绢纺原料超声波精练研究

摘要

蚕丝作为天然的蛋白质纤维是一种优良的纺织材料。其纤维细而柔软、平滑、富有弹性、光泽好、强伸度好，有纤维皇后之称。绢纺原料的精练是除去部分丝胶、油脂和杂质，使丝纤维柔软、蓬松、光洁、有弹性。
　　 精练质量的好坏直接关系到绢的产量、质量和成本，影响企业的经济效益。因此，要求：(1)不损伤或尽量少损伤纤维原有的机械物理性能；(2)工艺简单，流程短，便于实现工艺的自动化和连续化；(3)化学药品用量要少，能耗低。绢纺原料的精练经过多年的探索和研究，已经形成了比较成熟的工艺，但在化学药品使用量或生产环境等方面尚存在一定不足，因此探索新的精练方法很有必要。
　　 超声波的空化作用可以引起的弥散、乳化、洗涤以及解聚等作用，利用其空化作用可以降低纤维上的污物表面张力，使丝胶和油脂得以乳化、清除；空化作用还可以使纤维内部的比表面积加大，从而增大了纤维吸附化学药剂的比表面积，使药剂与纤维充分接触，提高反应速率；另外空化作用还有助于破坏发色体系从而起到消色的作用。所以利用超声波技术精练，可能成为高效低耗无污染的新型绢纺精练方法，因此本课题的研究具有重大意义。
　　 本课题主要研究了滞头、长吐两种主要原料的超声波精练工艺，首先探讨超声波精练的可行性，其次探讨了滞头类原料的超声波漂白精练工艺，对影响精练和漂白效果的超声波频率、化学药品浓度、精练时间和精练温度进行试验讨论，最后得出以超声波漂白、精练代替传统漂白、精练的依据，并得出最优的超声波精练工艺和超声波漂白精练工艺。研究结果如下：
　　 1.滞头类、长吐类原料的超声波精练
　　 (1)在其他工艺条件相同的情况下，23kHz的超声波精练效果要优于40kHz。
　　 (2)相较于传统工艺，使用超声波精练，精练温度低，时间短，药品使用量减少，是一种高效低耗的精练工艺。
　　 (3)滞头类原料含油率较高，其超声波精练的最佳工艺为：在超声频率23kHz的条件下，预浸温度、时间和碱用量分别为40℃、40min、0.2g/l，精练温度、时间和碱用量分别为80℃、20min、0g/l。
　　 (4)长吐类原料含胶率较高，其超声波精练的最佳工艺为：在超声频率23kHz的条件下，预浸温度、时间和碱用量分别为40℃、40min、0.4g/l，精练温度、时间和碱用量分别为80℃、60min、0.8g/l。
　　 2.滞头类原料的超声波漂白精练
　　 (1)超声波技术应用于绢纺原料漂白精练中切实可行，其漂白效果明显优于常规漂白精练。
　　 (2)在达到同等白度的情况下，采用超声波漂白精练所需双氧水浓度明显低于常规漂白精练。
　　 (3)相较于常规漂白精练工艺，利用超声波技术可以降低精练温度，缩短精练时间，是一种高效低耗的漂白精练工艺。
　　 (4)超声波漂白精练工艺较超声波精练工艺，所需的碱用量略高，但是所需的精练温度为60℃，低于超声波精练所需的80℃。
　　 (5)滞头类原料超声波漂白精练的最佳工艺为：在超声频率23kHz的条件下，精练温度为60℃，精练时间20min，碱用量为0.4g/l，双氧水浓度6ml/1。