1 前言
純滌綸織物及滌綸混紡織物大部分都進(jìn)行減量處理以改善其服用性能，使其柔軟，減少靜電，光澤柔和，透氣性增加，并具有懸垂性，而且在一定程度上還可提高其親水性。常規(guī)堿減量方式主要有兩大類型連續(xù)式和間歇式，根據(jù)不同品種織物要求不同，生產(chǎn)企業(yè)會(huì)選擇對(duì)口的設(shè)備，連續(xù)設(shè)備主要有高溫連續(xù)堿減量機(jī)和常溫連續(xù)堿減量機(jī)，間歇設(shè)備主要有專用堿減量機(jī)、J型機(jī)缸、平缸等。隨著我國對(duì)印染紡織行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提升，很多企業(yè)在使用原有的工藝和設(shè)備對(duì)污水排放量造成巨大的壓力，尤其是間歇式的生產(chǎn)設(shè)備和工藝已經(jīng)很難達(dá)到國內(nèi)各地區(qū)的排污要求。本文就連續(xù)堿減量機(jī)及工藝在全滌及滌綸混紡織物的應(yīng)用開展討論，目前國內(nèi)使用的連續(xù)堿減量機(jī)主要為常溫型，加工的品種主要是仿真絲織物，在毛巾布、家紡布（床上用品和窗簾等）及其他特定領(lǐng)域的紡織品加工幾乎沒有，這其中有其行業(yè)發(fā)展特殊的局限，因?yàn)榉抡娼z織物主要用于服飾類產(chǎn)品，算較早開發(fā)的全滌織物且要求較高，所以對(duì)仿真絲織物的堿減量加工設(shè)備及技術(shù)都很成熟，而發(fā)展相對(duì)較晚的其他紡織品種加工技術(shù)落后。隨著人們對(duì)紡織品種類需求及要求的提升，毛巾布、家紡布及其他特定領(lǐng)域的紡織品減量加工有較大的改進(jìn)空間，必須在設(shè)備和技術(shù)兩方面進(jìn)行研究開發(fā)，這不僅會(huì)提高原有的產(chǎn)量，還能大幅降低能耗和減少排污。
純滌綸織物及滌綸混紡織物大部分都進(jìn)行減量處理以改善其服用性能，使其柔軟，減少靜電，光澤柔和，透氣性增加，并具有懸垂性，而且在一定程度上還可提高其親水性。常規(guī)堿減量方式主要有兩大類型連續(xù)式和間歇式，根據(jù)不同品種織物要求不同，生產(chǎn)企業(yè)會(huì)選擇對(duì)口的設(shè)備，連續(xù)設(shè)備主要有高溫連續(xù)堿減量機(jī)和常溫連續(xù)堿減量機(jī)，間歇設(shè)備主要有專用堿減量機(jī)、J型機(jī)缸、平缸等。隨著我國對(duì)印染紡織行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提升，很多企業(yè)在使用原有的工藝和設(shè)備對(duì)污水排放量造成巨大的壓力，尤其是間歇式的生產(chǎn)設(shè)備和工藝已經(jīng)很難達(dá)到國內(nèi)各地區(qū)的排污要求。本文就連續(xù)堿減量機(jī)及工藝在全滌及滌綸混紡織物的應(yīng)用開展討論，目前國內(nèi)使用的連續(xù)堿減量機(jī)主要為常溫型，加工的品種主要是仿真絲織物，在毛巾布、家紡布（床上用品和窗簾等）及其他特定領(lǐng)域的紡織品加工幾乎沒有，這其中有其行業(yè)發(fā)展特殊的局限，因?yàn)榉抡娼z織物主要用于服飾類產(chǎn)品，算較早開發(fā)的全滌織物且要求較高，所以對(duì)仿真絲織物的堿減量加工設(shè)備及技術(shù)都很成熟，而發(fā)展相對(duì)較晚的其他紡織品種加工技術(shù)落后。隨著人們對(duì)紡織品種類需求及要求的提升，毛巾布、家紡布及其他特定領(lǐng)域的紡織品減量加工有較大的改進(jìn)空間，必須在設(shè)備和技術(shù)兩方面進(jìn)行研究開發(fā)，這不僅會(huì)提高原有的產(chǎn)量，還能大幅降低能耗和減少排污。
SCYL998型連續(xù)堿減量機(jī)是目前在仿真絲面料減量加工應(yīng)用*廣泛的設(shè)備，該機(jī)由二輥軋車、常壓高溫汽蒸反應(yīng)箱（*大容布量500米）和三組平洗軋車組成，配有自動(dòng)檢測堿濃度、自動(dòng)調(diào)速及汽蒸箱蒸汽循環(huán)系統(tǒng)。
作者結(jié)合本機(jī)與毛巾布的生產(chǎn)，進(jìn)行了設(shè)備和工藝的研究，先是小樣在SCYL998型連續(xù)堿減量機(jī)上試驗(yàn)，論證毛巾布使用連續(xù)堿減量機(jī)加工的可行性，其次對(duì)毛巾布在SCYL998型連續(xù)堿減量機(jī)加工存在的機(jī)械問題及工藝問題進(jìn)行研究，*后提出存在問題解決的技術(shù)路線并在SCYL998型連續(xù)堿減量機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，以達(dá)到對(duì)毛巾布生產(chǎn)的加工。另外，對(duì)毛巾布使用傳統(tǒng)方法和新方法的能耗排污、產(chǎn)品品質(zhì)及產(chǎn)生的效益進(jìn)行比較。
