丝织物的精练工艺课件.ppt

1、11 丝织物的精练丝织物的精练 茧丝的形态结构茧丝的形态结构 丝纤维的聚集态结构丝纤维的聚集态结构 丝织物的种类丝织物的种类 基本知识基本知识21 丝织物的精练丝织物的精练茧丝的形态结构茧丝的形态结构基本知识基本知识31 丝织物的精练丝织物的精练丝纤维的形态结构丝纤维的形态结构基本知识基本知识41 丝织物的精练丝织物的精练丝纤维的聚集态结构丝纤维的聚集态结构基本知识基本知识丝朊丝朊1根茧丝根茧丝4层丝胶层丝胶原纤束原纤束原纤原纤微原纤束微原纤束晶体结构晶体结构5二、丝织物（生坯）的杂质组成及性能二、丝织物（生坯）的杂质组成及性能1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况浆料浆料 2%着色染料

2、着色染料 1%色素色素0.2%灰份灰份0.7-1.7%蜡质蜡质0.4-0.8%丝胶丝胶20-30%生坯生坯丝胶：球状蛋白质,极性AA多,结构具复合性,几乎无结晶,水溶性好 手感硬,光泽差,但含少量丝胶,有润滑/柔软的手感蜡质：石蜡(C25-C31烷烃),蜡(C26-C32伯醇),少量是伯醇与C26-C32一元醇形成的酯 拒水性,渗透性,润湿性下降6二、丝织物（生坯）的杂质组成及性能二、丝织物（生坯）的杂质组成及性能1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况浆料浆料 2%着色染料着色染料 1%色素色素0.2%灰份灰份0.7-1.7%蜡质蜡质0.4-0.8%丝胶丝胶20-30%生坯生坯灰份：矿物

3、质,以Ca,Na,K, Al,Mg等的氧化物或盐 发毛,起毛,但有硬挺性色素：叶黄素,胡萝卜素 泛黄,白度差染料：牢度差的酸性/直接染料 识别捻向,易去除浆料：蜡质+油脂类+表面活性剂,柔软/渗透/乳化剂 增加丝条强力/耐磨性,减少断头/起毛,蜡渍7三、丝织物精练工序和设备三、丝织物精练工序和设备1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况1、间歇式挂练 生坯检验圈码/S码钉攀预处理初练复练水洗（醋酸） 离心脱水/平幅轧水8三、丝织物精练工序和设备三、丝织物精练工序和设备1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况1、间歇式挂练 生坯检验圈码/S码钉攀挂绸预处理初练复练水洗（醋酸） 离心脱水/

4、平幅轧水缺点：脱胶不匀，头灰严重，头子开剪多，吊攀印，尤其重镑纺/斜类织物9三、丝织物精练工序和设备三、丝织物精练工序和设备1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况2、星形架挂练 生坯检验手工上钩液下升降精练（预处理初练复练）水洗机械脱钩 连续平幅轧水缺点：头灰少，喇叭口/破边（收缩率大）10三、丝织物精练工序和设备三、丝织物精练工序和设备1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况3、高温高压挂练 生坯检验圈码预处理液下升降高温精练（初练）（复练）水洗离心脱水12292苏波绉经：4/20/22D纬：（1/20/22D+3/20/22D 23T/S ）8T/S+8/20/22D12T/S4

5、T/S特点： 强捻织物，强/弱捻织物，但效率低11三、丝织物精练工序和设备三、丝织物精练工序和设备1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况4、连续式平幅精练 生坯检验缝头平幅进布预浸槽（预处理）VBM精练槽平洗槽VBM精练槽平洗槽 轧水平幅出布特点： 轻薄织物，染色印花产品，白度/手感差，水洗不充分12三、丝织物精练工序和设备三、丝织物精练工序和设备1 丝织物的精练丝织物的精练1-1 概况概况5、筒子染色机精练 生丝络/并/捻筒子纱精练水洗（染色）13一、脱胶原理一、脱胶原理1 丝织物的精练丝织物的精练1-2 脱胶方法及原理脱胶方法及原理 利用丝素/丝胶的结构/性能差异，二者对水、酸、碱、

6、酶等的作用明显不同。AA酸的差异： 极性AA：Thr, Ser, Tyr, Asp, Glu, Lys, His, Arg结构简单AA的差异： Gly, Ala, Ser结晶结构的差异：14二、脱胶方法二、脱胶方法1 丝织物的精练丝织物的精练1-2 脱胶方法及原理脱胶方法及原理 脱胶过程：丝胶溶失的过程 （1）膨化、溶胀，减弱丝胶与丝素的结合力 （2）丝胶在碱/酸/酶中溶解或水解 （3）丝胶胶体在表面活性剂中脱离丝素 丝胶去除速度： （1）逐步法，预（1-2%）初（9-10%）复（9-10%） （2）快速法，预（1-2%）精（16-18%）复（1-2%）15二、脱胶方法二、脱胶方法1 丝织物的

