧碱溶液作用下,分子中的酰胺键水解,生成简单的可溶性氨基酸钠盐被除去。

2精练助剂

【1】、表面活性剂(精炼剂)  蜡状物质

【2】、亚硫酸钠(或亚硫酸氢钠)  棉籽壳

【3】、硅酸钠:吸附精炼液中的铁质,防止织物产生锈渍和锈斑,还能吸附杂质分解后的产物,防止其沉淀到织物上,提高织物润湿性和白度。

【4】、磷酸三钠:软化水,去除煮练液中的钙镁离子,防止钙斑的形成,提高煮练效果。其溶于水增加了碱度,可减少烧碱消耗。

4、次氯酸钠漂白

1、漂白原理  次氯酸钠漂白,其漂白主要作用的是HClO和Cl2。碱性条件下 HClO是漂白主要成分。pH值低于4时主要是HClO和Cl2起漂白作用。HClO和Cl2可以发生多种形式的分解,与色素中的共轭双键发生加成反应,破坏色素的发色体系,达到消色漂白的目的。

2、漂白的pH值:  漂白速率随pH值的升高而减慢;pH值在7时,纤维损伤较严重,2~4和9~11时,损伤较小;酸性环境下,漂液有大量氯气逸出、酸性对纤维有潜在损伤、速率太快难以控制。一般选择pH值在9~11漂白,纤维损伤低,虽速率较慢,但易于操作。

   3、次氯酸钠的漂白方法和设备

次氯酸钠漂白有淋漂和轧漂等方法,由于许多金属或重金属化合物对次氯酸钠有催化、分解的作用,使纤维受损因此氯漂常用陶瓷、塑料或石料等容器。

(1)淋漂  将织物导入淋漂槽内进行。淋漂时,用泵把漂液抽到上面的淋液管中,淋洒入淋漂槽,漂液再经槽底流入漂液池。反复循环漂白。

(2)轧漂  利用绳状或平幅水洗机,使织物多次经过浸压,再堆置于空气中氧化,然后进行水洗、酸洗、脱氯。轧漂可将工艺过程连续化,缺点是机械张力较大,易使针织物拉长变形。由于织物吸收漂白液较少,故浓度比淋漂高。

5、过氧化氢漂白

1、漂白原理

过氧化氢是强氧化剂,受热、光、催化剂作用容易分解:2H202→2H2O + O2

水溶液中电离:H2O2→H+ +HO2-;HO2- →H+ +O22-

其他形式:HOOH→2OH· ;HOOH→H·+ HO2·

①有效分解:HO2-是漂白的有效成分,它可能与色素中的双键发生加成反应,是天然色素的共轭发色体系遭到破坏而消色,达到漂白的目的。

②无效分解:分解产物对纤维有损伤的HO2·、HO·、和O2等,虽然对色素也有破坏作用,但对纤维的损伤显著。

2、过氧化氢漂白的工艺条件

(1)漂液的pH值  pH<3白度良好纤维强力很低;3~7时,白度较低;7~11之间,织物白度随pH增大和增加;小于3或大于11时,强力较低,PH值为10~11时,白度和强力都较高。pH继续增高,白度和强力两者都很差,可能引起H2O2无效分解,生产O2和过氧氢游离基,使纤维受损。综合白度、强力、纤维聚合度和H2O2的分解率等多种因素,一般控制PH值为10~11。

