- 毛紡工藝與設(shè)備
- 季萍
- 9566字
- 2020-07-17 12:56:19
第二節(jié) 洗毛
一、洗毛的目的
洗毛的目的是利用機(jī)械和化學(xué)作用去除原毛中羊毛脂、汗、砂土、草刺和羊糞等雜質(zhì),從而獲得潔白、松散、柔軟、富有彈性的洗凈毛。
二、洗毛的原理
(一)羊毛脂、羊汗、土雜的組成與理化性質(zhì)
1.羊毛脂 羊毛脂是羊脂肪腺的分泌物,它隨著羊毛的生長(zhǎng)不斷黏附在羊毛的表面。一般的動(dòng)植物油脂都是甘油和脂肪酸的混合物,但羊毛脂中并不含甘油,所以它的正確名稱應(yīng)為“羊毛蠟”,但習(xí)慣上仍稱為羊毛脂。羊毛脂是高級(jí)脂肪酸和高級(jí)一元醇及其酯類的復(fù)雜混合物,其中高級(jí)脂肪酸類占羊毛脂總量的45%~55%,高級(jí)一元醇類化合物占羊毛脂總量的45%~55%。
羊毛脂的主要性質(zhì)如下。
(1)羊毛脂中脂肪酸具有羧基,一元醇中具有羥基,它們都是親水的,所以具有可溶性。但是這兩種物質(zhì)的憎水部分,即長(zhǎng)的碳?xì)滏溁驈?fù)雜的環(huán)狀結(jié)構(gòu)在分子結(jié)構(gòu)中占優(yōu)勢(shì),決定了羊毛脂并不能溶于水,只能溶于憎水的非極性溶劑中,如苯、四氯化碳、乙醚、乙烷等。
(2)羊毛脂中的高級(jí)脂肪酸遇堿能起皂化作用,生成肥皂溶于水中。但是高級(jí)一元醇遇堿不能皂化,所以洗毛時(shí)單純用堿不能將羊毛脂洗凈,必須用洗劑,采用乳化的方法才能去除羊毛脂。
(3)羊毛脂的顏色為淺黃色至褐色,熔點(diǎn)為37~45℃,在常溫下羊毛脂為黏稠狀物質(zhì),洗毛溫度應(yīng)高于羊毛脂的熔點(diǎn)。
(4)羊毛脂比水輕,相對(duì)密度為0.94~0.97g/cm3。
2.羊汗 羊汗是羊皮膚中汗腺的分泌物,它的含量隨羊的品種、年齡等而不同,一般細(xì)毛含汗量低,粗毛含汗量高。
羊汗的主要成分有碳酸鉀(75%~85%)、硫酸鉀(3%~5%)、氯化鉀(3%~5%)、硫酸鈉(3%~5%)、有機(jī)物質(zhì)(3%~5%)、不溶性物質(zhì)(鐵、錳等)(3%~5%)等。
羊汗易溶于水在洗毛時(shí)易除去。羊汗遇水以后生成氫氧化鉀,可以皂化羊毛脂中的脂肪酸而生成肥皂,有利于洗毛。利用羊汗的溶解和積累進(jìn)行洗毛的方法,叫做羊汗洗毛法。
(二)洗毛作用原理
羊毛上黏附的脂汗和土雜的性質(zhì)各異,要去除這些物質(zhì),必須根據(jù)所含脂汗和土雜的性質(zhì),采取一系列物理和化學(xué)的方法,并通過機(jī)械的作用才能做到,洗毛是很復(fù)雜的過程。
由于羊汗可以溶于水,并且可以與較易皂化的部分脂肪酸起皂化作用,生成鉀皂溶于水,洗毛時(shí)所加的碳酸鈉也可以皂化部分脂肪酸并溶于水中。洗毛時(shí)利用堿與油脂的化學(xué)變化,可以去掉部分羊毛脂,部分土雜也隨之進(jìn)入水中。但是洗毛時(shí)單純靠堿與油脂的化學(xué)變化是不夠的,因?yàn)橐环矫嫒ルs不凈(對(duì)不能起皂化作用的醇及一些高級(jí)脂肪酸去不掉),另一方面,即使已進(jìn)入洗液中的土雜,也還有可能再黏附在羊毛上。因此,必須采用洗劑,利用物理方法和機(jī)械的作用,才能達(dá)到洗凈羊毛的目的。
1.原毛的去污過程 圖2-6為羊毛去污的動(dòng)態(tài)過程圖。

圖2-6 羊毛去污的動(dòng)態(tài)過程圖
要將羊毛上的脂汗和土雜等去除,首先要破壞污垢與羊毛的結(jié)合力,降低或削弱它們之間的引力。因此,去污過程的第一階段是首先潤(rùn)濕羊毛,使洗液滲透到污垢與羊毛之間聯(lián)系較弱的地方,降低它們之間的結(jié)合力。第二階段是污垢與羊毛表面脫離,并轉(zhuǎn)移到洗液中去,這主要是由于洗液的存在,降低了油脂、土雜與羊毛間的黏附力,并通過機(jī)械作用實(shí)現(xiàn)的。第三階段是轉(zhuǎn)移到洗液中的油脂、土雜,穩(wěn)定地懸浮在洗液中而不再回到羊毛上去,防止羊毛再沾污,這主要是由于洗劑溶液具有乳化、分散、增溶、起泡沫等作用。
