染整技术│熟悉 的配方,熟悉 的工艺,为什么面料仍会发生纤维断裂或破洞？

棉等纤维素纤维 的染整深加工,其前处理 的好坏,极大地关系到染整结果 的质量优劣。若前处理不良 的话,轻 的会影响到半制品 的纤维基础白度、渗透吸收指标、染色匀染性能等；重则使纤维 的强力发生大幅度下降,致使半制品明显脆损,严重 的甚至使纤维断裂（或织物产生破洞）。而一旦发生了这种纤维脆损 的情况时,将非但再难 于修复,也还可能导致纺织品被报废。

由 于对前处理质量 的现场监管,在生产流水线上时,不比染色、后整理那样易被直观与迅速 的判别,质量半检工作通常也只能是作一定比例 的抽检。而且某些因前处理不良所致 的质量问题,会纵横交叉地与染色 的质量交织在一起,从而使原因 的查找分析变得尤为复杂化。其中某些疵病 的回修难度很大,且回修成本高,更不要说纤维被损伤破坏之后,不可回修性所致 的更加严重 的后果了。

01成熟工艺下 的突发性质量问题

在纺织新产品（或新品种） 的初始试染时,若工艺、配方 的设计尚不够成熟与合理,包括选用 的化工原料还不符合新产品 的新要求时,则试生产尚有质量要求上 的欠缺 的话,应是可以理解 和可得到解释 的。此时,对 于进一步改进 的方向、思路,也是较易清晰 和明白 的。

而当一旦进入常规性 的大生产,经过批量性生产证实了是成熟 和稳定 的工艺、配方 的情况下,通常并不会再发生多大问题。所以,染整企业 的生产技术部门,为了确保大生产 的高度稳定性,对 于前处理环节都很谨慎对待,一般都不会再随便地去改动已确认是成熟 和稳定了 的工艺 和配方,以及包括化工原料 的品种及其供货企业。

然而,有时冷不丁地会被有点莫名其妙 的突然性疵病所干扰,且还可能有比较忌讳 的纤维脆损（或甚至破洞）问题。由 于已认定是非工艺配方设计方面 的因素,故当出现了此种情况时,常会首先怀疑到是化工原料方面,尤其注目 的是相关助剂是否出了什么质量问题,故而也是容易引起纠纷 的。

但是,对助剂等化工原料进行复查复检,有可能并没有存在什么问题。对助剂等化工原料进行检测,现今一般已达初具规模 的染整 和助剂企业,均已经能做到快速反应 和清晰检测。还很有必要一提 的是,在当前助剂市场上基本上是呈供大 于求,并先赊销后付款 的市场大气候之下,每一家化工助剂企业几乎都不会、也不敢把关系到企业生存 的信誉 和声誉,拿来当作儿戏 的。

此时,对 于这种表面看似乎是“不按常理出牌” 的突发性纤维脆损现象,连原因查找 的方向也都极易陷 于困惑。由 于现今在染整企业大生产 的计划运行管理中,尤其是来坯作染整加工 的业务类型时,几乎都要求迅速地给予解决不可；虽然纤维突发性脆损疵病 的发生概率并不高,但一旦发生,则又往往是让具体经管人员既手忙脚乱、又最惧怕 的事件,因为这其中中包含着较大 的经济代价损失及其责任问题。

02纤维产生突发性脆损现象之影响因素

无缘无故地发生纤维脆损疵病,当然是没有科学根据 和不合乎客观 的。毫无疑问,其背后一定隐伏着必然性 的因素,只是可能被忽视,甚至被忽略了而已；另外,也还需提醒 的是,不排除有属违背了常识性 的范围要求 的,是在“阴沟中翻了船”之虞。

1、水质 的波动问题

易被忽视,但影响较大,并很可能会突然性地出现在波动 的影响因素中,首先是生产用水 的铁离子含量问题。众所周知,水中 的钙、镁、铁等金属离子,对染整生产 的各 个环节均有密切 的影响；而其中在前处理中对纤维素纤维可产生脆化损伤占第一位 的,则莫过 于铁离子了。

双氧水是现今前处理中不可或缺 的基础性化工原料,双氧水在室温下分解缓慢,但在受热、受光 的条件下,或加入碱后,H2O2活化,迅速分解,如下式所示：

上述反应促进自由基形成,随之又激化分解反应。

由式上可见,增加烧碱用量,则HOO增加,使漂白作用提高,但随着碱浓度提高 和金属离子 的存在,H2O2 的分解速率迅速加快,在不加控制 的情况下,不但双氧水无谓浪费,而且织物白度下降,甚至棉纤维发生脆损。

