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羊毛的前处理

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发表于 2017-6-19 08:02:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
      从羊身上剪下的羊毛称为原毛。原毛中除羊毛纤维外,还含有大量的杂质,羊毛纤维在原毛中的百分含量称为净毛率。由于原毛中含有杂质,所以不能直接用于毛纺生产。
      原毛中含有杂质的种类、含量及其性质,随羊的品种、牧区情况及饲养条件的不同而存在差异,杂质含量一般为40%~50%,有的甚至高达80%。杂质的成分可分为天然杂质和附加杂质两类,天然杂质主要为羊身上的分泌物羊脂、羊汗及羊只本身的排泄物。外来杂质主要为草屑、苹籽及砂土等。
      羊毛必须经过前处理才能进行纺织加工。羊毛前处理加工的任务,就是利用一系列物理机械的和化学的方法,除去原毛中的各种杂质,使其能够满足毛纺生产的要求。
      原毛的前处理包括洗毛、炭化和漂白。洗毛的作用是除去羊毛纤维中的羊脂、羊汗及砂土等杂质;炭化的作用是去除原毛中的植物性杂质。通过这些作用,可使原毛呈现原有的洁白、松散、柔软及较高的弹性等优良品质,保证纺织加工能顺利进行,如果加工产品为浅色或漂白品种,羊毛则需要进行漂白加工。
1.洗毛
      洗毛目的主要是为了除去原毛中的羊脂、羊汗及砂土等杂质。洗毛质量如果得不到保证,将直接影响梳毛、纺纱及织造工程的顺利进行。羊汗的主要成分为无机盐,能溶于水。羊脂是羊脂腺的分泌物,它沾附在羊毛的表面,起着保护羊毛的作用。羊脂不溶于水,要靠乳化剂或者有机溶剂才能洗除。洗毛方法有乳化法、羊汗法、溶剂法以及冷冻法等,其中以乳化法应用最为普遍。
(1)乳化法洗毛工艺
      乳化法洗毛可分为如下几种工艺。
      ①皂碱洗毛  皂碱洗毛法即是用肥皂作洗涤剂、以纯碱作助洗剂的洗毛方法。洗毛时肥皂液润湿纤维表面并渗入纤维与羊脂之间,借助机械作用使羊脂及污物脱离纤维,转移到洗液中,形成稳定的乳化体,不再沾附在纤维上。纯碱的作用是维持洗液的pH值,抑制肥皂水解,提高净洗效果。
      皂碱洗毛时,皂碱的用量应根据羊脂及其它杂质的含量而定,制定洗毛工艺前需了解原毛中杂质的情况。皂碱初加量应根据羊毛含脂的乳化性能来控制,国产毛皂液浓度一般选择在0.2%,超过这个浓度,不但乳化能力没有提高,过多的泡沫反而会影响羊毛的洗涤,并且会对羊毛有损伤,为防止羊毛的损伤,碱液浓度应控制在0.2%以下。如果水质较硬,可适当增加用喊量。
      皂碱洗毛时,pH值接近10最易乳化羊毛脂,此时温度应选在45~55℃,漂洗液pH值应控制在9以下,以免烘干时羊毛受到损伤。
      ②合成洗涤剂加纯碱洗毛:此法又称轻碱洗毛。这种方法是以合成洗涤剂为净洗剂,以纯碱为助剂的一种洗毛方法。纯碱不但可提高合成洗涤剂的净洗效果,而且还可以帮助皂化油脂,所以采用此法比较普遍。羊毛对碱比较敏感,所以在制定工艺时,需要严格控制工艺参数。
      ③铵碱洗毛  采用轻碱洗毛时,残留的碱在烘燥及贮存时,易使羊毛因氧化加速而受到损伤。工艺上可采用铵碱洗毛来克服这一点,就是在两个加料槽中,前一槽以纯碱为助剂,后一槽以硫酸铵代替纯碱作助洗剂。硫酸铵可与残留的碱中和,其用量应取决于第一加料槽的轧余率,通常情况下,硫酸铵与纯碱的用且比为1:3。
      ④中性洗毛  中性洗毛就是以合成洗涤剂为洗净剂,以中性盐作助洗剂的洗毛方法。中性洗毛法的特点是对水质要求不高,对羊毛损伤小,洗净毛的白度,手感均较好,而且不易引起羊毛纤维的毡结,长期贮存不泛黄。
       中性洗毛洗涤剂的用量应根据洗涤剂的去油污能力而定,中性盐元明粉用量为0.1%~0.3%,其主要作用是降低洗涤剂的临界胶束浓度,使其在较低的浓度下,发挥良好的净冼作用。中性洗毛时,由于洗液近于中性,所以温度相对可以高一些,一般可控制在50~60℃。
      ⑤酸性洗毛  在日光辐射强度大、气候变化幅度大、土壤含盐、缄较多的高原地带,所产羊毛的羊脂含量低,土杂含量高(如新疆毛)。这类羊毛本身强度低,弹性较差,如用一般碱性洗毛法洗毛,易使净毛发黄毡并,颜色灰暗,洗涤过程中水质变硬,pH值不易控制。所以在洗涤这类羊毛时,可选用合成洗涤剂烷基磺酸钠或烷基苯磺酸钠,在酸性溶液中洗毛,洗毛效果好,且不损伤羊毛。酸剂一般选用醋酸。
