超声波清洗正杰在棉织物印染水洗中的应用—

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1、超声波清洗在纺织物印染水洗中的应用作者：（保定超声电子）纺织品染整加丁需要耗用大最的水和能源，其中水洗占了很人的比例。无论是前处理屮的退浆、煮练，还是染色后去除浮色杂质，都必须有多道水洗才能保证最终成品的质量。水洗过程用水一般要占到整个染整用水的60以上。利川超声波在液体屮的“空化效应”所产生的冲击波，以达到清洗物体内外表面的作川,早在20世纪60年代就在纺织品湿加工过程中应用。由于早期的超声波发生器体积庞大、价格昂贵，且操作稳定性和使用寿命也不甚理想等原因，所以在印染行业儿乎很少运用。自20世纪80年代示，随着使用IGBT元件逆变电源的新一代超

2、声波发生器的问世，超声波的应用开始普及。国内虽然超声波技术在其它行业的应用取得了显著的成果，有的共至已经达到国际先进水平，但在卬染行业中的应用研究却不多，实际生产应用更少。所以，探讨在印染水洗中采用超声波技术，以达到节水节能的II标，具冇实际意义。1试验部分1.1试验材料112cm14.5/I4.5纯棉平纹坯布；112cm14.5/14.5纯棉半漂坯布（河北高阳染织厂）1.2试剂药品和染化料高氯酸、四氯化碳、硫酸、碳酸钾、碘化钾、氢氧化钠（分析纯，保定化学仪器试剂公司）；标准皂片,标准棉贴衬布（高阳县技术监督局）；活性红B22BF,直接红4BS（

3、±海万得化工有限公司）；固色剂Y、平平加0、纯碱、元明粉（无锡化工站J1.3仪器和设备ZFDY-1700D超声波发生器（保定市正杰电了科技有限公司），ZFQX-1600ZB超声波发生器（保定市正杰电子科技有限公司），电热鼓风干燥箱（101A21）（.h海实验仪器总厂），WSD2III自动白度计（浙江温州市沪华调压器厂），毛细管效应仪YG（B）871、YG（B）026D2250型电子织物强力仪（温州大荣纺织标准仪器厂）,P2A0小轧车、Color2Eye7000A电脑测配色系统（GretagMacbeth公司），SW212A型耐水洗色牢度实验仪（无

4、锡纺织仪器厂）,MP200B电子天平（上海和密科学仪器有限公司），荣华数显恒温水浴锅（江苏省金坛市荣华仪器制造冇限公司）1.4试验方法1.4.1试验流程按标准的退浆、煮练、染色工艺对棉织物处理后，采用超声波水洗,然后测定水洗后织物的淀粉残余率、蜡状物含量、毛效、白度、染色牢度和色光等指标，并与常规水洗织物进行对比。以时间、温度为影响因索作正交试验，确定超声波水洗最佳工艺条件。1.4.2测试方法淀粉残余率高氯酸法⑵织物润湿性毛效值法⑶蜡状物测定萃取法⑷织物残留碱滴定法⑸织物白度测定白度仪⑹织物强力测定断裂伸长法（拉边纱条样）（7）织物表观深度和色光

5、测配色仪⑻水洗牢度测定2结果与分析2.1超声波在退浆水洗中的应用效果2.1.1常规水洗工艺常规水洗工艺条件为80°C水洗5min,然后测定织物上的淀粉残余率（表1）o2.1.2超声波水洗工艺采用超声波对织物进行水洗1次的工艺条件和淀粉残余率见表2由表1、2知,在55°C水洗30s的条件下采用超声波水洗1次,可以达到常规水洗3次的效果。温度较低时，由于液体的表面张力和粘滞系数相对较人，产生的“空穴泡”相对较少;温度较高，虽然可以产生更多的“空穴泡”，但因为蒸气压上升，“空穴效应”收缩时压力降低,这些都不利于发挥超声波的“空穴效应”。所以在45°C和

6、65°C条件下，水洗效率相对佼55°C差一些。水洗时间的延长有助于水洗效率的提高，因为要使洗去的杂质从织物上脱落，并扩散到洗液中去，盂要一定的时间。对增加超声波水洗次数可否提高水洗效率,其结果见表3。随水洗次数的增加,织物上淀粉残余率继续减少，但减少的幅度己越来越小。因此，除了对质最有特殊要求外，总练后一般用超声波水洗1次即可。1.1.3水洗后织物上的蜡状物含量退浆后帘规水洗和超声波水洗后,织物上蜡状物含量的比较见表4。由表4知,水洗次数增加，对赭状物含虽的减少不明显。1.2超声波在煮练水洗中的应用效果(1)常规水洗后织物的性能变化常规水洗工艺条

7、件为90°C水洗30s,按常规水洗方法水洗3次，所测得的毛效、白度和带碱呈见表5o(2)超声波水洗1次后的毛效、白度和帯碱量见表60由表5、6知，55°C、30s水洗1次,完全可以达到常规水洗3次的白度。但需注意,温度65°C时，织物的口度反而下降。1.2.1水洗后织物的润湿性除在45°C、10s条件下水洗之外,其它条件水洗后的毛效均达到或超过常规水洗3次的毛效。其中，温度55°C仍为最佳选择。同样，时间的延长有利于毛效的提高。在55°C、30s条件下，超声波水洗3次示织物的毛效见表7。由表7知,增加超声波水洗的次数,毛效提高不明显。2.2.2水

8、洗后织物强力根据力学理论，超声波的机械作用力对纤维材料物理微结构的影响及化学效应，必然会在纤维材料的原始缺陷处（即无定形区的空隙）产牛应