水中 的钙、镁、铁类金属离子含量,原则上是由供水 的水源所决定 的,故通常对生产用水 的水质,检测取样工作十分注重。然而,铁离子另外还极大地受到生产车间 的供水管网 的影响,尤其是铁质 的供水管网,在碰到较长时间 的全厂性节假日（如春节等）后,或全厂性停工进行大检修后,或某一局部区域生产线停工一段时间后,在恢复开工时,就很容易出现铁离子含量 的突发性上升。

另还有钢铁质架构 的车间屋顶顶棚,或相关空中铁质框架,在长期经受蒸汽、酸性汽体等侵蚀后,铁屑、铁锈微颗粒等极有可能产生自然剥落,若遇大风吹后加速跌落。如若跌落 于毛白坯待处理坯布上 的铁锈屑物质被带入氧漂工作浴,其铁锈沾附着处便很容易导致氧漂破洞。通常情况下,这类屋顶架构,以及铁质供水管网系统 的生产车间,在使用8～10 年后,就必须引起警惕,使用 年限越长久 的,就越要小心 和注意。

应该说染整企业 的生产技术部门,对 于生产用水 的水质问题,一般是比较重视 的,通常也有定期检测水源水质 的工作制度。对 于工艺配方 的设计制订,也会根据检测后 的实际参数,来进行制定或作出调整。但往往经过一段时间以后,看到水质 的参数变化幅度不太大,在生产工艺配方 的实施中也反映是稳当 和平静 的,就易产生一种麻痹情绪。另外,还多半不大重视进入到工作机台时 的实际进机之水 的水质,是否有变动情况 的再把关。

认真地说,对 于生产车间现场第一线 的随时观察 和留意进入工作机台之水 的水质情况,尤其是在放假停工或大检修之后,既必要又重要。但大多数 的情况下,对 于当天、当班次、各机台 的进入之水情况 的再观察与再一次把关,常常都会被轻视或忽略了。

2、某些相关助剂 的应用问题

为了降低前处理后所排放废水 的COD指标,可明显减少烧碱用量 的粉状精练剂等品种,已流行渐广。在这类粉状 的前处理用精练助剂 的使用中,同样也是在成熟工艺配方 的前提之下,有时也会因发生突发性 的纤维脆损问题,而怪罪 于该批次 的助剂出了质量问题。

从本质上讲,在至今为止还是以水为介质 的染整生产体系中,商品助剂最好在适当浓度范围中 的液体状,才能比较符合染整工艺所要求 的大生产实际使用操作性。这是由 于适当浓度范围 的液体助剂 的使用,容易做到车间化料时 的均匀与快速这两 个最基本性 的要求（这对 于染整质量与工作效率都是密切相关 的）。

粉状物质属 于固体物态,溶解性虽易 于块状与颗粒固态物质,但明显低 于液体状态 的；而之所以制成粉状商品助剂类型,有一 个重要 的原因是这类粉状精练剂 的溶解饱 和度相对较低,难 于制成标准范围要求之内 的液体商品助剂,只有以粉状 的方式才较合适 和现实。

这是因为若浓度高 于溶解饱 和点,将使商品助剂易产生沉淀,到了冬季尤甚；若想到冬季也不产生沉淀,则又因含量浓度变得过低,致使包装、运输、储存、物管等多 个方面 的生产、经营及管理成本大增,从而不适应 于营销运作,而成为并不受市场所欢迎 的商品助剂类型。反之,现今一些上规模 的染整企业,基 于降低生产成本 的目 的,采购浓缩型 的助剂类型,已逐渐成为了一种倾向。

粉状类精练剂 的理化性质,需要前处理生产第一线员工明确了解其特征而作正确使用,切忌化料工作中发生溶解不完全 的现象,需严格避免有尚未化开 的助剂半溶品甚至未溶品进入工作浴,从而沾粘到纤维上。这将会使精练剂 的局部高浓存在,而导致纤维发生损伤,严重时也将会是破洞。

由 于溶解饱 和度常有一 个可变 的条件因素温度,所以这类助剂 的化料难,在夏季与冬季也变得并不相同。可以看到,在生产第一线 的挡车操作中,对化料工作甚为马虎 的居多,常常不分品种,不管冬夏,均用自然室温 的水来化料,所以对化料难 的助剂品种,在冬季就应该用适宜温度 的温水或热水进行化料。各品种具体 的化料温度要求有所不同,可以通过事先 的小试可知,这也是企业技术部门事前应做 的基础工作。

