纤维素纤维织物的染整
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第二节 烧 毛

烧毛是去除布面绒毛。布面绒毛是由暴露在纱线表面的纤维末端形成的,它不仅影响织物的光洁度、外观和容易沾染尘污,而且还会在染色、印花等后续加工中带来各种疵病,影响产品品质。一般棉织物都要通过烧毛将布面绒毛去除。烧毛是将织物平幅迅速地通过火焰或擦过赤热的金属表面,这时布面上存在的绒毛很快升温燃烧而被烧去,而布身比较紧密,升温较慢,在未升到着火点时,已离开了火焰或赤热的金属表面,织物本身并未受到损伤。

烧毛的质量是在保证织物强力符合要求的前提下,根据绒毛的去除程度来评定的。参照颁布的5级制标准进行评级:1级为未经烧毛坯布,2级为长毛较少,3级基本上没有长毛,4级为仅有较整齐的短毛,5级为烧毛洁净。一般织物烧毛要求达3~4级,质量要求高的织物要求达4级以上。

烧毛的设备有气体烧毛机、铜板烧毛机和圆筒烧毛机,气体烧毛属于无接触式烧毛,而铜板和圆筒烧毛均属接触式烧毛。圆筒烧毛机热能消耗大,清洁保养麻烦,目前已很少使用。

一、气体烧毛机烧毛

(一)气体烧毛机的组成和作用

气体烧毛机通常由进布装置、刷毛箱、烧毛火口、灭火和落布等装置组成,如图1-1所示。

图1-1 气体烧毛机示意图

1—进布架 2—刷毛箱 3—烧毛火口 4—灭火槽 5—落布装置

1.进布架

烧毛机的进布架主要由一组导布辊筒组成,织物的张力通过导布辊筒的位置进行调节。

2.刷毛箱

刷毛箱内有4~8只猪鬃或尼龙刷毛辊,刷毛辊转动方向与织物前进方向相反。刷毛箱旁装有吸风机,使刷下来的杂物落入箱底,并送出室外。刷毛的作用是刷去织物表面的纱头、灰尘和杂物,并使绒毛竖立起来,便于烧除。为了刷去织物上的部分棉籽壳,可以增加1~2对金刚砂辊筒以及1~2把刮刀。

3.烧毛火口

火口是气体烧毛机的关键部件,火口的性能直接影响到烧毛的效率和质量。

火口要不易变形,维修方便,热能利用率高。火口种类有狭缝式火口、双喷射辐射式火口和复合式火口等。一般气体烧毛机有4~6个火口,双层布同时烧毛,火口数量加倍。

(1)火口种类。

①狭缝式火口。狭缝式火口(图1-2)是一狭长形铸铁小箱,箱内是可燃性气体和空气的混合室,上部有一个可调节的狭缝,狭缝的宽度根据可燃性气体燃烧速率的快慢加以调节,燃气与空气在混合室内混合后由狭缝喷出燃烧形成火焰,火焰温度为800~900℃。狭缝式火口的特点是结构简单,维修方便,由于燃烧不充分,火焰不均匀,火焰温度低,能耗大,目前已逐渐被淘汰。

②双喷射辐射式火口。这种火口有不锈钢喷嘴片辐射式火口(图1-3)、双狭缝辐射式火口(图1-4)等不同形式。不锈钢喷嘴片辐射式火口的设计原理采用双股同心射流原理,可燃性气体和空气经二次混合后,经不锈钢叠片喷嘴喷至由耐火砖组成的燃烧室中进行燃烧,从耐火砖的缝隙中喷出高温火焰。双狭缝辐射式火口材料为铸铁,上面装有特殊耐火砖,可燃性气体和空气经预混合后进入混合室,再通过孔板从两条狭缝喷口喷出。双喷射辐射式火口的特点是可燃烧气体和空气在火口内二次混合,使喷向燃烧室的混合气体压力均匀,燃烧时火焰均匀,能使天然气获得充分燃烧,节能约30%~50%,且火焰平稳,穿透力强,火焰温度最高可达1400℃。由于火口温度很高,火口体内装有冷却装置。