7、精练丝织物的精练1-2 脱胶方法及原理脱胶方法及原理1、碱法脱胶 （1）丝胶在OH- 中吸碱而加剧膨化/溶胀，生成蛋白质盐 H2N-S-COOH H2N-S-COONa（2）水化钠离子层，减弱丝胶与丝素的结合力（3）碱使丝胶水解 -CN- -C=N- -COONa+-NH2 O H OH 酮式 烯醇式16二、脱胶方法二、脱胶方法1 丝织物的精练丝织物的精练1-2 脱胶方法及原理脱胶方法及原理1、碱法脱胶 （4）NaOH对丝素的损伤较浓酸严重稀NaOH中，加入电介质，1，pH内接近pH外，加剧丝素水解（起毛）常用碱：Na2CO3，Na2SiO3，Na3PO417二、脱胶方法二、脱胶方法1 丝织物

8、的精练丝织物的精练1-2 脱胶方法及原理脱胶方法及原理2、酸法脱胶 少用，半脱胶，高温精练染色一浴法半脱胶：生丝在一定温度下浸泡稀硫酸，去除丝胶10-12%丝棉被的问题：丝棉被的问题： 丝胶长时间吸湿（汗、水汽），使丝胶丝胶长时间吸湿（汗、水汽），使丝胶溶解，溶解的丝胶具有粘性，导致丝棉被失溶解，溶解的丝胶具有粘性，导致丝棉被失去弹性去弹性解决方法：解决方法： 降低丝胶的水溶性降低丝胶的水溶性 如半脱胶如半脱胶部分封闭极性基团部分封闭极性基团18二、脱胶方法二、脱胶方法1 丝织物的精练丝织物的精练1-2 脱胶方法及原理脱胶方法及原理3、酶脱胶 选择能水解丝胶的蛋白水解酶，如2709碱性蛋白酶、

9、木瓜酶等19一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用1、酶的高效催化性和专一性 酶是活体细胞产生的一类特殊蛋白质，M很大，大多数具有-螺旋结构，水解产物是-AA。 酶的化学本质是蛋白质，极受外界条件而变性。酶具有很高的催化能力（比一般催化剂高106-1010倍）。 酶的专一性： （1）绝对专一性，仅能催化某一化合物；如脲酶 （2）化学键专一性，仅能作用于化学键相似的一类化合物； 如脂肪酶 （3）立体专一性，仅能作用于某一立体异构体，如乳酸脱氢酶20一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质

10、及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用2、酶的催化机理（1）中间产物学说G底物S产物P过渡态自由能反应时间21一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用2、酶的催化机理（2）诱导契合学说22一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用3、酶的活性及影响因素（1）酶的活性（2）温度对酶活性的影响活力温度最适温度最适温度：在某一温度范围内，酶的反应速率最大如：2709碱性蛋白酶 40-45 木瓜蛋白酶 60-80 酶变性失活23一、酶的基本性质一、酶的基本性质1

11、丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用3、酶的活性及影响因素（3）pH对酶活性的影响活力pH最适pH最适pH：酶活性中心内必需基团的解离数最多时溶液的pH值，即可以使酶和底物最易结合的pH值如：2709碱性蛋白酶 pH=9-11 木瓜蛋白酶 pH=3-10酶变性失活24一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用3、酶的活性及影响因素（4）酶浓度对酶活性的影响反应速率反应速率酶浓度底物浓度SEE一定，S不同 VmaxSV = - Km+S25一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练

12、丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用3、酶的活性及影响因素（4）酶浓度对酶活性的影响 VmaxSV = - Km+SKm的物理意义：当反应等于最大反应速率一半时底物浓度的值，是酶的特性常数E + S k2 k1E S k0E + P k2+k0 k2 ESKm = - - = - k1 k1 ESKm越大，ES解离越大，E和S亲和力越小V=1/2VmaxKm = S26一、酶的基本性质一、酶的基本性质1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用3、酶的活性及影响因素（4）盐对酶活性的影响 激活剂：提高酶的活性 如Na+ Ca 2+

13、 Ba 2+ Mg 2+ Cl- SO42- 抑制剂：降低酶的活性 如Cu2+ Fe 2+ Fe 3+ Ag + 阳离子表面活性剂27二、酶在纺织的应用二、酶在纺织的应用1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用1、酶的脱胶工艺流程：生坯 预处理 酶处理 复练 水洗预处理：使丝胶溶胀，有利于酶大分子的渗透，否则酶脱胶效果差。 如洗涤剂/泡化碱；碳酸钠/表面活性剂酶处理：丝脱水解的酶最适温度最适温度最适最适pH最适温度最适温度最适最适pH2709 碱性蛋白酶碱性蛋白酶40-459-11木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶60-803-10289 蛋白酶蛋白酶40-45 9-

