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涤棉针织物涤漂一浴系列工艺实践2022-08-05袁 钱 叶巧玲 陈银丰 浙江银河印染有限公司 袁 钱 叶巧玲 陈银丰 摘要：针对涤漂一浴工艺应用过程中存在的分散染料上色不稳定、氧漂白度不够、颜色不鲜艳等实际问题。提出通过合理选择分散染料组合和涤漂一浴助剂，并按色系归类制定涤漂一浴系列工艺，不仅提高了涤漂一浴工艺的适用性可行性，而且产品质量与传统工艺相同、能耗指标明显下降。 关键词： 涤漂一浴；氧漂白度；重现性；鲜艳度 0前言 近几年国家实行供给侧改革，原材料价格不断上涨，生产要素成本持续上升，而印染企业在生产过程中会消耗大量的水、电、汽和染化料，这将对印染企业的发展产生极大的影响，印染企业只有走绿色节能发展道路，注重生产精细化管理，进行工艺优化，降低成本，减少排放，才能可持续发展。面对节能减排的新形势要求和快节奏的订单交期要求，公司设备部门进行了设备升级改造，引进德科第五代顺流染色机，不仅单缸产量达到6吨，而且独有的缸内回用清洗技术，较常规气流染色机节水50%以上。在设备节能高效的基础上，公司生产技术部门还实践落实了各项节能减排短流程创新工艺。现结合企业生产实践，介绍涤漂一浴工艺，供印染企业参考交流。 传统涤棉针织物氧漂和染涤工序分两步做，工艺质量稳定，但时间长，水电汽消耗大，因此开发涤漂一浴工艺意义重大。在制定涤漂一浴工艺前，对企业使用的分散染料染色性能要有全面了解，才能制定出行之有效的涤漂一浴工艺。普通分散染料染色PH值一般要求在4.5-6.5，耐碱性较差，耐碱性氧漂稳定性更差；而可碱性染色分散染料，如：龙盛ALK系列，这类染料是专门为涤漂一浴工艺开发的，虽然其耐碱性氧漂普遍优于普通分散染料，但由于色谱不是很全，色谱中没有鲜艳的湖兰色和浅鲜三原色染料，整体色光偏暗，使用受到限制。实际生产中，部分鲜艳颜色还是要使用普通分散染料，比如中高温型分散染料BB兰，W-4G嫩黄，S-GL翠兰，SE-3R黄等，中低温分散染料FB红、2BLN兰、H4G-FS大红等以及ACE浅色分散染料，这些染料颜色鲜艳度高于碱性染色分散染料，但耐碱性氧漂稳定性差，所以我们从众多涤漂一浴助剂中优选雅可赛TCB，其染浴PH值在5-6，对大部分普通分散染料色光和深度影响较小，而且处理涤棉针织物白度和毛效与传统工艺接近。另外涤棉针织物需要氧漂的颜色主要集中在浅色和中色、桔黄、宝兰、大红、翠绿、湖兰等色系，而且各色系的颜色鲜艳程度不同，所以对氧漂白度要求也有所不同，如果只使用一种染化料或一种工艺方法，则工艺适用性降低，很难推广应用。实践证明，采用按色系制定涤漂一浴系列工艺，针对性强，符合各染料组合染色性能，有利于解决涤漂一浴工艺应用过程中存在的染料上色不稳定、氧漂白度不够、颜色不鲜艳等实际问题。 1实验材料和设备 1.1材料：T/C毛圈布（涤65%棉35%），C+TC毛圈布（棉80%涤20%），C/T毛圈布（棉65%涤35%）。 1.2设备仪器：datacolor800测配色仪，厦门瑞比红外线小样机，厦门瑞比自动吸料系统，牢度测试仪，德科顺流染色机，盛格助剂自动计量输送系统。 2传统涤棉针织物先氧漂再染涤工艺 2.1工艺流程： 入布氧漂染涤还原待染棉（这里不展开叙述） 2.2助剂配方： 小样浴比1:8（单位g/l） 氧漂：双氧水6；液碱4；DS1130同浴除油剂0.5（简称除油剂）；TF-125T精炼剂0.5（简称精炼剂）；冰醋酸0.6；UTA656过氧化氢酶0.3（简称除氧酶）。 还原清洗：液碱2g/l,保险粉2%，冰醋酸0.3g/l（下同不展开叙述） 2.3传统氧漂、染涤还原工序的工艺曲线 第一步氧漂：