(2)漂白温度  提高漂白温度,可以缩短漂白时间。在稳定剂的作用下,选用汽蒸或煮漂,温度为95~100℃。(3)漂白时间(4)漂液浓度(5)稳定剂作用

     3、过氧化氢漂白的方法

【1.】间歇式漂白法 【 2.】连续气蒸漂白法 【 3.】冷轧堆法漂白

   【加入硅酸钠的作用】硅酸钠是一种吸附性的胶体,和钙镁离子能形成高度分散的不溶性盐,吸附重金属和其他杂质,阻止他们和过氧化氢的直接接触,起稳定剂的作用

6、丝光和碱缩

丝光是棉纱线或棉织物在张力状态下,用浓烧碱溶液处理,以获得耐久的光泽,并提高对染料吸附的加工过程。

碱缩是棉针织物在松弛状态下,用浓烧碱溶液处理的过程。主要目的在于增加针织物的组织密度和弹性。

7、丝光影响因素分析

(1)碱液浓度  棉纱的收缩率随着烧碱浓度的增加而上升。当烧碱浓度上升到245g/L时,棉纱的收缩率达到最高,继续提高碱液浓度,收缩率反而下降。若在245g/L时及时施加张力,便能得到良好的光泽。

(2)碱液温度 

(3)时间 

(4)张力 

(5)丝光后的去碱

8、棉针织物的增白

  增白原理

1、上蓝  采用微量的蓝色、紫色染料或涂料使织物着色,施加的蓝色染料选择性地吸收黄色光,抵消织物上的黄色,提高百度。缺点:织物吸收的光增加,反射光的总量减少,使织物的亮度降低,不是亮白而是苍白或灰暗。上染用的染料为直接或活性染料。

2、荧光增白  采用荧光增白剂发射出的蓝色荧光,与织物上反射出来的黄光混合成为较强的白光,抵消织物的淡黄色,达到增白的过程。效果好。

9、棉针织物为什么上蜡

   经练漂的棉针织物,棉纤维的油蜡物质去除后,纤维间的磨擦力增大。在缝纫时,因纤维不易滑移,针头易把纤维扎断而使织物产生针洞,影响穿着牢度。为解决这一问题,除严格控制工艺条件外,同时进行柔软处理,即上蜡,将脱水后的织物浸轧石蜡乳液,再经脱液烘干即可。

10、脱胶原理【蚕丝针织物】

丝素和丝胶虽然都是蛋白质,但构成丝素和丝胶分子的氨基酸不同,因此性质也不同,这就为脱胶创造了有利的条件。由于丝胶和丝素在结构上的差异,丝胶对化学药品和酶的作用都比较敏感,在水中,特别是近沸点的水中能发生剧烈溶胀、甚至溶解。而丝素对酸、碱等化学试剂及生物酶等显示出较高的稳定性,在水中不能溶解,较为稳定,利用这一特点,便可能在一定的工艺条件下,将丝胶脱去而不损伤丝素。

11、脱胶方法

  1.皂碱脱胶法  2.蛋白酶脱胶法【环保】

12、合成纤维的精炼一般采用肥皂或其他洗涤剂,必要时可加入纯碱,精炼都是在较温和的条件下进行的,并采取松弛方式,以消除纤维或织物的内应力。

第五章 染色基本知识

   1、染料的概念

染料是能将纤维或其他基质染得一定颜色的有色的有机化合物,它们大多溶于水,或者在一定条件下可以转变为溶于水的有色物质,染料对纤维要有亲和力,使染色织物具有一定的牢度及鲜艳度。

   2、应用分类  根据染料的应用性能和使用方法进行的分类,叫做“应用分类”。目前应用于针织物染色的染料,按其应用性能分,有直接染料、活性染料、酸性染料、酸性酶染染料、酸性含酶染料、还原染料、可溶性还原染料、硫化染料、不溶性偶氮染料、阳离子染料、分散染料等。

用于棉等纤维素纤维染色的有直接染料、活性染料、还原染料、硫化染料等;

用于蛋白质纤维(羊毛、蚕丝)和聚酰胺纤维染色的有酸性染料、酸性含酶染料等;

用于腈纶染色的为阳离子染料;

用于涤纶等聚酯纤维染色的为分散染料;

一类染料除了主要用于某种纤维的染色外,有时也可用于其他纤维的染色,如直接染料、活性染料还可用于蚕丝和锦纶的染色,分散染料又可以用于腈纶、锦纶等合成纤维针织物的染色。

