棉织物的煮练处理及煮练用剂选择

棉织物经过退浆后，大部分浆料及部分天然杂质已被去除，但棉纤维中的大部分天然杂质，如蜡状物质、果胶物质、含氮物质、棉籽壳及部分油剂和少量浆料等还残留在棉织物上，使棉织物布面较黄、渗透性差，不能适应染色、印花加工的要求。为了使棉织物具有一定的吸水性，有利于印染过程中染料的吸附、扩散，在退浆以后，还要经过煮练，以去除棉纤维中大部分残留杂质。

（一）煮练用剂及其作用

棉织物煮练以烧碱为主练剂，另外还加入一定量的表面活性剂、亚硫酸钠、硅酸钠、磷酸钠等助练剂。

烧碱能使蜡状物质中的脂肪酸酯皂化，脂肪酸生成钠盐，转化成乳化剂，生成的乳化剂能使不易皂化的蜡质乳化而去除。另外，烧碱能使果胶物质和含氮物质水解成可溶性的物质而去除。棉籽壳在碱煮过程中会发生溶胀，变得松软，再经水洗和搓擦，棉籽壳解体而脱落下来。

表面活性剂能降低煮练液的表面张力，起润湿、净洗和乳化等作用。在表面活性剂作用下，煮练液润湿织物，并渗透到织物内部，有助于杂质去除，提高煮练效果。

阴离子表面活性剂如烷基苯磺酸钠、烷基磺酸钠和烷基磷酸酯等具有良好的润湿和净洗作用，并且耐硬水、耐碱、耐高温，它们都可以作为煮练用剂。此外还可选用合适的非离子表面活性剂，脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加系列）或烷基酚聚氧乙烯醚都是良好的非离子乳化剂，与阴离子表面活性剂拼混使用，具有协同效应，能进一步提高煮练效果。

亚硫酸钠有助于棉籽壳的去除，因为它能使木质素变成可溶性的木质素磺酸钠，这种作用对于含杂质较多的低级棉煮练尤为显著。另外，亚硫酸钠具有还原性，可以防止棉纤维在高温带碱情况下被空气氧化而受到损伤。亚硫酸钠在高温条件下，有一定漂白作用，可以提高棉织物的白度。

硅酸钠俗称水玻璃或泡花碱，具有吸附煮练液中的铁质和棉纤维中杂质分解产物的能力，可防止在棉织物上产生锈斑或杂质分解产物的再沉积，有助于提高棉织物的吸水性和白度。

磷酸钠具有软水作用，能去除煮练液中的钙、镁离子，提高煮练效果，并节省助剂用量。

（二）煮练工艺及设备

棉织物煮练工艺，按织物进布方式可分为绳状煮练和平幅煮练，按设备操作方式可分为间歇式煮练和连续汽蒸煮练。

紧密厚重的棉织物，如卡其等比较硬挺，如果采用绳状加工，不但煮练不容易匀透，而且在加工中容易造成擦伤、折痕等疵病，染色时造成染疵。化学纤维及其混纺织物在高温下绳状加工也易产生折痕。所以目前棉及棉型织物的煮练以平幅加工为主。

1.平幅连续汽蒸煮练

平幅连续汽蒸煮练的典型设备如图3-4所示。该设备由浸轧槽、汽蒸堆置箱、水洗槽和烘筒四部分组成。经退浆的棉织物首先浸轧煮练液，然后进入汽蒸箱汽蒸堆置，再水洗，最后烘干落布。该设备除了用于棉织物的煮练外，也可用于棉织物的退浆和漂白，或棉织物的退煮、煮漂或退煮漂短流程加工。

图3-4　平幅连续汽蒸前处理设备

棉织物平幅连续汽蒸煮练的工艺流程为：(www.xing528.com)

浸轧煮练液→汽蒸堆置→水洗→烘干→落布

煮练液中烧碱用量40～60g/L，精练剂用量3～6g/L；浸轧液温度85～90℃，轧液率80%～90%；汽蒸温度95～100℃，汽蒸堆置时间45～90mnin。

2.高温高压平幅连续汽蒸煮练

高温高压平幅连续汽蒸练漂机由浸轧、汽蒸和平洗三部分组成，其设备如图3-5所示。这种设备的关键是织物进出的密封口，目前多用耐高温、高压和摩擦的聚四氟乙烯树脂。封口方式有两种：一种是辊封，即用辊筒密封织物进出口；另一种是唇封，用一定压力的空气密封袋作封口，织物从加压的密封袋间隙摩擦通过。

图3-5　高温高压平幅连续汽蒸练漂机
1—浸轧槽　2—高温高压汽蒸箱　3—平洗槽

棉织物浸轧50g/L的烧碱液，在132～138℃汽蒸2～5min，半成品周转快、耗汽较省，可用于一般厚织物的加工。

3.冷轧堆煮练

冷轧堆煮练的工艺流程是室温下浸轧碱液→打卷→室温堆置→水洗。图3-6是冷轧堆工艺设备的示意图，首先将浸轧了工作液的织物在卷布器的布轴上打卷，再将布卷在室温下堆置12～24h，然后送至平洗机上水洗。为了防止布面风干，布卷要用塑料薄膜等材料包裹，并保持布卷在堆置期间一直缓缓转动，以避免布卷上部溶液向下部滴渗而造成处理的不均匀。冷轧堆工艺适应性强，可用于退浆、精练和漂白一步法的短流程加工，或退浆后织物的精练和漂白一步法加工以及退浆和精练后织物的漂白加工。冷轧堆的前处理工艺将汽蒸堆置改为室温堆置，极大地节约了能源和设备的投资，而且适合于小批量和多品种的加工要求。但室温堆置时，工作液中化学剂的浓度比汽蒸堆置的要高。

图3-6　冷轧堆工艺设备的示意图

4.其他设备

常压卷染机、高温高压大染缸、常压溢流染色机、高温高压溢流喷射染色机，这些设备可以染色，也可以用来煮练，只要选用合适的工艺，可以达到良好的煮练效果。

棉织物的煮练效果可用毛细管效应来衡量，即将棉织物的一端垂直浸在水中，测量30min内水上升的高度。煮练时对毛细管效应的要求随品种而异，一般要求30min内达到8～10cm。