技术领域本发明属于纺织印染前处理应用技术领域，涉及纯棉织物的一种基于低碱精练剂的绳状前处理工艺。
背景技术：
棉织物具有吸湿性强、保暖性好、穿戴舒服等优点而成为最常用的面料之一。然而棉纤维上的天然杂质和纺织过程中施加的浆料和助剂及沾污物，严重影响了棉织物的染色、印花、后整理等性能，所以棉织物染整加工的第一道工序是前处理，去除棉纤维上的天然杂质和织造过程中施加的浆料等物质。传统的印染前处理工艺主要有绳状前处理和平幅前处理。绳状前处理与平幅前处理相比具有对棉纤维除杂及去除棉籽壳效果好，煮练透、毛效高等优点，目前仍然是纺织印染厂常用的一种前处理工艺。传统绳状前处理使用高浓度强碱在高温条件下长时间煮练去除棉织物表面的杂质和浆料，产生的废水碱浓度高，用酸中和后废水中的含盐量高，污水处理成本高。同时强碱处理对织物强力的损伤大，并影响织物的外观和手感。而且绳状前处理中的漂白大都采用氯漂工艺，当织物脱氯不净有残余氯时，织物在储存过程中将造成强力下降、泛黄，且影响对氯气敏感的染料的颜色。另外，对生产环境也造成严重的污染。随着生物技术特别是酶加工技术的发展，酶处理为绳状前处理提供了一条新的途径。如中国专利CN104480689A公开了“一种纯棉织物低温绳状酶退浆工艺”，公开了一种用于绳状退浆的低温淀粉酶及其绳状酶退浆工艺，该工艺中织物经烧毛后直接浸轧低温退浆酶液灭火，绳状堆置，堆置温度为15-45℃，时间为4-20h，该工艺与碱退浆相比，改善了织物的退浆级别和手感等性能，但对后续的煮练及漂白工艺未做进一步研究；中国专利CN1528973A公开了“一种全棉机织物生物酶连续退浆、精练一浴法前处理工艺”，该工艺将退浆机织物先浸轧碱性果胶酶液，再保温堆置处理，然后经热水洗，冷水洗，最后进行常规过氧化氢漂白工序而完成棉机织物的前处理加工，该工艺具有对纤维损伤小，处理废水环境污染小等优点。虽然酶退浆工艺是一种环保的生产工艺，但因为酶具有专一性，使得单独的酶退浆工艺或酶退浆后直接漂白工艺不能完全去除织物表面的所有杂质，且存在煮练不透彻，不能达到很高的毛效等缺点，使一些染色或要求印花正反面一致的织物容易产生疵布。郭冬菊等人发表的“松式绳状练漂联合机氧漂工艺实践[J].印染,2004,04:16-17”，采用烧毛→（轧酶堆放4~8h）→绳状进布→水洗→一次轧碱煮练→水洗→氧漂→水洗→开轧烘的工艺流程，实现了绳状酶退浆、绳状煮练、绳状漂白的工艺流程，但是该工艺碱煮练过程中还是采用传统的高浓度强碱煮练，产生的废水碱浓度高，不符合清洁生产的需要。因此，开发一种低碱环保的绳状前处理工艺具有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决棉织物传统的绳状前处理工艺使用高浓度强碱（>40g/l），会造成织物强力损伤大，影响织物的外观和手感，并且严重污染环境的问题，提供了一种基于低碱精练剂的绳状前处理工艺。本发明所解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：一种基于低碱精练剂的绳状前处理工艺，包括翻缝→烧毛→酶退浆→绳状两步法低碱煮练→绳状氧漂。所述的酶退浆为：坯布经烧毛后直接浸轧酶液灭火，15-40℃绳状堆置2-4h，绳状水洗，所用的低温淀粉酶为1-3g/l，高效渗透剂1-2g/l，酶液温度50-60℃，坯布带液率85-95％；所述的高效渗透剂，以质量百分比计，由磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠10~15％，异构醇聚氧乙烯醚25~40％及蒸馏水复配而成。所述的绳状两步法低碱煮练为：织物经退浆后湿布浸轧第一道煮练液，煮练液中烧碱浓度10-15g/L，高效低碱精练剂3-6g/L，92-96℃堆置30-60分钟，热水洗两道；浸轧第二道煮练液，烧碱浓度5-10g/L，高效低碱精练剂2-4g/L，92-96℃堆置20-50分钟，热水洗两道，车速为100-120m/min；所述的高效低碱精练剂，以质量百分比计，由脂肪醇聚氧乙烯醚15~20％，乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐10~15％，脂肪酸甲酯乙氧基化物10~15％及蒸馏水复配而成。