2.洗劑的洗滌作用
(1)羊毛的潤(rùn)濕。洗滌過程的第一階段是使洗液浸透毛塊,用“洗液—羊毛”的界面代替“空氣—羊毛”的界面,這就是潤(rùn)濕階段,潤(rùn)濕是羊毛去污的先決條件。
(2)油污的剝離與土雜的去除。在羊毛潤(rùn)濕的同時(shí)發(fā)生化學(xué)變化,羊毛上能溶于水的物質(zhì)即溶于水中。由于潤(rùn)濕的結(jié)果,羊毛發(fā)生膨脹(橫向膨脹18%~20%,長(zhǎng)度方向膨脹1%~2%),表面發(fā)生龜裂現(xiàn)象,洗液進(jìn)入污垢與羊毛連接的縫隙中,使原來平鋪的油污層分裂。
污毛在洗液中,洗液的表面張力降低,油污對(duì)羊毛的附著張力減小。當(dāng)油污完全被洗液取代時(shí),油污才易成為球狀從羊毛上脫落下來,此種現(xiàn)象稱為剝離。
在洗滌過程中,堿與羊毛脂所起的化學(xué)反應(yīng)可深入到油脂的內(nèi)部,加上羊毛的膨脹,使羊毛表面出現(xiàn)很多縫隙,洗劑分子乘隙而入,好像打了分子楔一樣,稱為“分子楔效應(yīng)”,再加上機(jī)械的作用,使油污得以從羊毛上去除。
固體污物(主要指砂土)自羊毛表面脫離的情況與油污相似,也是因?yàn)橄匆罕砻鎻埩Φ慕档停蟠蠼档土藟m土與羊毛的黏附張力,并在機(jī)械或水流的作用下,使砂土比較容易地剝離下來。
(3)油污和塵土在洗液中的懸浮穩(wěn)定(乳化與分散作用)。羊毛上的油污和塵土被洗劑溶液從羊毛上剝離,并在機(jī)械作用下,成為很小的微粒,要使這些微粒不再聚合,防止再沾污羊毛,必須在微粒表面形成保護(hù)膜,洗劑溶液恰恰具有這種特性。
(4)增溶作用。在洗液中,表面活性劑除了以分子狀態(tài)存在外,還有相當(dāng)一部分分子,其憎水的一端彼此聚集在一起,形成了較大的凝聚體,這種凝聚體叫作膠束。這種具有分子狀態(tài)(也有離子狀態(tài))及膠束狀態(tài)的溶液,稱為半膠體溶液。
油類物質(zhì)是不溶于水的,但是在加入表面活性劑并達(dá)到臨界膠束濃度時(shí),膠束能把油溶解在自己的憎水部分中,這種因膠束存在而使物質(zhì)在溶液中溶解度增加的現(xiàn)象,稱為增溶作用。
增溶作用對(duì)于去除油脂污垢有著重要意義。許多不溶于水的物質(zhì),不論是液體或固體,都可以不同程度地溶解在洗劑溶液的膠束中。
(5)泡沫作用。泡沫在洗滌中的作用主要是攜污,污垢質(zhì)點(diǎn)沾在泡沫上就浮到洗液表面,泡沫的存在可在一定程度上提高去污力。
3.機(jī)械作用 洗毛過程中的機(jī)械作用是保證洗毛質(zhì)量的重要條件。在耙式洗毛機(jī)中,機(jī)械作用主要表現(xiàn)在浸潤(rùn)器和洗毛耙對(duì)羊毛的浸漬與推動(dòng)、壓水輥對(duì)羊毛的擠壓、水流對(duì)羊毛的沖擊等。機(jī)械作用有利于去除油污,但要防止引起羊毛的氈縮。
(三)洗毛用水及助劑的性質(zhì)與作用
洗毛用水及助劑在選用時(shí)應(yīng)該充分注意其性能。
1.洗毛用水 在用皂堿洗毛時(shí),采用硬水消耗洗劑多,而且肥皂與水中的鈣、鎂離子形成鈣、鎂皂會(huì)黏附于羊毛上,影響洗毛質(zhì)量。在用合成洗滌劑洗毛時(shí),雖然洗劑有一定的耐硬水性,但在洗毛過程中消耗洗劑較多。所以洗毛用軟水為宜。
2.洗毛用助劑 常用的洗毛助劑有純堿(Na2CO3)、中性鹽(NaCl、Na2SO4)、硫酸銨。
三、洗毛的設(shè)備
(一)洗毛設(shè)備的工作過程
