冷堆前处的意义

冷堆前处理的意义

摘要：分析了针织物绳状前处理均匀性对染整加工质量可能产生的影响，对平幅冷堆前处理的基本方法、特点和节能减排的效果进行了综合阐述。

关键词：针织物染整，均匀性，绳状加工，染色产能，冷堆平幅加工，节能减排

针织物由于结构疏松，容易变形，其染整加工多选择绳状、低张力的间歇式加工形式。对棉型针织物印染前处理而言，目前基本采用高温碱剂的间歇式加工方式，不仅存在水耗、能耗较高、染缸利用率低、毛羽折痕等问题，而且由于加工质量的不均一性，还成为后道染整加工质量诸如染色重现性、一次性成功率不稳定的潜在根源。虽然染整工作者通过提高前处理的平行性，改良化工助剂性能，不断优化工艺结构，但长期以来，这些问题一直横亘在针织印染行业面前，成为行业共性的技术难题之一。本文分析传统针织物缸内前处理加工对针织物染整质量的影响，提出对针织物以平幅方式冷堆前处理，将精练、漂白与染色分开进行，意在发挥平幅冷堆加工均匀、平稳和高效的长处，兼顾低张力加工对针织物形态变化小的特点，以期获得高效、优质的染色加工效果。 一、传统缸内前处理对针织物染整加工质量的影响 1. 前处理均匀性的影响

长期以来，针织物的前处理方法一直沿用染缸绳状高温处理的间歇式加工方式，以强碱、精练剂、氧化剂和其他助剂对织物进行煮练漂白，时间一般在60min左右，而后进行清洗、中和除氧。这一过程中，织物的绳状运行状态、剧烈的化学反应和前处理后的清洗效果可能是造成处理效果存在差异的重要原因。 （1）织物运行状态的影响

织物以绳状在染色机内循环运行时，织物的机械作用点、受热点及与化学品的接触点是不同的，就理论而言，随着织物位置点的不断变化，织物的机械作用点、

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受热点和化学品的作用点会随着时间的延续会趋于一致，但实际运行中，绳状内部和外部的织物无法均匀地进行变换，因而上述作用点的变换可能是不均匀的。再加上出于节约能源和产量的考虑，不可能以无限制延长加工时间来减少这种差异，由此可能造成绳状内外织物存在化学反应的程度差异、水洗中和的差异，这种处理效果的差异可能导致染色和印花的差异。

注：如果可以延长织物运行时间本缸或缸与缸的处理差异性会极大地缩小。

（2）化学反应程度的影响

在高温和碱性条件下，化学品与纤维的作用加剧，双氧水分解的可控性下降，变得非常活泼，对织物的作用迅速而强烈。当各台染色机间或各批次间存在工艺条件控制的差异时，缸与缸之间煮漂的差异很难得到消除，造成半制品质量指标的不一致，也是形成染色缸差的重要原因。但是长期以来纤维素纤维在高温碱性条件下产生了氧化纤维素的程度常被染色工作者忽略，直接的结果是很大的原因造成敏感颜色不容易控制，一次性成功率低、缸差大。

注：机缸内高温煮漂在没有改变常规方法的情况下，纤维化学性能的变化差异几乎无法做到均衡，敏感颜色的染色一次性成功率始终成为悬念。

（3）清洗效果的影响

出于提高产量和降低生产成本的考虑，许多工厂追求缩短加工时间，而介于前后二道工序间的水洗工序，理所当然地成为缩减以至去除的首选对象，缩减前处理后的水洗工序、不排液直接染色甚至练染同浴的工艺层出不穷。织物在残余化学品去除不净的情况下染色，其质量风险是不言而喻的。

此外，因设备技术性能、所用化学品质量的稳定性和工艺条件控制的一致性等导致的前处理质量问题，皆可成为产生染色和印花病疵的原因。 2. 绳状前处理对针织物平整性的影响

绳状煮漂染色、脱水这个过程中产生褶皱的原因很多。众所周知，圆筒形针织布织造过程中产生的内应力将在印染加工中释放和消除。针织物在染缸内运行时，一方面，湿态的纤维通过高温和碱剂作用发生溶胀，大分子链段重排调整；另一方面，以绳状方式运行的织物，长度方向受到拉伸形成新的张力而发生不均匀的形变，当织物内的张力无法完全消除时，就产生了难以消除的褶皱。通过降低加工时的张力可以改善但难以根除这一问题。

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3． 织物的损耗

针织物在绳状加工时，受水流冲击、与缸体发生长时间撞击和摩擦等机械作用，织物难免产生损耗，化学药剂和高温的作用加剧了这种损耗，加工时间越长，织物的损耗可能越严重。 4. 染缸的产能