第二步染涤+还原清洗： 上述传统工艺分二步做耗时280min，工艺时间长能耗高，因此开发下列涤漂一浴工艺意义重大。 3 第一类151#涤漂一浴工艺，适合ACE型浅色系染料，总用量一般0.3%以下且含有ACE黄0.001%以上的非浅特鲜颜色，染色PH值4-9，匀染性好，重现性好，棉上沾色少，一般不用还原清洗，氧漂白度要求高（相对氧漂白度95%以上），耐碱性氧漂不好，染浴PH>7.5时上色骤然减少，所以选择TCB，染浴PH值5-6有利上色稳定,同时提高双氧水和TCB、精炼剂用量，有助于C65/T35、C+TC等含棉成分多坯布的棉黑籽去除，实测相对氧漂白度达到传统工艺的95-99%，基本符合高氧漂白度要求，部分不带ACE黄的浅特鲜色，小样环节颜色鲜艳度不符合要求的改用153#工艺。 3.1 工艺流程：
入布 加染料+涤漂一浴助剂 升温到70 ℃加双氧水 染涤升温保温130℃
降温80℃ 水洗除氧 3.2涤漂一浴助剂及用量：小样浴比1:8（单位g/l） 双氧水10； 雅可赛TCB 4（简称TCB）； 精炼剂1； 除氧酶0.3。 3.3工艺曲线：
3.4染料配方举例 组合一浅粉：ACE分散红0.015 ACE分散黄0.003 冰醋酸0.2 组合二浅兰：ACE分散兰0.026 ACE分散红0.005 ACE分散黄0.002 冰醋酸0.2 3.5布面光洁度及白度比较、大小样重现性测试见表一、表二 表一 织物布面光洁度（棉籽）及白度值W(CMC2:1-D65)比较
备注：白度值是只放助剂不放染料经涤漂一浴工艺后电脑测试白度，相对氧漂白度是此工艺白度与传统工艺白度的比值（下同） 表二 第一类ACE型分散染料大小样重现性比较
由表一可以得到与传统工艺对比光洁度白度符合要求，适合ACE浅色系涤漂一浴染色，由表四可以得到小样重现性DE在0.5以内，符合大货颜色生产要求，提高助剂用量解决氧漂白度问题。 4 第二类152#涤漂一浴工艺，适合中等白度色系，包含：中色系、红色系、桔黄系等需要氧漂但氧漂白度要求中等（相对氧漂白度85%以上）的普通分散染料颜色。中色系选择匀染性重现性较好的低温型分散染料：2BLN兰、FB红、E-GL黄；红色系选择2BLN分散兰、FB分散红、H4G-FS分散大红；橘黄系选择H4G-FS分散大红，SE-3R分散黄。这三组染料染浴PH值要求4.5-6.5，不能碱性氧漂，选择TCB，染浴PH值5-6，在弱酸性染浴中氧漂上色稳定性和大小样重现性较好，实测相对氧漂白度达到传统工艺的87-91%，达到中等白度要求。此色系染料为中低温普通分散染料若涤后氧漂则色牢度较差，不适合153#工艺，如果换碱性染色分散染料要注意匀染性、重现性、鲜艳度。 4.1工艺流程：
入布 加染料+涤漂一浴助剂 升温到70℃加双氧水 染涤升温保温130℃