洗毛設(shè)備是一個(gè)聯(lián)合機(jī)組,圖2-7為L(zhǎng)B023型洗毛聯(lián)合機(jī)工作過程示意圖。
羊毛洗滌工藝過程為:已分選過的羊毛喂入B034-100型喂毛機(jī),為了保證喂毛均勻,下水平簾分成兩段:第一段為間歇運(yùn)動(dòng),第二段為連續(xù)運(yùn)動(dòng),這樣可防止羊毛對(duì)斜角釘簾壓力過大,保證喂毛均勻。均毛簾2將過量的羊毛打回毛斗,剝毛羅拉將角釘簾上的羊毛剝下喂入B044-10型開毛機(jī)3內(nèi),羊毛在這里受到三個(gè)角釘錫林的打擊,塵雜由漏底落下。經(jīng)過開松的羊毛通過塵籠4(這里可吸走一部分細(xì)小的塵土)及喂毛機(jī)5進(jìn)入B052-100型洗毛機(jī)的第一槽,一般第一槽不加洗劑,稱為浸潤(rùn)槽,在此槽中去除原毛中大部分溶于水的物質(zhì)如土雜等。羊毛在洗槽中的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)是由曲軸式耙架7來實(shí)現(xiàn)的,經(jīng)過第一槽洗滌后的羊毛。通過軋輥13軋去過多的水分后進(jìn)入第二洗毛槽,這樣經(jīng)過第二、第三(這兩個(gè)槽有洗洗劑,稱為洗滌槽)、第四、第五槽(這兩個(gè)槽盛清水,稱為清洗槽)連續(xù)的作用,即成為洗凈的羊毛。然后通過喂毛機(jī)17,進(jìn)入R456型圓網(wǎng)烘干機(jī)18中,在烘干機(jī)中用熱空氣做載體除去過多的水分,使羊毛達(dá)到規(guī)定的回潮率。

圖2-7 LB023型洗毛聯(lián)合機(jī)工作過程示意圖
(二)洗毛設(shè)備的組成及作用
1.B034-100型喂毛機(jī) 喂毛機(jī)由水平簾、角釘斜簾、角釘均毛簾和剝毛輥組成,其中水平簾、角釘斜簾和機(jī)側(cè)的墻板組成毛箱。喂毛機(jī)的作用是均勻喂入羊毛。其工作原理如圖2-7所示。
2.B044-100型開毛機(jī) 圖2-8為B044-100型三錫林開毛機(jī)工作過程示意圖。本機(jī)由喂毛羅拉、鏟刀、三錫林、輸毛簾、塵格和輸土簾組成。開毛機(jī)的作用是在洗毛之前對(duì)原毛進(jìn)行開松除雜,在減少纖維損傷的前提下,盡量除去羊毛中的土雜,減輕洗毛的負(fù)擔(dān)。

圖2-8 B044-100型三錫林開毛機(jī)工作過程示意圖
B044-100型三錫林開毛機(jī)的工作過程為:由喂毛機(jī)送出的羊毛喂給開毛機(jī)的喂毛羅拉1,為防止下羅拉繞毛,其下方裝一鏟刀6,隨時(shí)將繞在羅拉上的羊毛鏟去。羊毛在喂毛羅拉的握持下,接受第一開毛錫林2上角釘較為強(qiáng)烈的打擊和開松(屬于握持狀態(tài)下的打擊作用)。初步開松的毛塊一方面隨第一開毛錫林回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流向前,接受第二開毛錫林3的開松,另一方面在第一開毛錫林回轉(zhuǎn)離心力的作用下甩向塵格7,受到撞擊而抖落一部分雜質(zhì)。在兩錫林之間,毛塊在自由狀態(tài)下接受打擊。同理,毛塊繼續(xù)接受第二開毛錫林3和第三開毛錫林4的作用,然后甩向塵籠8,其中細(xì)小的雜質(zhì)通過塵籠表面網(wǎng)孔經(jīng)塵籠內(nèi)兩側(cè)由風(fēng)扇吸走,松散的毛塊由輸毛簾9輸出,通過喂毛機(jī)進(jìn)入洗毛機(jī)。開毛機(jī)開松過程中落下的土雜由輸土簾5輸出,或用地坑式吸風(fēng)排雜裝置,使塵雜由管道從地下送往塵室,前者適用于潮濕地區(qū),后者適用于干燥地區(qū)。
