原创色尚坊布博士12-11 01:15

摘要: 关于“水”的重要性

随着科技的发展,尽管出现了诸如溶剂煮练、超临界流体无水染色等无水染整技术,但由于技术及成本的限制,这些技术并没有得到工业化应用。在目前的染整加工过程中,水仍然是不可或缺的重要溶剂载体,因而染整用水是不可避免的。据统计,印染加工1000m织物的耗水量约为20t,其中练漂用水就占了一半以上。并不是所有的水都可以作为染整用水,必须符合一定的水质质量要求。


水的分类

在不同的场合,水有不同的种类,其水质亦有明显的差别。比如根据谁的来源可以分为地下水、地表水和自来水,根据水的硬度又可以将水区分为硬水和软水两种。这里着重介绍按照硬度的分类方法。

水的硬度

也叫矿化度,是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少,含量多的,硬度大,反之则小。

自来水以及自然界中的地表水和地下水都属于硬水。

硬水又分为暂时硬水和永久硬水。

暂时性硬水:水的硬度成份,如果是由碳酸氢钠或碳酸氢镁引起的,系暂时性硬水(煮沸暂时性硬水,分解的碳酸氢钠,生成的不溶性碳酸盐而沉淀,水由硬水变成软水)。

永久性硬水:如果是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的,则为永久性硬水,经煮沸后不能去除。


染整用水的质量要求

印染厂用水由于水源不同,水质质量亦不同,我国南方地区的水质硬度较低,而北方地区的水质硬度较高。一般印染厂多采用天然地表水或地下水和自来水。

未处理过的天然水有各种化学物质,主要有:钙,镁,铁,钠,碳酸盐,硫酸盐,氯化物,会对纺织品染色很大影响。

印染用水指标

不同的染整加工过程对水质的要求不同,要根据具体情况进行分析。如染色时,若水的硬度太高,水中的钙、镁离子会与染料、助剂等化学品反应而产生沉淀,在织物上形成斑渍,影响产品质量,故染色用水必须采用钙、镁离子含量非常少的软水;而采用双氧水漂白时可用硬水,因为水中的钙、镁离子会使双氧水的稳定性提高。


水质对纺织品染色的影响

如果在染整加工中,采用不符合要求的水就会产生不良的影响。水质影响染色质量的因素包括:色度、ph值、钙镁离子含量等。

  • 硬水会影响漂白效果,染色不均,织物手感差,织物发黄,而添加软水剂,这就要加大烧碱及其他助剂的用量。

  • 硬的水质,影响颜色鲜艳度,又会导致换热器结垢,能源损耗大,还会因钙镁离子与纯碱生成的不溶性沉淀物,造成碱斑现象。

  • 在采用活性染料染色时,水质硬度影响还算不大,而采用酸性染料染尼龙时,水质硬度影响较为突出,过硬的水质不仅使织物的色泽度差,而水中的CI对染色影响也大。

  • 硬水的悬浮物影响织物的漂白白度,染筒子纱时容易令筒子纱的内外层颜色鲜艳度降低。

  • 难溶于水的钙镁,会沉淀在织物上,在碱性溶液中形成水垢,附着在设备上妨碍生产,水中的铁锰盐超标时,在煮炼时易产生锈斑及催化氧化棉纤维。用氧化剂漂白时,铁、锰、盐还催化分解漂白剂。

  • 铁离子超标会做成色点,色花,色光萎喑。锰离子超标是漂白织物泛黄的主因。

  • 水质PH值高,会影响浅色织物的匀染性,因为碱性条件下,加入的染料会固着,导致匀染性不好,出现染花。

  • 水质PH值过高,在皂洗工序会使染料水解,重现性差,在过软工序会做成布面PH值超标。


水的软化

对于某些特殊要求的染整加工需进行水的软化处理。目前水的软化处理方法有:

1
沉淀法
  1. 用石灰或纯碱处理。使水中的钙、镁离子生成沉淀而析出,过滤后即得软水,其中的锰、铁离子也可除去。

  2. 用Na3PO4处理。P043+与水中的钙、镁离子发生反应沉淀,具有较好的软化效果。

2
络合法
  1. 用多聚磷酸钠(如六偏磷酸钠)处理,可与水中的钙、镁离子形成稳定的水溶性络合物,有较好的软水效果。

  2. 用胺的醋酸衍生物(如EDTA)处理。与钙、铁、铜离子生成稳定的水溶性螯合物,软化效果非常好,但成本较高。

3
离子交换法

原理:用无机物或有机物组合成一混合凝胶,形成交换剂核,四周围包围两层不同电荷的双电层,水通过后可发生离子交换。

常用的离子交换机有泡沸石、磺化煤和离子交换树脂三种,由于离子交换树脂具有机械强度好、化学性质稳定及使用周期长等优点而成为工业中常用的软水助剂。

4
其他

随着科技的发展,出现了诸如电渗析法和磁化法等硬水软化方法。电渗析法是用直流电作动力,使水中的离子选择性地透过树脂交换膜而获得软水。磁化法是使水流过一个磁场,使钙、镁盐类分子间的引力减小,从而不易产生坚硬水垢。


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来源:前沿印染技术、《染整概论》

由色尚坊布博士整理编辑

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