降温90℃ 还原清洗 降温80℃水洗除氧 4.2涤漂一浴助剂及用量：小样浴比1:8（用量g/l） 双氧水6；雅可赛TCB 3；精炼剂0.5；冰醋酸0.6；除氧酶0.3 4.3工艺曲线：
组合一：中灰2BLN分散兰0.5 FB分散红0.12 E-3R分散黄0.3 冰醋酸0.5 组合二：红色2BLN分散兰0.002 FB分散红2.1 H4G-FS分散大红 1.5 冰醋酸0.5 组合三：桔红SE-3R分散黄0.8 H4G-FS分散大红1.2 冰醋酸0.5 4.4布面光洁度及白度比较、大小样重现性测试见表三、表四 表三 织物布面光洁度（棉籽）及白度值W(CMC2:1-D65)比较
表四 第二类分散染料大小样重现性比较
由表三可以得到与传统工艺对比光洁度白度符合要求，适合中等鲜艳度颜色涤漂一浴染色，由表四可以得到小样大货重现性DE在0.8以内，符合大货颜色生产要求。 5 第三类涤漂一浴二步工艺，按有无还原清洗细分为浅特鲜153#（无还原）和中深鲜154#工艺（有还原），适合超高白度要求（相对氧漂白度98%以上）且PH值敏感的鲜艳色系，需要碱性氧漂达到鲜艳度，但又耐碱性氧漂差的鲜艳分散染料，碱性染色分散染料无此染料，如：BB兰、SF-B红；S-GL分散湖兰、W-4G分散嫩黄等鲜艳染料，染浴PH值要求4.5-5.5，若选择雅可赛TCB，并用冰醋酸调节染浴PH值4.5-5.5有利上色,但酸性浴下涤漂一浴氧漂白度又不理想，很难达到颜色鲜艳度要求，若提高PH值来改善氧漂白度，而BB兰、W-4G分散嫩黄耐碱性氧漂稳定性又极差，基本不上色，因此需一浴二步工艺，实测相对氧漂白度达到传统工艺的99-100%，达到高白度要求，一浴二步工艺不仅解决染料上染不稳定的问题，同时减少换缸氧漂的切换时间和升降温时间。 5.1涤漂一浴二步工艺流程
入布 加染料 染涤 升温保温 降温90℃ 加漂底料
升温98℃保温 降温80℃水洗或还原清洗后降温80℃水洗 酸洗除氧 5.2涤漂一浴助剂及用量：小样浴比1:8（单位g/l） 双氧水8； 液碱5；除油剂0.5；精练剂0.5；冰醋酸0.6；除氧酶0.3。 5.2.1 153#浅鲜涤漂一浴二步工艺，适合浅鲜涤后不排脚水直接漂棉不需要还原，白度要求高的浅湖兰或ACE型浅特鲜色。具体工艺：降温到90℃排压，选择附加工艺“染涤后直接漂底”，然后依次加入助剂，再加双氧水，升温到98℃保温40分后水洗酸洗除氧。工艺曲线如下： 5.2.2 154#中深鲜涤漂一浴二步工艺，适合中深鲜色涤后不排脚水先漂棉后再还原，白度要求高的高牢度宝兰、翠绿。具体工艺：降温90℃排压，选择附加工艺“染涤后直接漂底还原”，然后依次加入助剂，再加双氧水，升温到98℃保温30分，再降温到90℃还原清洗。工艺曲线如下： 5.3染料配方举例： 组合一浅兰153#工艺 ACE兰0.02 冰醋酸0.2 组合二浅湖兰153#工艺：S-GL分散湖兰0.1 2BLN分散兰0.02 冰醋酸0.6 组合三翠绿154#工艺： S-GL分散湖兰1.5 W-4G分散嫩黄0.7 冰醋酸0.6 组合四宝兰154#工艺： BB分散兰2 FB分散红0.008 冰醋酸0.6 5.4布面光洁度及白度比较、大小样重现性测试见表五、表六 表五 织物布面光洁度（棉籽）及白度值W(CMC2:1-D65)比较
表六 第三类分散染料大小样重现性比较