所述的绳状氧漂为：织物经绳状煮练后湿布浸轧氧漂液，氧漂精练剂用量为10-15g/l，双氧水2-4g/l，工作液pH值为10.5-11，92-98℃堆置20-30分钟，热水洗两道，冷水洗两道。所述的异构醇聚氧乙烯醚的结构式为：其中n=10~13，m=5~9。所述的脂肪醇聚氧乙烯醚的分子结构式为：其中R为C12~C18的饱和或不饱和的烷基，n=15~20。高效渗透剂中的磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠是双链的阴离子型表面活性剂，可强化界面膜，增大水池尺寸及稳定性，增溶酶分子，并阻断其它有机溶剂对酶的作用，增加酶的稳定性；异构醇聚氧乙烯醚具有很强的渗透性能，可促进酶液进入织物内部，增强酶的退浆效果。随着淀粉浆料的降解、溶解，化学类浆料也变得疏松，粘附力下降，在精练剂作用下，随着机械振动，溶解于热水，使退浆效果更好。低碱精练剂中的乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐是含有双亲水基和双亲油基的Gemini表面活性剂，具有低的临界胶束浓度，有良好的增溶性能，低的Krafft点，使其应用温度明显降低；脂肪醇聚氧乙烯醚具有良好的乳化净洗功能和分散性能，可将织物上的浆料、棉籽壳和杂质乳化包覆而去除；脂肪酸甲酯具有与油脂和蜡质相类似的酯基分子结构，根据相似相溶的机理，脂肪酸甲酯乙氧基化物具有优异的除油、除蜡性能和无与伦比的乳化、分散、净洗功能；三种表面活性剂相互协同，降低了煮练过程中烧碱的用量和煮练温度，有效的去除了织物上的浆料，实现了低碱煮练工艺。本发明工艺特别适合要求毛效高、煮练透、印花正反面一致或染色布面均匀的纯棉织物。本发明的有益效果本发明利用高效渗透剂增强了酶的退浆效果，利用低碱煮练剂中三种不同性能的表面活性剂相互协同作用，有效的降低了煮练过程中碱的用量，提高了织物的退浆效率，改善了织物手感，同时降低了废水中碱的含量，提高了废水的可生化性。本工艺特别适合要求毛效高、煮练透、印花正反面一致或染色布面均匀的纯棉织物。具体实施方式为了进一步理解本发明，下面通过实施例对本发明作进一步说明，但并不是对本发明的限制。一种基于低碱精练剂的绳状前处理工艺，包括翻缝→烧毛→酶退浆→绳状两步法低碱煮练→绳状氧漂。所述的酶退浆为：坯布经烧毛后直接浸轧酶液灭火，15-40℃绳状堆置2-4h，绳状水洗，所用的低温淀粉酶为1-3g/l，高效渗透剂1-2g/l，酶液温度50-60℃，坯布带液率85-95％；所述的高效渗透剂，以质量百分比计，由磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠10~15％，异构醇聚氧乙烯醚25~40％及蒸馏水复配而成。所述的绳状两步法低碱煮练为：织物经退浆后湿布浸轧第一道煮练液，煮练液中烧碱浓度10-15g/L，高效低碱精练剂3-6g/L，92-96℃堆置30-60分钟，热水洗两道；浸轧第二道煮练液，烧碱浓度5-10g/L，高效低碱精练剂2-4g/L，92-96℃堆置20-50分钟，热水洗两道，车速为100-120m/min；所述的高效低碱精练剂，以质量百分比计，由脂肪醇聚氧乙烯醚15~20％，乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐10~15％，脂肪酸甲酯乙氧基化物10~15％及蒸馏水复配而成。所述的绳状氧漂为：织物经绳状煮练后湿布浸轧氧漂液，氧漂精练剂用量为10-15g/l，双氧水2-4g/l，工作液pH值为10.5-11，92-98℃堆置20-30分钟，热水洗两道，冷水洗两道。