染整工艺原理
染整工艺原理一---纺织基础知识
绪言
第一章染整用水及表面活性剂
第二章棉及棉型织物的退浆和精
第三章蚕丝和真丝绸的精练
第四章漂白(Bleaching)
第五章丝光
第六章热定形(Heat Setting)
第七章毛织物的湿整理
第八章一般整理(Finshing)
第九章防缩整理Finishing)
第十章防皱整理(Resin Finishing)
第十一章特种整理
过纺织加工以后的加工工艺。它是织物在一定的工艺条件下，通过染料、药剂和助剂在专用设备上进行的化学和物理加工过程。
1．特点
（1）属加工工业(在纺织工业中担任承上启下的重要角色)；
（2）一种化妆术；
（3）综合的工艺技术，涉及面广；
（4）能耗大（水、热、电），有污染（废水、气、渣）需重视节能和环保。2．目的
改善织物的服用性能（舒适、保暖、抗皱等），赋予功能性（防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等），提高身价。
（1）去除杂质；
（2）提高白度；
（3）染着颜色；
（4）改善风格。
二、染整加工的主要内容
漂、染、印、整。
三、本课程的任务和要求
1．掌握纺织品的练漂、整理加工的基本原理和方法。
2．能根据纺织品的特性和练漂、整理加工要求，合理制订加工工艺过程及条件；初步具备解决练漂及整理工艺问题的能力。
3．了解练漂、整理加工的质量检验方法。
4．了解练漂及整理加工技术进展和发展前沿。
5．查阅染整专业的有关文献。
第一章染整用水及表面活性剂
§1染整用水及其处理
一、水和水质
1．自然界中的水源
地面水：流入江、河、湖泊中贮存的雨水，含较多可溶性有机物和少量无机物地下水：深地下水（深井水，不含有机物，有较多矿物质）
浅地下水（深度<15m的浅泉水、井水，有可溶性有机物和较多的二氧化碳）天然水
自来水：加工后的天然水，质量较高。
2．水中的杂质
悬浮物（泥沙）、胶体物（较少、硅、铝等化合物），过滤可除。可溶性杂质：Ca、Mg、Fe、Mn盐，难处理。
3．水的硬度及表示方法
①硬水：含较多钙镁盐的水。
软水：含较少钙镁盐的水。
②硬度：用度数表示钙镁盐含量的方法（即水中含杂的多少）。
暂时硬度：水中含Ca、Mg重碳酸盐的量。
永久硬度：水中含Ca、Mg的氯化物、硝酸盐和硫酸盐的量。
③表示硬度的方法：
a) ppm：1升水中所含Ca、Mg盐类相当于1mgCaCO3称1ppm。
b）德国度：1升水中所含钙镁盐类相当于10mgCaO称1德度。
二、染整用水的要求
1．要求
（1）无色、透明、无臭；
（2）pH=6.5~7.4；
（3）铁、锰离子含量<0.1ppm；
（4）硬度<60ppm。
2．硬水对染整加工的影响
（1）练漂加工中消耗肥皂，织物上的钙、镁皂影响手感、色泽；
（2）漂白时影响白度、光泽；
（3）染色时与阴离子染料生成沉淀，消耗染料，造成色斑，降低摩擦牢度，改变色光；
（4）对锅炉的影响：水垢消耗燃料，造成爆炸，恶化水蒸气，引起锅炉腐蚀。
三、硬水的软化
1．沉淀法：用石灰、纯碱处理，使水中Ca2+、Mg2+生成沉淀析出，过滤后即得软水，其中的锰、铁等离子也可除去。
2．软水剂
（1）Na3PO4：3CaSO4+2Na3PO4→Ca3(PO)4↓+3Na2SO4
（2）六偏磷酸钠：Na4[Na2(P03)6]+Ca2+→Na4[Ca(P03)6]+2Na+ （3）胺的醋酸衍生物（EDTA）：与Ca2+、Fe2+、Cu2+等离子生成螯合物
3.离子交换法：
（1）原理：用无机or有机物组成一混合凝胶，形成交换剂核，四周包围两层不同
电荷的双电层，水通过后可发生离子交换。
阳离子交换剂：含H+、Na+固体与Ca+、、、、、、、、Mg2+离子交换
阴离子交换剂：含碱性基因，能与水中阴离子交换
（2）常用交换剂：
a. 泡沸石：水化硅酸钠铝
Na2O·Z+Ca(HCO3)→CaO·Z+2NaHCO3
Na2O·Z+CaSO4→CaO·Z+Na2SO4
b. 磺化煤：
2Na(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4
2H(K)+CaSO4→Ca(K)2+NaSO4
c.离子交换树脂
4．电渗析法：
用直流电源作动力，使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。5．磁化法：
使水流过一个磁场，钙、镁盐类分子间引力减小，不易产生坚硬水垢。
§2表面活性剂
一、表面X力和表面吸附现象
1．表面X力
在数值上等于，将液一气界面扩展单位面积所做的功，or扩展单位长度所需的拉力。
表面X力的影响：液体的表面X力越大，纤维越难被渗透。
2．表面吸附现象
二、表面活性剂结构特征及其溶液的性质
1．表面活性剂
以浓低度存在于水中，能显著降低溶液表面X力的物质。
2．结构特征（双亲结构）
不对称的极性分子，由较大的疏水基与较小亲水基组成。
3．分类：按在溶液中所带电荷情况分
离子型
阴离子：R-COO-Na+
阳离子：R-N+H3Cl—
两性型非离子型：聚氧乙烯醚R-O-(CH2CH2O)nH
4表面活性剂浓度与表面X力的关系
表面活性剂在溶液中的排列情况与浓度有关，只有当浓度达一定值时，才能在溶液表面聚集足够的数量，而形成单分子膜，此时继续增加浓度，无助于表面X力的降低，但有利于表面活性剂相互聚集，形成胶束。
CMC：指使溶液表面X力达最低值所需表面活性剂的最小浓度，也是表面活性剂在溶液中刚刚形成胶束的浓度。
表面活性剂的浓度一般稍大于CMC时，才能充分发挥作用。
三、表面活性剂的主要作用
1．润湿和渗透
2．乳化
一种液体以极小的微粒均匀地分散在另一种不相溶的液体中的现象。
水分散在油中——油包水（水/油）
油分散在水中——水包油（油/水）
3．分散
一种不溶性固体以极小的微粒均匀的分散在液体中的作用。
4．增溶
属乳化、分散的极限阶段，即非水溶性的油溶于表面活性剂的胶束内，形成类似透明的溶液。