图1-2 狭缝式火口

1—火口缝隙 2—可燃性气体进气管 3—可燃性气体与空气的混合器

图1-3 不锈钢喷嘴片辐射式火口

1—火口体 2—冷水通道 3—气体一次混合室 4—气体二次混合室 5—不锈钢喷嘴片 6—耐火砖 7—截止阀 8—气体喷出口

③复合式火口。复合式火口是一种新型火口(图1-5),其主要由火口体、火口燃烧室和可旋转的陶瓷管组成。火口点燃时,火焰从陶瓷管左右壁面与第二燃烧室耐火砖之间的两条狭缝中喷出,火焰温度最高可达1300℃。同时旋转的陶瓷管经火焰灼烧,其表面温度可达800~1000℃。烧毛时,织物通过气体火焰上方的同时,还从旋转的赤热陶瓷管表面擦过,构成了对织物既有气体式又有接触式的烧毛形式。复合式火口的特点是火焰燃烧充分,无黑烟排放,节能,烧毛效率高,对织物品种的适用性广。

(2)烧毛火口的位置。目前生产中的气体烧毛机火口的位置是可以调节的,按织物的不同,可以是透烧、对烧和切烧等形式,如图1-6所示。透烧是火焰垂直于布面,火焰气流可以透过布面,热量充分利用,烧毛效率高,适用于纯棉、再生纤维素纤维及其混纺厚重织物的烧毛。对烧是火焰对准包覆在冷水辊表面的织物,火焰不穿透织物,布面温度较低,适合于合成纤维及其混纺织物等对温度敏感的织物烧毛。切烧是指火焰切向接触包覆冷水辊的织物,适合于一些不耐高温的轻薄型织物烧毛。

图1-4 双狭缝辐射式火口

1—异形耐火砖 2—狭缝喷嘴 3—孔板 4—冷水腔 5—喷气管 6—火口体

图1-5 复合式火口

1—火口上体 2—火口下体 3—旋混管 4—耐火砖 5—第一燃烧室 6—第二燃烧室 7—陶瓷管 8—端盖 9—喷射火焰 10—冷却水管 11—燃烧混合室

图1-6 烧毛火口的三种位置示意图

4.灭火装置

织物经火口烧毛后,布面温度很高,且烧毛过程中常有火星落入布面,如不及时处理,就会造成织物的损伤,甚至可能引起火灾。因此,烧毛后的织物必须立即进行灭火。

灭火方法根据落布方式的不同,通常有灭火槽灭火和蒸汽灭火箱灭火。

灭火槽灭火是将烧毛后的织物立即浸入盛有热水或退浆液的灭火槽中进行浸轧,达到既灭火又有退浆、精练预处理的目的,此法用于湿态落布,目前应用较为广泛。蒸汽灭火箱灭火主要是针对需要干态落布的品种,蒸汽灭火箱是由上、下导辊和直接蒸汽管组成,当织物通过时,直接蒸汽管对布面喷射蒸汽进行灭火。

5.落布装置

落布装置根据织物的染整加工方式不同,有两种不同的方式:对需要进行绳状加工的织物,出布时经导布磁圈成绳状堆布;需要进行平幅加工的织物,则通过落布架往复摆动而平堆于布箱中,或进行平幅打卷。

(二)气体烧毛机烧毛工艺

为了烧净织物上的绒毛,又不使织物在高温下损伤,就必须制订合理的烧毛工艺。纯棉织物一般用透烧法烧毛,轻薄织物也可采用切烧。参考工艺如下:

①工艺流程。

进布→刷毛→烧毛→灭火→出布

②工艺条件。

火焰温度:1200~1300℃(双喷射式火口)。

车速:稀薄织物120~150m/min;厚密织物80~120m/min。

织物与火焰距离:稀薄织物1.0~1.2cm;厚密织物0.5~0.8cm。

烧毛面:一般平布、府绸等织物正反面烧毛次数相同,如一正一反、二正二反;斜纹、卡其等有正反面之分的织物,以烧正面为主,如二正一反、三正一反;稀薄织物一般采用一正一反。

二、铜板烧毛机烧毛

铜板烧毛机是由铜板、炉灶、摇摆装置和灭火槽等组成,如图1-7所示。一般铜板烧毛机由2~4块半弧形铜板分别置于炉膛上,炉膛内可用煤、油或气体燃烧加热铜板,织物迅速地擦过赤热的铜板表面,从而烧去织物表面的绒毛。铜板烧毛机的铜板温度一般控制在700~900℃。车速根据织物的厚薄而定,一般为50~120m/min。铜板与织物的接触宽度:厚织物5~7cm,一般织物4~5cm。铜板烧毛机的去杂效果比气体烧毛机好,但不适宜对提花织物和轻薄织物烧毛。铜板烧毛机与气体烧毛机联合使用,可以获得满意的烧毛效果。

图1-7 铜板烧毛机示意图

1—织物 2,4—导布辊 3—导布杠杆 5—炉灶 6—弧形铜板 7—摇摆导布装置