   3、染料的命名

商品染料的命名一般包括:冠称、色称和尾注三个部分。

1、染料的类别(冠称)  染料的冠称,通常是染料的应用类别,或染料生产厂家自定的染料专用名词。

2、染料的颜色(色称)  染料的色称以染色后所得到的颜色命名,如红、黄、蓝等。有时为了区别色彩上的差异,在颜色名称前加上一些修饰词,如酒红、金黄、天蓝等。

3、符号或尾注  符号或尾注是进一步表示染料的色光、牢度、性能、状态、浓度、纯度、用途等,通常用英文字母表示。如B表示偏蓝光;C表示适于染棉;D表示用于染色;E表示适于浸染;Ee表示高浓;L表示耐光或耐晒,或匀染性好。

为了表示颜色偏红、偏绿、偏蓝的程度,在R、G、B等字母前可以加上数字如1、2、3、4……或写RR、GG等。

如“分散红3B”,“分散”表示染料的类别,“红”表示染料所染得的颜色,“3B”表示该染料所染得的颜色偏蓝光,“3”表示偏蓝的程度。

    4、染料强度(力份)是按一定浓度的染料做标准,标准染料强度为100%。若染料的强度比标准染料浓一倍。则其强度为200%,以此类推,所以染料的强度通常是一个相对的数字。

5、减法混色:使入射光减弱的混色过程称减法混色。混合后样品亮度降低。减法混色的三个原色是加法混色三原色的补色即红黄青,习惯称红黄蓝。减法混色的三原色拼混,由于光的衰减产生黑色。染料或涂料的染色和印花配色都属于减法混色。

6、影响染料聚集的因素

   1.染料结构的影响2.PH值的影响3.温度,浓度和电解质的影响

7、染料上染过程分为三个阶段   1.染料从溶液向纤维表面转移并吸附在纤维表面,,,2.吸附在纤维表面的染料纤维像纤维内部扩散,,3.染料在纤维上的固着

8、上染百分率    上染到纤维上的染料量占投入染浴中染料总量的百分率

9、染料向纤维内部的扩散模型  

扩散模型:  孔道模型和自由体积模型,

孔道模型用来描述染料在亲水性纤维中的扩散情况,

自由体积模型:用来描述在疏水性纤维中的扩散作用,自由体积是纤维总体积中未被大分子链段占据的一部分体积

    10、染料在纤维上的固着

1库仑力: 2范德华力  

3氢键

4共价键: 

5配位键:

    11、上染速率曲线:在一定温度下,上染百分率随时间变化的曲线

平衡上染百分率:上染百分率不再随染色时间的延长而增加时,染色达到平衡,这时的上染百分率称为平衡上染百分率

      半染时间:达到平衡上染百分率一半时所需的染色时间

12、上染百分率和上染速率的影响因素

1 电解质的影响:加入中性电解质食盐或元明粉,溶液有更多的钠离子吸附在纤维表面,使纤维表面的等电位降低,减少对染料的静电斥力,上染速率提高,同时有缓染作用 

2 温度:温度越高,上染百分数和上染速率都增加

3  PH:酸性染料对蚕丝,聚酰胺纤维的吸附上染速率随染液PH的降低而增加

4  助剂:缓染作用

13、染色方法有浸染轧染 

浸染 是将染物浸渍在染液中,使染料上染并固着在纤维上的染色方法,浸染法用于间歇式生产,生产效率低,但织物手感好,所受张力小,操作容易

轧染 是织物在染液中经过短暂的浸渍,随即用轧液辊轧压,使染液挤入织物的组织间隙里,并将多余的染液挤轧去除,使染料均匀分散在织物上,然后再经过汽蒸或焙烘等处理,使染料和纤维结合,完成上染的过程

轧液率=(轧液后织物重-轧液前织物重)/轧液前织物重X100%

第六章  纺织品整理

1、纺织品整理的目的是什么?

答:纺织品整理的目的是什么?整理方法主要有哪几种?