3.B052-100型洗毛機(jī) B052-100型洗毛機(jī)有五節(jié)槽。每節(jié)槽主要由洗毛槽、輔助槽、洗毛耙、出毛耙、軋輥、回流水泵和自動(dòng)控溫等部件組成,第一槽和第二槽的槽底還有翻斗式自動(dòng)排泥機(jī)構(gòu)。洗毛的作用是采用一系列物理化學(xué)的方法,伴隨機(jī)械的作用去除羊毛上黏附的脂汗和土雜。圖2-9為B052-100型耙式洗毛機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2-9 B052-100型耙式洗毛機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
開松后的原毛由喂毛機(jī)送入第一洗毛槽2,該槽為浸漬槽,盛滿50℃左右的熱水,原毛先經(jīng)浸潤(rùn)器3壓入熱水中浸潤(rùn),然后被洗毛耙4推著緩慢向前邊洗邊浸,接著被出毛耙5耙出洗毛槽,送入一對(duì)軋輥6,軋出毛中所含的大部分水分,最后被送入第二槽再洗。污水經(jīng)帶孔的假槽底7流入槽底,其中泥沙雜質(zhì)沉淀而落入下面的自動(dòng)排泥管8中,由泄泥管9排出機(jī)外。經(jīng)沉淀的洗液和由軋輥軋出的洗液經(jīng)邊槽由水泵打入洗毛槽內(nèi)回用。其他幾個(gè)槽的結(jié)構(gòu)和工作情況與第一槽基本相同,三至五槽沒有自動(dòng)排泥機(jī)構(gòu)。

圖2-10 B052-100型洗毛機(jī)的洗毛槽斷面示意圖
圖2-10為B052-100型洗毛機(jī)的洗毛槽斷面示意圖。洗毛槽采用的是帶邊槽3的斜底式,槽底設(shè)有可翻轉(zhuǎn)的排泥管5,洗槽和邊槽間用固定的網(wǎng)眼板(稱為假底2)隔開,作用是托住羊毛不讓其下沉,使泥砂雜質(zhì)通過網(wǎng)眼落入槽底。洗毛槽采用斜底4是便于泥砂雜質(zhì)向排泥管集中。由于洗槽深,水容量大,能保證假底上部洗毛槽內(nèi)的水較清潔。洗毛槽尾端有一排帶小孔的噴水管,清水或循環(huán)洗液由此處噴入洗槽。槽前端槽底傾斜向上,便于羊毛出槽。
圖2-11為B052-100型洗毛機(jī)的曲軸式耙架示意圖。其采用曲軸式,共分三組,分別位于洗槽左、中、右方。每組耙架在曲軸上相差120°,曲軸回轉(zhuǎn)時(shí),一組處于上部位置,一組處于中間位置,一組在洗槽中推動(dòng)羊毛前進(jìn),三組耙架相互平衡,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

圖2-11 B052-100型洗毛機(jī)的曲軸式耙架示意圖
為了保持洗液的清潔、延長(zhǎng)換水周期,B052-100型洗毛機(jī)槽底設(shè)有能自動(dòng)翻轉(zhuǎn)的排泥管。
圖2-12為自動(dòng)翻轉(zhuǎn)空心管示意圖。在洗毛槽底部裝有兩段空心管(中間用軸連接),每段空心管的上半部有兩排缺口,中部裝有蒸汽管,蒸汽管上有兩排小孔,蒸汽通過時(shí)空心管得到清潔。在洗毛機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),空心管的缺口朝上,洗毛液的泥沙進(jìn)入缺口,沉積在空心管中。當(dāng)需要排泥時(shí),依靠裝在洗毛機(jī)一側(cè)的小電動(dòng)機(jī)經(jīng)過減速,傳動(dòng)空心管轉(zhuǎn)動(dòng),使缺口向下,倒出污泥。然后蒸汽管噴出蒸汽,清潔空心管。
4.R456型圓網(wǎng)烘干機(jī) 圖2-13為R456型圓網(wǎng)烘干機(jī)示意圖。采用吸入式圓網(wǎng)滾筒,借熱空氣烘干羊毛或其他纖維,烘毛的作用是在不損傷羊毛纖維品質(zhì)的前提下,采用最快、最經(jīng)濟(jì)的干燥方法,使羊毛含水降低到符合生產(chǎn)要求的水平。