2 試驗(yàn)與問題
連續(xù)堿減量機(jī)加工主要影響的因素包括NaOH的濃度、軋液率、汽蒸溫度、汽蒸時(shí)間及車速，其中每個(gè)因素的變化對(duì)毛巾布的減量率、風(fēng)格、手感及斷裂強(qiáng)力產(chǎn)生影響，所以為了方便闡述和分析連續(xù)堿減量機(jī)加工的效果我們做了傳統(tǒng)工藝的參照。
2.1試驗(yàn)準(zhǔn)備
2.1.1傳統(tǒng)工藝
材 料：經(jīng)編毛巾坯布（常熟市龍之順紡織科技有限公司），克重300克/m2,門幅1800mm
設(shè) 備：J型高溫高壓機(jī)缸（無錫市東誠印染機(jī)械有限公司）
工藝路線：
圖1 傳統(tǒng)工藝路線
工藝配方： NaOH濃度（南京尹路化工有限公司） 10g/L
促進(jìn)劑濃度（杭州美高頤化工有限公司） 0.5g/L
JFC濃度（杭州美高頤化工有限公司） 1g/L
浴比 1:7
2.1.2新工藝
材 料：經(jīng)編毛巾坯布，克重300克/m2,門幅1800mm
設(shè) 備：SCYL998-240型連續(xù)堿減量機(jī)（新昌縣藝力機(jī)械有限公司）
工藝路線：浸軋堿液→反應(yīng)(汽蒸)→70-80℃水洗2格→中和水洗→烘干定型
工藝配方：
|
名稱
|
NaOH濃度
oBe＇
|
軋液率
%
|
汽蒸溫度
℃
|
汽蒸時(shí)間
min
|
車速
m/min
|
|
1#
|
25
|
70
|
100
|
5
|
20
|
|
2#
|
20
|
70
|
100
|
5
|
20
|
|
3#
|
15
|
70
|
100
|
5
|
20
|
|
4#
|
10
|
70
|
100
|
5
|
20
|
|
5#
|
5
|
70
|
100
|
5
|
20
|
表1連續(xù)堿減量工藝配方
|
名稱
|
NaOH濃度
oBe＇
|
軋液率
%
|
汽蒸溫度
℃
|
汽蒸時(shí)間
min
|
車速
m/min
|
|
6#
|
10
|
70
|
100
|
10
|
20
|
|
7#
|
10
|
70
|
100
|
8
|
20
|
|
8#
|
10
|
70
|
100
|
6
|
20
|
|
9#
|
10
|
70
|
100
|
4
|
20
|
|
10#
|
10
|
70
|
100
|
2
|
20
|
表2連續(xù)堿減量工藝配方
2.2試驗(yàn)結(jié)果
|
名稱
|
減量前克重g/m2
|
減量后克重g/m2
|
減量率
%
|
手感
|
風(fēng)格
|
斷裂強(qiáng)力
N
|
|
坯布
|
298.5
|
298.5
|
0
|
差
|
差
|
443.8
|
|
傳統(tǒng)
|
298.3
|
277.1
|
7.1
|
正常
|
好
|
358.6
|
|
1#
|
300.3
|
236.0
|
21.4
|
好
|
好
|
148.7
|
|
2#
|
299.1
|
251.8
|
15.8
|
好
|
好
|
221.7
|
|
3#
|
299.7
|
268.5
|
10.4
|
好
|
好
|
285.5
|
|
4#
|
300.4
|
280.6
|
6.6
|
正常
|
好
|
367.1
|
|
5#
|
300.2
|
290.9
|
3.1
|
差
|
差
|
395.3
|
表3試驗(yàn)結(jié)果
|
名稱
|
減量前克重g/m2
|
減量后克重g/m2
|
減量率
%
|
手感
|
風(fēng)格
|
斷裂強(qiáng)力
N
|
|
坯布
|
298.5
|
298.5
|
0
|
差
|
差
|
443.8
|
|
傳統(tǒng)
|
298.3
|
277.1
|
7.1
|
正常
|
好
|
358.6
|
|
6#
|
300.0
|
272.1
|
9.3
|
好
|
好
|
303.3
|
|
7#
|
300.7
|
274.2
|
8.8
|
好
|
好
|
326.1
|
|
8#
|
299.6
|
276.8
|
7.6
|
正常
|
好
|
344.9
|
|
9#
|
299.6
|
288.5
|
3.7
|
差
|
差
|
398.1
|
|
10#
|
300.1
|
293.5
|
2.2
|
差
|
差
|
410.2
|
2.3結(jié)果分析
