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          大麻有機棉燈芯絨織物清潔生產實踐


          尚維欣,王旭川

          (1.河北寧紡集團有限責任公司  河北寧晉  055550;2.河北省綠色紡織技術創新中心;河北寧晉  055550;3.河北省應急防護面料產業技術研究院  河北寧晉  055550)


          紡織印染行業早在“十二五”期間被國家環保部納入環境重點監控之一,CODCr、氨氮、VOCs控制成為工作重點。公司年年落實、積極行動,淘汰落后產能、設備升級改造、推廣清潔生產、加強治污措施、推行設備TPM精益管理。特別是新冠疫情爆發以來,我們戰勝了疫情沖擊、原材料價格暴漲等風險挑戰,高質量發展取得了新成效,實現了“十四五”良好開局。得益于清潔生產的推廣,不僅提高了節能、降耗、減排、污染物無害化處理與廢棄物資綜合利用的能力,還有效促進了 “綠色”產品的研究開發生產能力。

          近幾年來,隨著中國紡織行業的飛速發展,紡織面料不僅在質量上有了新的提高,而且花色品種也日新月異,呈現出鮮明的特點。公司作為國家燈芯絨開發基地,開發生產燈芯絨系列產品責無旁貸,特別是利用天然纖維,清潔生產方面做足了功課。

          最近一款大麻有機棉燈芯絨面料深受客戶青睞。該織物經向采用21英支有機棉環錠紡紗,底緯采用21/40D大麻/有機棉(55/45)包芯紗,絨緯采用21英支大麻/有機棉(55/45)竹節紗,經密338根/10cm,緯密472根/10cm,緯彈大麻/有機棉18條,絨地比1︰1織造。

          緯彈大麻/有機棉18條條紋細膩、面料精致,大麻/有機棉竹節紗面料,具有透氣、抗菌、古典和天然品質的外觀。面料加入了氨綸,制成服裝,穿著舒適、無緊繃感、易洗免燙、彈性休閑、輕松自然,深受消費者喜愛。結合清潔生產,介紹給大家。

          1.整經工序

          整經工序與全棉整經工藝沒有區別,因為該面料經紗采用的是有機棉環錠紗。只是要求專臺專用,儲存、運輸有機棉,專區存放、專車運輸。CGGA114B型高速整經機,車速600m/min,注意片紗張力均勻、無溝槽。注意清潔風機運行情況,每2小時做一次地面清潔,以防飛花聚集附入。

          2.漿紗工序

          恒天GA310型雙漿槽高壓漿紗機,總經根數6190根,上漿輥覆蓋系數68%,采用雙浸四壓單槽上漿,分層預烘加濕分絞工藝。有機棉21英支環錠紗,漿料選擇玉米淀粉75Kg、水溶性蠟片2Kg,調漿體積900L,主要上漿質量指標設定為:漿液粘度6~6.5s,上漿率10%、回潮率6%、伸長率1%,增強率30%、毛羽降低率大于70%。

          漿紗工序有兩個技術要點:一是高溫冷凝水,這是非常優質的水源,須收集儲存,漿液定積時可用,漿液定積時如果使用冷水,會出現“不可逆的凝膠”狀態,降低漿液的黏附性,增加漿紗前車和織造車間落降、粉塵,影響漿紗質量。二是烘房高溫氣體可用于換熱收集,冬季可以用做門口的空氣幕,中和門口部位受外界影響,空氣溫濕度過低,對布機效率的影響。

          3.穿筘工序

          大麻/有機棉18條燈芯絨,經紗采用重平組織,穿法11 22 33 44 55 66,改傳統的單紗穿一根綜絲為雙經穿同一綜絲,綜絲減半,不僅少用了綜絲,經紗之間的摩擦也相應減少了;有利于織造,也可使漿紗上漿率適當降低,節約原材料、降低成本。

          4.織造工序

          織造采用RFJA-230噴藝織機,絨緯、底緯按1︰1入緯。由于大麻毛羽粗長,儲緯器退繞阻力加大,應減小入緯張力,車速降至450r/min,給退繞留出足夠的時間,通過上車工藝的調整,布機效率在92%以上,織造順利。

          布機加裝JXQ9-IIB巡回吹吸清潔機和JXQ- JM集中吸棉裝置,車間粉塵顯著降低,收集的粉塵可以出售,也可以送電廠焚燒。降低噪音是織造車間的一大難題,除了把設備調整到最佳狀態,減少噪音的產生,采用孔洞天花板吸收部分回音,門口采用雙層玻璃門或雙層門簾,車間10米外基本無噪音;同時,密閉的車間有利于溫度控制在28~30℃、濕度控制在80~84%之間,對提高大麻/有機棉的織造效率大有益處。

          5.開毛工序

          開毛工序采用兩次間隔開毛,開毛機和刷絨機我們設計安裝了飛絨回收裝置,并申請了專利授權,專利號CN202021802238.3。本實用新型涉及燈芯絨生產技術領域,提出了刷絨設備的飛絨回收裝置,包括除絨箱、風筒、掏絨毛機構等。通過科學配置方案,解決了現有技術中刷絨產生的飛絨,給生產環境造成潛在危害的問題。

          6.退漿工序

          一般全棉燈芯絨織物有燒毛后和燒毛前退漿兩種工藝,由于退漿后織物表面絨毛暴露更充分;因此,大麻/有機棉燈芯絨采用退漿后燒毛,燒毛更干凈。經紗上漿時只采用了玉米淀粉和水溶性蠟片,主漿料品種單一,采用淀粉生物酶退漿,效率更高。