圖2-12 自動(dòng)翻轉(zhuǎn)空心管示意圖

圖2-13 R456型圓網(wǎng)烘干機(jī)示意圖
R456型圓網(wǎng)烘干機(jī)的烘房橫向分主室和側(cè)室兩個(gè)部分,用隔板隔開。主室中有圓網(wǎng)滾筒1,圓網(wǎng)半內(nèi)壁有密封板2和導(dǎo)流板5;側(cè)室內(nèi)裝有離心風(fēng)機(jī)3和加熱器4。風(fēng)機(jī)給每只圓網(wǎng)滾筒配備一臺(tái),共有三只圓網(wǎng)滾筒,其直徑為1400mm,表面密布孔徑為3mm的小孔44萬個(gè),在風(fēng)機(jī)3的壓力作用下,將圓網(wǎng)滾筒內(nèi)的潮濕空氣抽出,而圓網(wǎng)滾筒外較干燥的熱空氣克服羊毛的阻力,通過圓網(wǎng)滾筒上的小孔進(jìn)入圓網(wǎng)內(nèi)。被抽出的空氣經(jīng)加熱器加熱后,借導(dǎo)流板再次吹向羊毛層6,進(jìn)入圓網(wǎng)滾筒內(nèi)。這樣反復(fù)循環(huán)使羊毛中的水分就被汽化。一小部分熱空氣由于排氣風(fēng)機(jī)的作用,向前一只圓網(wǎng)滾筒前進(jìn),濕度逐漸加大,最后排出機(jī)外。圓網(wǎng)滾筒表面有一半是非工作面,靠?jī)?nèi)壁的密封板,使熱空氣不能進(jìn)入圓網(wǎng)滾筒內(nèi)。相鄰兩只圓網(wǎng)滾筒的密封板上下交錯(cuò)配置,當(dāng)羊毛隨同圓網(wǎng)滾筒回轉(zhuǎn)到密封板的部位時(shí),將因失去吸引力而脫落,立即被反方向回轉(zhuǎn)的圓網(wǎng)滾筒吸附過去,從而完成毛層換向的烘干過程。導(dǎo)流板的作用是引導(dǎo)熱風(fēng)吹向圓網(wǎng)滾筒表面,并使熱風(fēng)沿毛層寬度方向均勻分布。
四、洗毛的工藝
洗毛前需測(cè)試原毛的指標(biāo),原毛指標(biāo)主要有羊毛含油脂率、羊毛脂熔點(diǎn)、羊毛脂乳化力(包括油脂氧化程度)、羊毛中砂土含量及鈣鎂物質(zhì)含量等。幾種常用原毛所含油脂和土雜情況見表2-6。
表2-6 幾種常用原毛所含油脂和土雜情況

洗凈毛質(zhì)量的優(yōu)劣不僅會(huì)影響加工工藝能否順利進(jìn)行(如能否除盡各種妨礙紡織加工的雜質(zhì),防止纖維損傷),還會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量的好壞和原材料的消耗量(如能否節(jié)約洗滌劑和助洗劑及水、電、汽等能源)。洗毛過程中一定要保持羊毛纖維固有的彈性、強(qiáng)度、色澤等優(yōu)良特性,使洗凈毛潔白、松散、手感不膩、不糙。根據(jù)原毛的含脂、汗、土雜量及其性質(zhì)制訂洗毛工藝。
(一)喂毛量
喂毛量的多少根據(jù)所洗的羊毛含雜量及性質(zhì)而定,一般含雜量少而易于洗滌的及細(xì)度粗的羊毛喂毛量可大些,而含雜量多又難于洗滌的及細(xì)度細(xì)的羊毛喂毛量少些。在其他條件不變的情況下喂毛量少些,可使洗滌更充分些,但是喂毛量又和生產(chǎn)率密切相關(guān),喂毛量過小,機(jī)器的生產(chǎn)率也低。
(二)開毛錫林轉(zhuǎn)速
開毛錫林的速度、隔距、錫林上角釘形狀、密度及植列方式等,均直接影響到開松效果。錫林轉(zhuǎn)速愈高,打擊羊毛和分離雜質(zhì)的作用愈強(qiáng),但也愈易損傷纖維,錫林轉(zhuǎn)速也是隨開松逐步深入而加大的,開松過程中要盡可能地減少纖維損傷。
(三)洗毛機(jī)的槽數(shù)與作用
常用耙式洗毛機(jī)有4~5槽。在洗毛中,一般細(xì)羊毛含脂及土雜較粗毛多,容易氈縮,可選用五槽洗毛機(jī)(一般第一槽可用作浸漬槽,第二、第三槽為洗滌槽,最后兩槽為漂洗槽),作用較緩和,去除土雜也充分。而含脂及土雜少的粗毛則選用四槽洗毛機(jī)(一般,第一槽可用作浸漬槽,第二、第三槽為洗滌槽,第四槽為漂洗槽)。