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：
連續(xù)堿減量機(jī)在減量率控制范圍能適用于毛巾布的減量要求。
2.4存在問題及分析
2.4.1毛巾布跑偏
毛巾布為經(jīng)編織物，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)毛圈往橫向單邊伏倒，經(jīng)過試驗(yàn)將毛巾布反面進(jìn)布，毛巾布往另一側(cè)跑偏（毛圈往一邊倒，布就往另一邊跑）。
*此我們認(rèn)為這兩方面問題是直接導(dǎo)致毛巾布跑偏的原因，分析其中跑偏原因如下圖所示：
圖1 跑偏示意圖
如圖1所示，毛圈往右側(cè)倒時(shí)，毛巾布往左側(cè)跑偏，反正則相反。首先毛巾布左邊徑向較右側(cè)緊，在機(jī)械設(shè)備水平較好的情況下毛巾布有向左側(cè)跑偏的趨勢，這會(huì)使進(jìn)布后始終會(huì)往一側(cè)跑偏；其次，毛圈的倒向決定了跑偏的嚴(yán)重程度，如圖1所示毛巾布向左移動(dòng)克服的摩擦力較向右移動(dòng)摩擦力小很多，所以在此情況下，毛巾布向左移動(dòng)較易發(fā)生，這也解釋了從進(jìn)布到出布毛巾布跑偏600mm的距離。
2.4.2張力的調(diào)節(jié)
SCYL998-240型連續(xù)堿減量機(jī)在同步調(diào)節(jié)時(shí)采用張力同步系統(tǒng)，在原來仿真絲面料加工中，主要加工徑向不存在彈性且風(fēng)格較平織物，所以張力同步調(diào)節(jié)對(duì)布面風(fēng)格影響很小，而毛巾布其徑向有一定的彈性且需要有較好的風(fēng)格，保持織物的蓬松性能，采用張力同步控制系統(tǒng)對(duì)風(fēng)格有一定的影響，如張力過大也會(huì)影響織物的蓬松性能。
2.4.3低聚物反沾布面
毛巾布在堿減量加工前一般不做處理，布面臟漬、油漬、蠟漬等雜質(zhì)較多，在連續(xù)堿減量加工后雜質(zhì)主要進(jìn)入水中，而堿減量出來較多的低聚物與這些雜質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生浮漬，在長時(shí)間連續(xù)減量加工中容易累積，同時(shí)水洗過程中采用水循環(huán)，進(jìn)水少排水也少，這嚴(yán)重影響浮漬的去除。
3 技術(shù)改進(jìn)
在分析了前面問題的原因后，我們針對(duì)毛巾布連續(xù)堿減量的問題提出了改進(jìn)方案，確定的毛巾布專用連續(xù)堿減量機(jī)（SCYL-MJ）的技術(shù)方向。
首先在跑偏問題上我們提出雙平衡糾偏裝置，就是在機(jī)臺(tái)之間對(duì)毛巾布糾偏，保證毛巾布始終能在設(shè)備的中心；其次在同步控制方面運(yùn)用PLC閉環(huán)控制變頻電機(jī)，使設(shè)備在低張力下進(jìn)行加工；另外對(duì)浮漬的去除，我們主要在水洗機(jī)臺(tái)邊上增加單循環(huán)溢流技術(shù)，在不增加用水量的情況下保證浮漬較快較徹底的去除。
4 效益和價(jià)值
通過對(duì)傳統(tǒng)J型機(jī)缸和SCYL-MJ毛巾布專用連續(xù)堿減量機(jī)減量實(shí)際的工藝和實(shí)際能耗指標(biāo)測算如下：
|
加工1噸毛巾布指標(biāo)對(duì)比
|
|||||
|
水（噸）
|
電（度）
|
蒸汽（噸）
|
排污（噸）
|
液堿用量（KG）
|
|
|
傳統(tǒng)減量
|
10.5
|
110
|
0.8
|
10.5
|
70
|
|
連續(xù)減量
|
3.1
|
18
|
0.3
|
3.1
|
70
|
表3 指標(biāo)對(duì)比
從表3中我們可以看出在水、電、蒸汽及排污上兩種加工方式差別較大，連續(xù)減量比傳統(tǒng)加工可以節(jié)約用水70.5%，節(jié)約用電83.6%，節(jié)約用蒸汽62.5%，液堿（36 oBe＇）用量兩者相當(dāng)。從表2中我們可以看出連續(xù)減量加工和傳統(tǒng)J型機(jī)缸加工后品質(zhì)相當(dāng)，在通過改進(jìn)后毛巾布的風(fēng)格和蓬松性也有較大的改善。
以上數(shù)據(jù)均為實(shí)際用量測算， 我們可以得出SCYL-MJ毛巾布專用連續(xù)堿減量機(jī)用于毛巾布?jí)A減量較傳統(tǒng)J型機(jī)缸減量有較大的成本優(yōu)勢和環(huán)保優(yōu)勢。
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