          生物酶作為一種催化劑,對淀粉的分解有特定的催化作用。酶的作用效率高,作用條件緩和,不需要高溫高壓等劇烈條件,作用快速;是一種高效、專一的生物催化劑,用于染整加工具有很大的優越性;且它無毒無害,對環境友好,用量較少,可反復使用直到活性失去,采用生物酶處理后的廢水可以進行生物降解。我廠積極開發綠色環保紡織品及其紡織加工工藝,生物酶作為一種高效、能生物降解的催化劑,20年來在我廠的清潔生產中扮演著重要角色,帶來了實實在在的利益。

          7.燒毛工序

          退漿以后,開毛坯正反面有很多松散的長絨毛露在坯布表面,這些絨毛不僅影響織物表面光潔,且容易脫落、積聚,印染加工中易堵塞管道,造成染色不勻。因此,織物前處理時首先去除絨毛,亞麻纖維的剛性大,酶退漿處理后,織物表面毛羽粗大,穿著有刺癢感,故由全棉織物的兩正一反燒毛工藝,改為二正二反處理,車速由全棉的110m/min左右降到100m/min以下,使布面絨條一致、光潔美觀。

          燒毛機我們設計生產了高效煙氣凈化裝置,并申請了實用新型專利,專利號CN202021804944.1。本實用新型涉及燒毛機配套設備技術領域,提出了高效煙氣凈化裝置,包括煙氣收集管、噴淋室和液體回收室,通過科學連接和技術方案,解決了現有技術中對燈芯絨燒毛過程中產生的尾氣凈化效果不好的問題。

          8.冷堆工序

          冷軋堆是棉織物前處理最節能的典型工藝,工藝已相當成熟,是前處理的發展方向。大麻與棉同屬于纖維素纖維,有著相同的性質,采用冷軋堆工藝,是節能減排和環境保護、提高生產效率、可持續發展的必然之路,操作起來簡單、穩定、安全。

          工藝流程:冷軋→堆置→冷水洗→熱水洗→冷水洗→過酸→烘干。

          工藝處方:冷軋堆前處理液處方,堿 40g/L,H2O2 10g/L;長車洗處方,精煉劑10g/L,螯合分散劑 20g/L。

          工藝條件:冷軋,室溫化料、浸軋,帶液率90%;冷堆,室溫堆置12小時 ;長車洗,汽蒸102℃,40s,過酸pH值3~4。

          考慮有機棉品種實際生產要求,冷軋堆前處理液不使用絲光回收淡堿液、冷凝系統冷凝水、中水回用系統中水。

          9.染色工序

          冷軋堆染色是國內紡織行業“清潔生產”采用最多的工藝流程。它節能降耗、操作簡單、質量好,生產靈活。

          工藝流程:活性軋染冷軋→打卷→堆置→冷水洗→熱水洗→皂洗→熱水洗→冷水洗→過酸→烘干。

          工藝處方:活性染液處方,活性SPL蘭 0.56;活性SPL紅 0.13;活性SPL黃 0.22;長車洗處理液處方,分散劑20g/L;皂洗處方,皂洗劑10g/L。

          工藝條件:冷軋,室溫化料、浸軋,軋余率100%;冷堆,室溫堆置24小時;長車洗,蒸箱不開汽;皂煮,溫度95~100℃;熱水洗,溫度80~90℃;過酸 pH值3~4。

          10.后整理工序

          大麻/有機棉織物染色以后,為了改善大麻和棉的服用性能,后整理進行抗皺免燙整理??纱┑目拱櫭鉅C整理使棉織物不再像過去那樣洗滌后產生皺縮和折痕,能很好地保持服裝的美觀。上機過程中會產生很多有害氣體;為此,我們在門富士拉寬定型機和預縮機,按裝有型號為SFLID- 25T/45KV-50Q廢氣四級環保凈化設備,后整理產生的濕熱氣體由廠房內各自的管道輸送到廢氣凈化系統,進行集中處理,排放標準符合《DB13/2322 -2016工業企業揮發性有機物排放控制標準》。

          11.結語

          過去多以苧麻、亞麻為主,近年來,發現了大麻纖維的優良特性,如良好的吸濕排汗與透氣功能,傳熱導熱快、涼爽挺括、出汗不貼身、質地輕、強力大、防蟲防霉、靜電少等,它屏蔽紫外線功能和抑菌功能均為我國權威機構所測試鑒定。因此,大麻纖維逐漸被紡織行業重視起來,這是“清潔生產”、“綠色生產”,以及功能性面料開發的需要。

          我們建立和利用清潔生產系統生產的大麻/有機棉燈芯絨,在手感、風格特征等方面,很柔軟、別具一格,不失為高檔面料之一。適應市場的需求,取得了較好的社會效益和經濟效益。對發展和推廣綠色紡織服裝具有極大的現實意義。

           

          參考文獻:

          [1]丁文才,張冀鄂.亞麻棉漂白布的生產工藝,印染[J].2006. 3.

          [2]賈麗華,陳朝輝,高潔.亞大麻纖維及應用[M].北京:化學工業出版社,2006.

          [3]李波,王進良,姚建宏.大麻棉混紡針織物的染整加工[J].針織工業,2010(9):38-39.

           

          作者簡介:

          尚維欣,染整中級工程師,任職于寧紡集團印染技術中心,從事紡織品染整工藝理論與實踐,新技術開發方面的研究。

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