出 于溶解饱 和度问题,化料时最低水量 的要求,同样也是不可忽视 的另一基本点。而化料时 的充分搅拌,则是属常识性要求了。

3、易被忽视 的其他某些工艺执行方面问题

3.1 中 和用无机酸 的稀释、计量与规范操作问题

采用中 和法来降低布面PH值,是染整工艺设计上常用 的手段之一,其优点是可以减少水洗次数并见效迅速。

由 于使用无机酸存在着某种风险,但远远比有机酸 的使用成本低,若操作上能严格掌控,还是可保证安全 的。首先,要事前配置好第一级企业标准规定比 的稀释溶液,严格实行计量发放；第二,车间现场使用时,按第二级车间标准 的规定比,进一步再冲稀,搅匀后加入机台,在加料进机时禁止稀释酸溶液与布面有直接 的接触；第三,认真进行布面PH值 的在线检测。

应高度注意 的是,在生产车间第一线 的现场实际操作过程中,也有可能会发生某些挡车操作人员（特别是某些尚缺乏经验与教训 的新员工）,因日久见无大事,遂心生马虎情绪而大意 和放松,不再严格执行操作规程,尤其是在进出车间管理、技术人员较少时 的深夜班等班次时。

3.2 氧漂后水洗 的力度不足及其影响问题

某些坯布品种 和印花类产品 的前处理,会在氧漂后 的工艺流程中,安插有一 个烘干 的环节。十分简单明了 的是,氧漂后有没有充分 的水洗（包括热水洗 和冷水洗）,对 于坯布上氧漂时 的碱剂、双氧水等化工残留物质 的去除能否彻底,极其重要 和直接。去除得越是彻底,越能保证以后进行染色或印花,以及后整理时 的质量要求。

中 和处理固然可以对冲坯布上 的碱剂,降低布面上 的PH值,但将以盐 的方式转化存在,而未必与去除残留 的双氧水及其他助剂等有可靠 的作用。所以,并不能取代水洗而取消水洗,只是作为水洗 的一种补充而已,因它可减少水洗 的次数,从而起到了一定 的节水作用。

由 于水洗是工艺执行中比较容易偷减、却不易被查到 的工序过程,且事后也难 于作有效 的复查,因此也是现场管理中 的重点内容之一。倘若水洗 的力度欠缺,或甚至 于被有所偷减,那么在烘干过程中,坯布上残留 的碱剂 和双氧水等,将会因水 的快速蒸发而变得在布面上 的单位浓度大增,一旦高 于临界点,在烘干机 的高温环境下,遗留 的双氧水分解将变得不受控制,从上述碱剂与双氧水等 的化学反应式中可知,这势必将导致纤维素类纤维在此环节产生脆损性伤害问题。

03岗位培训 的重要性与必要性

企业 的用工,总是希望能招到熟练 的员工,但当下 的现实情况,却未必能够符合企业 的用工要求。而即使是一些所谓“熟练” 的员工,也可能是相对而言 的。由 于纺织物品种差异所导致 的染整加工上 的形式方法差异,虽然从染整 的基本原理上来讲是相同 的,但具体 的工艺、配方、生产流程、挡车操作等,却是大相径庭 的。例如,对 于长车轧染来说 的熟练工,未必是熟练浸染或者卷染 的方式方法及其操作规程,反之亦然。当然更不必说只在其他行业待过 的属 于非本专业 的非熟练工了。

当前各企业员工 的流动现象既频繁又普遍,以及招工用工市场 的客观实际现状,让染整企业常常连非熟练员工也都可能要接受,所以岗位培训、现场管理是否到位,影响既重大又直接。

04编后语

鉴 于对上述这些影响因素 的情况分析,要求包括连生产第一线 的工作人员在内,都应有相应对所使用 的各化工原料在物理、化学上 的专项性能知识了解。尤其是对 于一 个新产品 的助剂,或本厂新使用 的助剂,对其性质、性能、作用、特点、安全要求等各 个方面,以及由此而导致 的新制定 的生产工艺及其操作规程等。企业 的生产技术主管部门,应对员工做好相应 的岗位培训,明确规范操作条例 和强化现场管理力度,并以“防重 于治” 的理念来指导大生产 的进行。

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文章来源：瑞鹰科技2021-04-05