浸漬槽主要是用清水潤(rùn)濕羊毛與雜質(zhì),洗除羊汗、大量砂土雜質(zhì)及部分能與羊汗作用而除去的油脂。在該槽水中不加任何洗滌劑與助洗劑,僅將槽水升至一定溫度即可。在加工含土雜多的羊毛時(shí),浸漬槽尤為重要,它除去土雜的作用發(fā)揮的越充分,越能減輕洗滌槽的負(fù)擔(dān),能節(jié)約洗滌劑與助洗劑,提高洗凈毛的質(zhì)量。而對(duì)含土雜少,含油脂多的羊毛可以不采用浸漬槽,原毛可直接喂入洗滌槽,以提高除雜效果。
洗滌槽是去除油脂及與油脂黏附在一起的細(xì)小土雜的承擔(dān)槽,不僅要求槽液有一定的溫度,而且在槽液中要加洗滌劑和助洗劑,在洗毛時(shí)一般采用兩槽。考慮到生產(chǎn)的實(shí)際情況,在第一只洗滌槽中因?yàn)檠蛎煞种械挠坞x脂肪酸能和堿發(fā)生作用而除去,生成的肥皂還可參加洗滌。因此該槽可多加些堿,少加些洗滌劑。第二只洗滌槽中則多加洗滌劑而少加堿,因?yàn)檫M(jìn)入第二槽羊毛脂中剩下的不與堿起皂化作用的物質(zhì),要依靠洗滌劑的乳化作用才能去除。經(jīng)過連續(xù)兩槽的洗滌后,羊毛脂含量可達(dá)到洗凈毛質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
漂洗槽是用清水漂洗從洗滌槽中出來的羊毛,將吸附在羊毛纖維上的洗滌劑、助洗劑及黏附在羊毛上的土雜等漂洗干凈。為了提高漂洗效果,最后一只漂洗槽(若選用五槽洗毛機(jī)時(shí)最后兩只漂洗槽)可使用活水,而且要保持槽水一定的溫度。
五槽洗毛機(jī)各槽脂雜含量限度參考數(shù)據(jù)見表2-7。
表2-7 五槽洗毛機(jī)各槽脂雜含量限度參考數(shù)據(jù)

(四)洗滌劑的種類
在挑選洗滌劑的種類時(shí),應(yīng)從洗滌能力、洗毛成本、洗凈毛質(zhì)量和對(duì)羊毛纖維的損傷多方面綜合考慮,擇優(yōu)選用。由于洗滌劑的種類不同,性能不一樣,使用條件和洗滌效果均不相同。如羊毛在水和堿性溶液中帶有負(fù)電荷,而在酸性溶液中則帶正電荷。陰離子洗滌劑在水中電離后帶有負(fù)電荷,因此陰離子洗滌劑只能在中性溶液或堿性溶液中使用。陽離子洗滌劑在水中電離后帶有正電荷,陽離子洗滌劑則可在中性溶液或酸性溶液中使用。非離子洗滌劑在水中不電離,在酸性、堿性或中性浴中均可使用,并可和其他離子型洗滌劑混合使用。
從經(jīng)濟(jì)角度來看陰離子洗滌劑最便宜,其次是非離子和陽離子洗滌劑;從洗滌效果來看非離子洗滌劑則優(yōu)于陰離子洗滌劑。陽離子洗滌劑對(duì)羊毛的吸附作用大,洗滌效果不好,價(jià)格又昂貴,在實(shí)際洗毛中不采用。
(五)洗滌劑的濃度
要從洗毛質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效果兩方面考慮,也就是說要在保證洗毛質(zhì)量的前提下盡量節(jié)約洗滌劑的耗用量。
各種洗滌劑只有達(dá)到臨界膠束濃度范圍時(shí),才能充分發(fā)揮去污作用,這時(shí)洗滌液的表面張力、界面張力低、洗滌劑的乳化作用強(qiáng)、乳化液的穩(wěn)定性好。但考慮到洗滌過程中羊毛要吸收一定數(shù)量的洗滌劑、濕羊毛中的水分要帶走洗滌劑及洗液的流失因素,實(shí)際洗液中洗滌劑的初始濃度要稍高于它的臨界膠束濃度值。
隨著洗滌的進(jìn)行,洗液中乳化和懸浮物質(zhì)逐漸積累,洗滌能力則會(huì)下降,為了維持洗液的一定洗滌能力,需要在洗毛過程中不斷追加洗滌劑(包括助洗劑),追加量的大小仍以維持在臨界膠束濃度范圍之內(nèi)為好。
(六)助洗劑的種類及濃度