(2)洗毛设备  洗毛设备有耙式洗毛机、喷射式洗毛机等多种型式。目前应用较多的为耙式洗毛机。
      该机是由若干个洗毛槽组成,一般多采用3~5槽。若原毛中含脂量较低,也可采用三槽。第一槽为浸渍槽,以清水润湿羊毛并洗除部分杂质;第二、三槽为洗涤槽,利用洗涤剂洗除羊毛杂质;第四、五槽为漂洗槽,以清水洗除羊毛残留的洗涤剂。羊毛在槽中借钉耙的往复运动向前推移,按羊毛的前进方向在各槽中分别经纯碱、皂碱及清水洗涤。
羊脂可回收利用,颇有经济价值。

2.炭化
      羊在放牧的过程中,常常粘附一些草屑、草籽等植物性杂质,这些杂质有的与羊毛缠结在一起,经过选毛、开毛、洗毛工序,可以去掉一部分,但有的甚至经过梳毛也不能完全去掉。这些杂质的存在,不但影响纺纱工程,而且影响毛纱的质量,在染色中还易形成染色疵病,因此,必须经过炭化工序加以去除。
      炭化就是利用羊毛纤维和植物性杂质对无**有不同的稳定性,使植物性杂质受到破坏,达到除草的目的。植物性杂质的主要成分是纤维素,在高温时纤维素遇酸脱水炭化,炭化后的杂质焦脆易碎,在机械的作用下可从羊毛纤维中分离去除。酸对羊毛纤维的损伤很小,但在高温及强酸的作用下,羊毛纤维也会受到一定程度的损伤,从而影响其手感、强力及弹性。炭化时酸的浓度并不高,羊毛纤维本身不致受到明显的损伤,但如果在生产中羊毛吸酸或含水不均匀,在烘干或者烘焙过程中,就会造成局部酸液浓度剧增,也会引起羊毛损伤。
      根据羊毛纤维制品的形态,羊毛的炭化可分为散毛炭化、毛条炭化和匹炭化三种。
      散毛炭化多用于粗纺产品,散毛炭化时,对羊毛的损伤较其它炭化方式大,并且相对来说,成本较高,但散毛炭化去杂效果好,炭化时可加入羊毛保护剂,以减少对羊毛的损伤。
      毛条炭化相对来说具有较多的优点,由于较大的植物性杂质在梳毛过程中已被除去,所以剩余的只是细小杂质,很容易被炭化去除,所以对羊毛的损伤性较小。毛条炭化可在毛条复洗机上进行,占地面积小,相对来讲比较经济。但毛条经过炭化加工后,其纺纱能力下降。
      匹炭化多在洗呢机上进行,所以可节省设备投资。匹炭化一般用于含植物性杂质较少的原料,羊毛纤维是在未经处理的条件下进行纺织加工的,所以织物的机械性能较好。但匹炭化具有一定的局限性,如含杂较多的产品,混纺织物及需经过缩呢的粗纺织物不适用。呢端编号和边字为纤维素纤维,烘呢时还要涂上碱液加以保护,以免被酸烧掉。
      无论采用哪种方式,其工艺过程均为浸水→浸轧酸液→脱酸→焙烘→轧炭→中和水洗→烘干。
3.漂白
      羊毛及其织物经充分洗练后,已较洁白,一般染色织物可直接染色,不必再经漂白。对于白度要求较高的白色织物才需要漂白。
      羊毛具有天然的淡黄色,羊毛中的天然色素,可用双氧水氧化漂白,也可用还原剂漂白,还可以先氧化后还原漂白。某些白色或浅色产品还需要进行增白处理。
      (1)氧化漂白  利用氧化剂的氧化作用,将羊毛的色素破坏,使其颜色消失。这种漂白方法的特点是白度持久,不易泛黄,但对羊毛容易造成损伤。固此必须严格控制工艺条件,防止过度氧化,造成手感粗硬,强力下降,氧化漂白不能使用次氯酸钠,它会使羊毛纤维变黄、脆损。常用的氧化漂白剂为双氧水。参考工艺处方如下:
双氧水(35%)                         2.3kg
硅酸钠(相对密度1.4)                  0.7kg
润湿剂                                 0.1kg
加水                                   100L
      (2)还原漂白  利用还原剂的还原作用将羊毛中的色素还原,从而使颜色消失。这种漂白方法的特点是对羊毛损伤小,但白度不稳定,长时间和空气接触,易受空气氧化而泛黄。毛纺工业常用的还原漂白剂为漂毛粉,它是由60%低亚硫酸钠和40%焦磷酸钠混合组成。
      (3)先氧化后还原漂白  这种漂白方法又称双漂。双漂工艺同时具有氧化漂白和还原漂白的优点,光泽洁白,漂白效果持久,织物手感好,强度损失小。
      (4)增白  毛纺产品经过氧化或还原漂白后,常常带有黄光,因此可在漂白过程中同时进行增白。增白后漂白织物更为洁白润目。毛织物常用的增白剂为荧光增白剂VBL、增白剂WG等。
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