染缸的设计优化主要现在对于染色效率和均匀性上，在低浴比的汽雾式和液流式染缸的设计上体现了设计专家的智慧，但对于前处理和清洗方面与大浴比染缸并未有显著的效果。如果将前处理通过在缸外标准化完成，染缸则不必受前处理效果所限而专注于染色的专项控制，不但提高了染色的质量水平而且提高了单缸的利用率，充分发挥其高效率优势，同样数量的染缸可以提高产能30%-50% 5. 能源资源的耗费

随着能源资源的价格上扬和社会环境压力，企业的节能环保意识不断加强，所以对于工艺的优化也提到较高的议事日程，传统的煮漂方式也面临挑战，在没有新型工艺方法的情况下企业多选用低浴比的染缸来完成前处理和染色工序，但实际使用下来，织物的前处理和清洗方面节能并不是很显著，以1:5—1:8的染缸为例处理一吨织物所耗蒸汽为1.5吨和2.5吨，耗水为25吨和35吨，耗电150度和120度，针对目前节能减排的经济目标还大有潜力可挖。

二、平幅冷堆连续前处理技术在针织物前处理中的应用

针对针织物特点开发的平幅冷堆连续前处理技术，采用“松式浸液、平式堆置，无张力蒸洗”的方式，可以实现棉型针织物的精练漂白加工，有效克服处理效果均匀性、织物形态稳定性等问题。该技术可以变传统的定量投缸间歇式生产模式为半连续式生产模式，采用的低温堆置、短时汽蒸技术，具有显著的节能减排效果。

1. 平幅松式浸液、平式堆置，无张力蒸洗

该工艺采用“浸渍处理液---室温堆置---短蒸---常温连续平洗“的新型工艺路线，针织物在常温条件下，以平幅方式通过轧车或喷射给液机，将前处理助剂以一定带液量平幅施加在织物上，以密封层叠堆方式室温密封堆置4小时，然后在汽蒸箱内95℃连续短蒸10分钟，再在常温下经连续平幅逆流充气水洗及对流喷洗后落布，

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可获得高效低耗的处理效果。 2. 特种冷堆装备技术

采用压力辊同步变频主动转动，电子测压控制，确保针织物松式处理，避免产生死折皱，确保织物的松弛和平整。

3. 智能控制技术

采用先进传感技术，实现工艺参数在线监测和自动调节。 4. 特种冷堆处理助剂应用

开发“渗透迅速，分解匀速，乳化皂化分散优异、环保温和” 特点的专用助剂，有效解决了低压力下，纺织助剂的均匀渗透问题；

三、平幅冷堆前处理技术的特点： 1. 织物平幅运行

织物平幅带液，处理液均匀渗透，平整堆置没有褶皱和轧印，保持了很好的平整性。平幅汽蒸水洗，可使织物反应完全，水洗透彻均匀。

2. 作用柔和均匀

强烈渗透剂确保化学品对织物的渗透迅速，保证了纤维内外带液一致，常温条件处理液化学性能较为稳定，在连续的运行中变化不大，处理液对纤维的作用柔和均一，从而可最大限度地避免产生批间质量差异。

3. 化学反应可控

在常温密封堆置过程中，经科学配制的化学药剂，双氧水的有效分解得以很好的控制，精练过程缓和、均匀透彻，对纤维损伤小，各点毛效均一，纤维物理指标不下降，克服了染缸内前处理的质量差异，提高了染色的重现性和一次成功率。

4. 全过程低张力：

实现了织物在浸轧、堆置、汽蒸洗涤全过程的低张力运行，纤维可以在平整而松弛的条件下充分溶胀和释放内应力，较为彻底地解决了织物在缸体内张力不同易产生褶皱的问题，手感较好。

5. 织物质量与节能减排

本技术加工的棉针织物，白度达到80％以上，毛效为8公分/30min、织物平整折皱少，染色重现性高、水洗后布面pH值呈中性、纤维损耗比传统热漂工艺降

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低1-2％、减少废水排放40％以上、节约蒸气消耗

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80％以上、节约电消耗40％以上，节能减排效果十分显著。 结语

针织物冷堆连续前处理方法的有效利用，使棉型针织物的练漂可以摆脱传统间歇式加工方法的约束，从染缸内分离出来，处理效果稳定优良，生产过程连续化、标准化、专业化实现了染色的高重现性、高成功率、高平整性，有效提升了染缸的产能，充分发挥了染缸染色设计优势，实现了前处理和染色阶段的节能减排，对于我国针织印染行业的可持续发展具有重要的意义。

（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）