14、9.5胃蛋白酶胃蛋白酶401.8-2.2ZS742 蛋白酶蛋白酶40-45 7-8.5胰蛋白酶胰蛋白酶408-9.9S114 蛋白酶蛋白酶50-55 7-8.5酶处理工艺：2709碱性蛋白酶 1g/L，碳酸钠 1.5g/L28二、酶在纺织的应用二、酶在纺织的应用1 丝织物的精练丝织物的精练1-3 酶的性质及在纺织的应用酶的性质及在纺织的应用2、酶的退浆 （1）淀粉浆：BF7658淀粉酶 （2）彩色棉：BF7658淀粉酶+果胶酶 （3）真丝印花绸：BF7658淀粉酶3、纤维素纤维生物酶抛光 纤维素酶，去除织物表面的绒毛，提高光洁度 5、羊毛剥鳞丝光 蛋白酶 4、牛仔服装的生物酶洗 纤维素酶+浮石

15、 6、其它（漂白、去双氧水）29一、基本概念一、基本概念1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺1、练碱率/脱胶率：丝胶去除的程度 脱胶前后织物的质量差练碱率（%）= - 100 脱胶前织物的质量2、毛效：水润湿和透渗的程度 织物（30cm5cm）30min内水上升的高度 如电力纺9cm，斜纹绸13cm，双绉10cm，榨绸9cm3、白度：去除色素等有色物质的程度 占标准白板（MgOBaSO4）的百分数 如电力纺/斜纹绸 85%，双绉80%，榨绸75% 但白度仪不能测出色光对白度的影响，如白中带绿/红/黄光30二、脱胶工艺参数二、脱胶工艺参数1 丝织物的精练丝织物的精练1

16、-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺1、pH值练减率 %pH练减率 %不同碱浓度纯碱碳酸氢钠硅酸钠磷酸钠丝光皂24681031二、脱胶工艺参数二、脱胶工艺参数1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺2、温度练减率 %温度708090100110pH=12pH=1pH=10pH=732二、脱胶工艺参数二、脱胶工艺参数1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺3、浴比（质量与体积换算的物理量） 浴比 = 织物质量 ：溶液体积浴比大，织物相互摩擦阻力小，pH值稳定，不易产生生块/擦伤，但能耗高，产量低如厚/密织物（双绉） 1：30-35中厚织物（电力纺）

17、1：40-45轻薄织物（洋纺/纱类） 1：50-6033二、脱胶工艺参数二、脱胶工艺参数1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺4、时间、电介质时间：与pH值、浴比、设备、工艺流程、织物规格等有关 电介质：有利于脱胶，但丝素易受损伤 C1 = 1 + - C2+C3-C1pH纤维内 =pH溶液11103洋纺11210电力纺14158真丝缎12103双绉脱胶10min 16.6%10.4%13.0%8.3%34二、脱胶工艺参数二、脱胶工艺参数1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺5、水质要求： Ca 2+ / Mg 2+ 25 ppm Cl- 4

18、-8 ppm Fe 3+ 0.1 ppm pH = 6.5-7.5 无色/无臭/无悬浮物质量影响： 白雾（皂斑渍）：硬度高的水 白度：铁离子/氯离子 起毛 ：中性盐 35三、脱胶工艺流程三、脱胶工艺流程1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺1、皂碱法：生坯 预处理初练 复练 水洗（酸洗） 脱水/轧水烘干整理丝光皂/ 橄榄油皂纯碱泡化碱保险粉C17H33COONa C17H33COO-+Na+CH3-(CH2)7 -CH=CH- (CH2)7 -COONaNa2SiO3 SiO3 2-+Na+SiO3 2-+H2SiO3胶体S2O4 2-+4OH - 2SO32-+2

19、H2O+2e36AR-617：油酸皂+碱剂+添加剂，pH=10-10.5SR-851Miltopan SE：碱+弱碱弱酸盐缓冲剂+保护剂，pH=10-12三、脱胶工艺流程三、脱胶工艺流程1 丝织物的精练丝织物的精练1-4 丝纤维脱胶工艺丝纤维脱胶工艺2、精练剂碱法：生坯 预处理初练 复练 水洗（酸洗） 脱水/轧水烘干整理精练剂（丝用）纯碱泡化碱保险粉3、酶-合成洗涤剂法：生坯 预处理酶处理 复练 水洗（酸洗） 脱水/轧水烘干整理2709碱性蛋白酶纯碱371 丝织物的精练丝织物的精练1-5 蚕丝应用进展蚕丝应用进展丝纤维增重技术丝纤维增重技术1、锡增重技术（、锡增重技术（30-40年代，年代，）2、单宁增重技术（已用于酸性固色剂）、单宁增重技术（已用于酸性固色剂）3、乙烯基单体化学引发增重技术乙烯基单体化学引发增重技术（目前的生产技术）（目前的生产技术）4、乙烯基单体辐射引发增重技术（研究中）、乙烯基单体辐射引发增重技术（研究中）5、其它增重技术（丝胶固着技术、生丝接枝技术）、其它增重技术（丝胶固着技术、生丝接枝技术）