由表五可以得到与先漂棉再染涤工艺对比光洁度OK白度OK，适合高鲜艳度色系涤漂一浴工艺，由表六可以得到小样大货重现性DE在0.7以内，符合大货颜色生产要求。 6第四类155#碱性涤漂一浴工艺，适合有碱性染色分散染料的企业，其耐碱性氧漂较好，如龙盛ALK分散染料，由于没有湖兰和浅鲜染料，除ALK大红色光与H4G-FS大红接近，其余染料的色光偏暗，所以以中等鲜艳度又需要氧漂的红色和宝兰、中色为主。通过加入液碱3g/l，控制PH值在10-11（超过11色浅明显），适合发挥双氧水的漂白效果，实测相对氧漂白度达到传统工艺的94-97%，已经符合并超过中等白度要求，且染料上色稳定。 6.1碱性涤漂一浴工艺流程：
入布 加染料+涤漂一浴助剂 升温到70℃加双氧水 染涤 升温130℃
降温90℃还原清洗 水洗酸洗除氧 6.2涤漂一浴助剂及用量；小样浴比1:8（用量g/l） 双氧水6； 液碱3； 精炼剂0.5； 冰醋酸0.6； 除氧酶0.3 6.3工艺曲线：
6.4染料配方举例 组合一宝兰：ALK兰1.5 ALK艳红0.05 组合二红色：ALK兰0.05 ALK艳红1.5 ALK大红0.8 组合三中兰：ALK兰0.26 ALK艳红0.005 6.5布面光洁度及白度比较、大小样重现性测试见表七、表八 表七 织物布面光洁度（棉籽）及白度值W(CMC2:1-D65)比较
表八 第四类分散染料大小样重现性比较
由表七可以得到与先氧漂再染涤工艺对比光洁度白度符合要求，适合中等鲜艳度碱性染料涤漂一浴工艺，由表八可以得到小样大货重现性DE在0.4以内，符合大货颜色生产要求。 7 结果与讨论： 表九 德科顺流染色机涤漂一浴工艺与传统工艺耗能耗时比较
备注：水价（清水+污水处理）6.6元/m3，电价：0.8元/度,蒸汽价：220元/m3。 表十 涤漂一浴工艺氧漂白度要求比较和定型前色牢度测试
备注：*试验颜色是适用色系的具体应用举例，除155#工艺使用碱性分散染料外，其余151-154#工艺为普通酸性染色分散染料。 结论： 1)由表九可以得知151-155#系列涤漂一浴工艺吨布综合平均节能420元，其中：节水30m3/198元；节电142度/114元；节汽0.5m3/110元；按2021年涤漂一浴工艺项目统计6000吨计算，为企业节约成本252万，同时吨布综合平均节时98min，相当于一台1吨染缸节省9800小时，按一天3吨计算，创造弹性产能约1225吨。由于涤棉针织布需氧漂订单越来越多，相较于传统二浴工艺，涤漂一浴工艺在染色时的水电气用量大幅降低，节能效果明显，成本大幅降低，节能的同时可以节省染缸工艺生产时间，减短交货时间周期，提高设备产能，具有节水、节电、节汽、节时的特点。 2)由表十可以得知通过色系归类制定涤漂一浴系列工艺，解决了各个色系的工艺适用性问题，而且涤漂一浴系列工艺小样同步使用涤漂一浴一步助剂，并通过厦门瑞比自动吸料系统精确吸料，使小样重现性提升。同时在染色机上预存相应工艺，车间按工艺步骤精确操作，并由盛格助剂自动计量输送系统精准送料，确保产品布面光洁度和颜色鲜艳度、色牢度等大货质量指标稳定，与传统二浴工艺质量相当，是印染企业值得推广的节能工艺之一。 |
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