在洗毛實(shí)踐中常用的助洗劑有純堿(Na2CO3)、元明粉(Na2SO4)和食鹽(NaCl)等。從洗毛中的助洗效果來看,元明粉比食鹽好,但食鹽比元明粉便宜。洗毛時(shí)通常用純堿作為助洗劑,洗滌效果也好,但因羊毛纖維對(duì)堿比較敏感,使用濃度不當(dāng)或洗液的溫度偏高時(shí)則會(huì)使纖維損傷和顏色發(fā)黃等。常用洗滌劑和助洗劑使用濃度范圍及使用溫度見表2-8。
表2-8 常用洗滌劑和助洗劑使用濃度范圍及使用溫度

(七)洗滌劑和助洗劑的追加
洗槽換水后開始加入的洗滌劑和助洗劑稱為初加料。在洗滌過程中為了彌補(bǔ)損失而繼續(xù)加入的洗滌劑和助洗劑稱為追加料。
追加的方法可分為間歇追加法(等分追加法)和連續(xù)追加法。間歇追加法(等分追加法)是按一定的時(shí)間,或按一定的喂毛量,或按一定的產(chǎn)量等量追加洗滌劑和助洗劑。追加時(shí)可在初洗槽(第一洗滌槽)中加堿或鹽,在續(xù)洗槽(第二洗滌槽)中加皂或洗滌劑,也可以在兩只洗滌槽中同時(shí)追加洗滌劑和助洗劑,視洗滌質(zhì)量而定,后一種追加方法好些。

圖2-14 兩種不同追加方法的效果圖
連續(xù)追加法按洗毛工藝確定的追加料總量,事先溶解在置于輔槽上方的加料箱內(nèi),按實(shí)際需要加完總量,在洗毛開始一定時(shí)間后(通常在投毛洗滌后1h)打開加料箱的閥門,控制好流量,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(通常至換水前1h)將溶有洗滌劑和助洗劑的溶液加完。用連續(xù)追加的方法效果較好,洗凈毛的含脂率比較穩(wěn)定。圖2-14為兩種不同追加方法的效果圖。
(八)槽水溫度的選用
槽水溫度是洗毛工藝的重要因素之一,溫度高低不僅影響雜質(zhì)的去除、洗凈毛的質(zhì)量,還影響纖維的損傷和能源的消耗量。
提高槽水溫度可以促使羊毛脂的迅速熔融,減少油污雜質(zhì)與羊毛纖維的黏附力,有利于油污雜質(zhì)從羊毛纖維上洗除。提高槽水溫度可以降低洗液的表面張力及洗液與其他物質(zhì)的界面張力,促使羊毛與雜質(zhì)迅速潤(rùn)濕和向其內(nèi)部滲透,可以加速雜質(zhì)盡快地吸水溶脹和與羊毛纖維的分離。提高槽水溫度可以加速洗滌劑的溶解,增強(qiáng)分子的熱運(yùn)動(dòng),有利于洗滌劑與助洗劑在槽水中擴(kuò)散均勻,促使洗滌劑更好的發(fā)揮洗滌作用,提高洗滌效果和凈毛質(zhì)量。提高槽水溫度可以加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,是游離脂肪酸盡快和純堿起皂化反應(yīng)而生成肥皂,進(jìn)而參與洗滌,加快油脂雜質(zhì)的去除。適宜的槽水溫度有利于羊毛的漂洗,使洗凈毛具有一定的松散程度。
溫度和羊毛纖維的化學(xué)損傷程度有著密切的關(guān)系,尤其是在堿性條件下更為顯著。溫度越高,洗滌中的羊毛化學(xué)損傷也越嚴(yán)重,纖維粘并越厲害,同時(shí)能耗大,車間溫度也高,勞動(dòng)保護(hù)條件差。
從除雜效果來看,溫度稍高些有利,一般將羊毛脂的熔點(diǎn)作為確定洗毛槽水溫度的參考依據(jù),在堿性洗毛時(shí)槽水溫度應(yīng)稍高于羊毛脂的熔點(diǎn),通常在50℃左右,若采用中性合成洗滌劑洗毛時(shí)(使用中性助洗劑),槽水溫度可以略高些。在確定槽水溫度時(shí),還應(yīng)考慮羊毛本身的情況,洗粗支羊毛時(shí)槽水溫度可以高些,洗細(xì)支羊毛時(shí)槽水溫度可以低些。對(duì)洗毛槽水溫度的選用,通常有兩種方法,一是高溫洗毛(洗滌槽溫度不超過60℃),另一是常溫洗毛(洗滌槽溫度在52℃左右)。
