亞麻粗紗無(wú)氯化煮漂的工藝研究

發(fā)布時(shí)間：2020-04-05 13:14

【摘要】：亞麻紡紗中的粗紗煮漂工序,是為了去除木質(zhì)素、果膠及半纖維素等非纖維素物質(zhì),提高纖維分裂度,提高細(xì)紗的成紗質(zhì)量。工廠中常用的煮漂方法是亞氧漂,其中亞漂中的主要試劑是亞氯酸鈉,其作用是去除木質(zhì)素,而亞氯酸鈉存在污染環(huán)境及損害人體健康等問(wèn)題,所以尋找一種新型環(huán)保試劑代替亞氯酸鈉尤為重要。本論文研究的具體內(nèi)容如下:(1)采用甲酸煮練和二氧化氯煮練與亞氯酸鈉煮練進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),其中木質(zhì)素含量經(jīng)亞氯酸鈉煮練后為1.8055%,甲酸煮練后為1.9395%,二氧化氯煮練后為1.7824%,同時(shí)對(duì)果膠等其他非纖維素物質(zhì)去除效果相當(dāng),且亞氯酸鈉煮練對(duì)纖維的損傷較大,另兩種方法對(duì)纖維損傷較小,說(shuō)明甲酸煮練和二氧化氯煮練都可以代替亞氯酸鈉煮練去除亞麻中的木質(zhì)素等物質(zhì)。盡管二氧化氯的煮練效果與甲酸煮練效果相近,對(duì)環(huán)境的污染也較低,但考慮到含有氯元素,煮練液中仍有少量有機(jī)鹵化物的存在,本課題使用甲酸對(duì)亞麻粗紗進(jìn)行無(wú)氯化煮練。(2)對(duì)甲酸煮練工序進(jìn)行工藝探索,首先進(jìn)行了單因子試驗(yàn),探索甲酸濃度、雙氧水濃度、甲酸/乙酸混合溶液濃度、甲酸/乙酸質(zhì)量比、煮漂時(shí)間以及煮漂溫度對(duì)亞麻粗紗煮漂效果的影響趨勢(shì)。用單一的甲酸溶液作用于亞麻粗紗,木質(zhì)素殘留量為2.22%,可見(jiàn)去除效果并不理想。之后將雙氧水加入到甲酸溶液里作用,木質(zhì)素殘留量為1.89%,形成的甲酸/過(guò)氧甲酸體系可以更好的去除木質(zhì)素。一定范圍內(nèi),加入乙酸,得到的過(guò)氧甲酸/過(guò)氧乙酸體系,可以更好的促進(jìn)亞麻粗紗中木質(zhì)素和果膠等非纖維素物質(zhì)的去除,同時(shí)隨著甲酸用量的增加,去除效果更明顯。(3)進(jìn)而對(duì)甲酸煮漂工序采用了二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化,得到最佳工藝配方為甲酸/乙酸混合溶液濃度284g/L,甲酸/乙酸質(zhì)量比4.2:5.8,H_2O_2濃度7.13g/L。驗(yàn)證試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示甲酸法煮漂后果膠含量為1.01%和木質(zhì)素含量為1.64%,此時(shí)果膠含量降低38.9%和木質(zhì)素含量降低65.7%,說(shuō)明甲酸煮漂對(duì)去除木質(zhì)素、果膠等非纖維素物質(zhì)是可行的,而且能在保證粗紗斷裂強(qiáng)力情況下提高纖維分裂度。(4)最后對(duì)氧漂工序進(jìn)行試驗(yàn)。主要探索碳酸鈉濃度、雙氧水濃度對(duì)煮漂效果的影響,以煮漂后果膠和木質(zhì)素的殘留量為指標(biāo),結(jié)合粗紗斷裂強(qiáng)力和纖維分裂度,使煮漂后的亞麻粗紗伴生物含量達(dá)到最優(yōu)比例,得出較優(yōu)的煮漂工藝:碳酸鈉濃度為4.05g/L,雙氧水濃度為5.05 g/L(浴比1:15)。煮漂后粗紗斷裂強(qiáng)力為1731cN,纖維分裂度為1133Nm,果膠含量為0.85%已達(dá)到0.85%的目標(biāo)含量,木質(zhì)素含量為0.93%與0.9%的目標(biāo)含量也相當(dāng)接近。綜上所述,甲酸、乙酸作為環(huán)境友好型的試劑作用于亞麻粗紗煮漂,達(dá)到亞氧漂煮漂效果的同時(shí),減小了對(duì)環(huán)境的污染,為以后亞麻粗紗的無(wú)氯化煮漂提供了科學(xué)依據(jù)。
【圖文】：

亞麻粗紗無(wú)氯化煮漂的工藝研究