答:目的:(1)使纺织品幅宽整齐均一,尺寸和形态稳定。如定福、防缩、防皱、热定形等。(2)增进和美化纺织品外观。如增白、轧光、电光、轧纹、磨毛、剪毛、缩呢等。(3)改善纺织品手感。如柔软、硬挺、增重等。(4)提高纺织品的耐用性能。如防霉、防蛀等。(5)赋予纺织品特殊性能。如阻燃、防水、防污、防静电、防毒、抗菌、抗紫外等。

方法:(1)物理机械方法(2)化学方法(3)物理机械和化学结合的方法。

2、棉织物整理常用那些方法?简述各种方法的原理?

答:方法(1)定形整理——消除纤维或织物中存在的内应力,使之处于较稳定的状态,从而减小织物在后续加工中或服用过程中的变形。

(2)光泽和轧纹整理——利用棉纤维在热湿条件下具有一定的可塑性,通过机械压力的作用,将织物表面的纱线压扁压平,从而使织物表面变得平滑光洁,对光线的漫反射程度降低,进而达到提高织物光泽的目的。

(3)绒面整理——利用一定的物理机械作用、使织物表面产生绒毛。

(4)增白整理——利用荧光增白剂吸收紫外光线而放出蓝紫色的可见光,与织物上反射出来的黄光混合成白光,从而达到增白目的。

(5)手感整理——通过改变织物的某些物理机械性能而改善织物的外观和舒适感。

(6)树脂整理——利用树脂改变纤维及织物的物理和化学性能,提高织物的防缩防皱性能。

(7)酸碱量整理——利用浓无机酸将涤棉混纺织物中的棉纤维水解除去,从而使织物有较多的空隙,具有轻薄、疏松、柔软、滑糯和良好悬垂性的丝绸风格。

3、棉织物为什么会缩水?防缩方法有哪些?

答:原因(1)湿、热状态下纤维形变的回复;(2)纤维吸湿,产生各向异性溶胀,导致纱线收缩,织物缩水;(3)棉织物的形变回复。

防缩方法:(1)化学整理方法;(2)机械预缩整理方法。

 

第二篇:河南工程学院

河南工程学院

重点学科建设中期检查报告书

学科名称: 学科类别: 学科带头人或负责人姓名: 所属单位: 建设时间: 填 表 日 期:

河南工程学院发展规划处制表

年 月 日填表

1

填 表 说 明

1.填表内容必须如实填写,所填业绩必须是学科组成员从该学科被批准之日至今所取得。

2.学科类别为:院级重点学科、院级重点扶持学科。

3.所在学科发表论文要求:必须是国内核心期刊或在国内外英文期刊发表的论文或被SCI、EI、ISTP、ISSHP、SSCI、A&CI、ISR检索系统收录或被人大复印资料转载、CSSCI收录,且以第一作者或通讯联系人身份,并以河南工程学院为第一署名单位。

4.论著要求:论著(含编、译、教材)需注明主编、副主编或参编。

5.课题要求:必须是校外科研或教改课题,且为主持人,并以河南工程学院为第一署名单位。

6.科研(含教改)奖励情况必须是自然科学奖、科学技术进步奖、科学技术发明奖、社科成果奖、教学成果奖等。

7.课程建设要求:必须同时具备本课程的教学大纲、试题库和课件。

8.学术活动要求:在科研处备案的学术讲座,讲座要有相关的证明材料。

9.学生考研情况要求:提供研究生录取通知书复印件,且学生考取专业要属本学科或相近学科范围。

10.对学生论文或获奖的级别不作要求。

11.所有成果业绩材料只能填写在一个相应的学科,不能同时出现在其他学科,否则视为无效。 2

一、学科建设基本情况

河南工程学院

3

4

河南工程学院

河南工程学院

6

河南工程学院

7

河南工程学院

8

河南工程学院

9

河南工程学院

10

河南工程学院

二、学科的审核情况

河南工程学院

11

相关推荐