各槽溫度一般是前幾槽槽水溫度漸升,而后幾槽槽水溫度漸降。這是因?yàn)榻n槽內(nèi)不加任何洗滌劑和助洗劑,溫度過高時(shí)羊毛脂過于熔融而又不能去除,進(jìn)入軋水輥時(shí),由于油脂過多而產(chǎn)生打滑現(xiàn)象,軋水輥無法加壓,軋水效果不良。同時(shí)溫度高了以后羊毛鱗片張開,軋水時(shí)會(huì)將油脂、泥土壓入鱗片間隙,反而造成以后洗滌的困難。洗滌槽槽水保持一定的溫度則有利于雜質(zhì)的去除。漂洗槽槽水保持適當(dāng)?shù)臏囟龋ū认礈觳勐缘停┛蓪⑾礈觳壑谐鰜淼难蛎锤蓛簦⒈3忠欢ǖ乃缮⒊潭龋魷囟冗^低則會(huì)引起羊毛脂的凝固,難以漂洗干凈,洗凈毛含脂含雜偏高。洗毛時(shí),適當(dāng)提高第一槽槽水溫度對(duì)洗滌含土雜多的羊毛極為有利,溫度愈高,去除脂雜的效果愈好。
(九)洗滌時(shí)間
洗滌時(shí)間的長(zhǎng)短與洗毛槽數(shù)、槽水溫度及洗滌劑的濃度有關(guān),洗滌時(shí)間的長(zhǎng)短影響洗毛機(jī)的產(chǎn)量和質(zhì)量。一般五槽洗毛機(jī)總的洗毛時(shí)間約為12min(從原毛喂入至洗凈毛出機(jī)進(jìn)烘房所需時(shí)間);四槽洗毛機(jī)總的洗毛時(shí)間為8~12min,這樣羊毛通過每一只洗槽所需的時(shí)間為2.5~3min。
(十)軋水輥壓力
一般說來,從第一對(duì)軋水輥到最后一對(duì)軋水輥的壓力是逐漸增加的。這是因?yàn)楫?dāng)?shù)谝恢幌疵圩鹘n槽使用時(shí),在洗滌含油脂率較高的細(xì)支羊毛時(shí),由于槽液溫度較高,羊毛脂已熔融,若第一槽后軋水輥壓力過大,羊毛會(huì)在軋水輥入口處打滑,進(jìn)不了上、下軋水輥之間,因此往往將軋水輥的壓力調(diào)至最小值。
(十一)烘干溫度
烘干溫度愈高,相對(duì)濕度愈低,則干燥速率愈高。但介質(zhì)溫度過高,對(duì)羊毛品質(zhì)有影響。烘毛時(shí),如羊毛濕度較大,可采用稍低的溫度,一般為70~80℃;隨著羊毛逐步干燥,可采用稍高的溫度,一般為90~100℃,但不能太高,避免損傷羊毛品質(zhì)。
五、洗毛的質(zhì)量要求
(一)洗凈毛的質(zhì)量指標(biāo)
洗凈毛的質(zhì)量指標(biāo)有含土雜率、含氈并率、瀝青點(diǎn)、潔白松散度、含油率、回潮率、含殘堿率及含草雜率,見表2-9。
表2-9 洗凈毛的質(zhì)量指標(biāo)

(二)影響洗凈毛質(zhì)量的因素
影響洗凈毛質(zhì)量的因素主要有以下幾種。
(1)洗凈毛中含雜過多。由于原毛中含雜過多、開松不良、喂毛量偏大、洗滌劑濃度偏低、液溫過低、槽液太臟等因素造成的。
(2)洗凈毛中含脂過高。由于洗滌劑和助洗劑初加濃度不足、追加量不足、追加不及時(shí)、軋水輥軋水效率低、槽液溫度過低、輔槽濾板上積毛時(shí)間過長(zhǎng)等因素造成的。
(3)洗凈毛手感粗糙。由于在堿性洗毛使用堿量偏多、槽液溫度偏高、烘房溫度太高等因素造成的。
(4)洗凈毛氈并。由于槽液溫度過高、洗毛耙齒不良或安裝位置偏低造成羊毛與槽底摩擦、羊毛在喂毛箱及烘毛過程中翻滾過度、羊毛洗滌時(shí)間過長(zhǎng)、軋水輥壓力過大、保速裝置失靈等因素造成的。
(5)形成污塊毛。由于洗毛耙齒安裝位置過高使槽底羊毛積聚過多,長(zhǎng)時(shí)間在洗槽底部出不去,造成羊毛再沾污,并與槽底摩擦產(chǎn)生氈縮等因素造成的。
(6)洗凈毛回潮率過高。由于毛層不松散、軋水輥壓力不夠、烘前羊毛含水過高、烘毛簾上毛層過厚、烘毛機(jī)內(nèi)空氣含濕量過高、風(fēng)力不足、烘房?jī)?nèi)溫度偏低等因素造成的。
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