所述的异构醇聚氧乙烯醚的结构式为：其中n=10~13，m=5~9。所述的脂肪醇聚氧乙烯醚的分子结构式为：其中R为C12~C18的饱和或不饱和的烷基，n=15~20。实施例1高效渗透剂由以下质量百分比组成，磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠10％，异构醇聚氧乙烯醚30％，蒸馏水60％。低碱精练剂由以下质量百分比组成，脂肪醇聚氧乙烯醚15％，乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐10％，脂肪酸甲酯乙氧基化物10％，蒸馏水65％。工艺流程：翻缝→烧毛→酶退浆→绳状两步法低碱煮练→绳状氧漂。具体工艺条件及助剂用量：坯布经翻缝、烧毛后直接浸轧酶液灭火，车速为140m/min，酶液温度为50℃，坯布带液率为85％，20℃绳状堆置3h，低温淀粉酶用量1.5g/L，高效渗透剂1g/L，绳状水洗；浸轧第一道煮练液，煮练液中烧碱浓度为10g/L，低碱精练剂4g/L，94℃堆置30min，热水洗；浸轧第二道煮练液，煮练液烧碱浓度为5g/L，低碱精练剂2g/L，94℃堆置20min，热水洗，车速为110m/min；浸轧氧漂工作液，双氧水浓度为4g/L，氧漂精练剂15g/L，漂液pH值为10.5-11，96℃堆置30min，热水洗，冷水洗，开幅落布。实施例2高效渗透剂由以下质量百分比组成，磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠10％，异构醇聚氧乙烯醚30％，蒸馏水60％。低碱精练剂由以下质量百分比组成，脂肪醇聚氧乙烯醚15％，乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐10％，脂肪酸甲酯乙氧基化物10％，蒸馏水65％。工艺流程：翻缝→烧毛→酶退浆→绳状两步法低碱煮练→绳状氧漂。具体工艺条件及助剂用量：坯布经翻缝、烧毛后直接浸轧酶液灭火，车速为140m/min，酶液温度为60℃，坯布带液率为90％，30℃绳状堆置2h，低温淀粉酶用量2g/L，高效渗透剂2g/L，绳状水洗，浸轧第一道煮练液，煮练液中烧碱浓度为10g/L，低碱精练剂5g/L，96℃堆置40min，热水洗；浸轧第二道煮练液，煮练液烧碱浓度为5g/L，低碱精练剂3g/L，96℃堆置30min，热水洗，车速为110m/min；浸轧氧漂工作液，双氧水浓度为4g/L，氧漂精练剂15g/L，漂液pH值为10.5-11，96℃堆置30min，热水洗，冷水洗，开幅落布。实施例3高效渗透剂由以下质量百分比组成，磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠15％，异构醇聚氧乙烯醚40％，蒸馏水45％。低碱精练剂由以下质量百分比组成，脂肪醇聚氧乙烯醚20％，乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐10％，脂肪酸甲酯乙氧基化物15％，蒸馏水55％。工艺流程：翻缝→烧毛→酶退浆→绳状两步法低碱煮练→绳状氧漂。具体工艺条件及助剂用量：坯布经翻缝、烧毛后直接浸轧酶液灭火，车速为140m/min，酶液温度为50℃，坯布带液率为85％，20℃绳状堆置3h，低温淀粉酶用量1.5g/L，高效渗透剂1g/L，绳状水洗；浸轧第一道煮练液，煮练液中烧碱浓度为10g/L，低碱精练剂4g/L，94℃堆置30min，热水洗；浸轧第二道煮练液，煮练液烧碱浓度为5g/L，低碱精练剂2g/L，94℃堆置20min，热水洗，车速为110m/min；浸轧氧漂工作液，双氧水浓度为4g/L，氧漂精练剂15g/L，漂液pH值为10.5-11，96℃堆置30min，热水洗，冷水洗，开幅落布。实施例4高效渗透剂由以下质量百分比组成，磷酸二[(2-乙基己氧基)乙基]酯钠15％，异构醇聚氧乙烯醚40％，蒸馏水45％。低碱精练剂由以下质量百分比组成，脂肪醇聚氧乙烯醚20％，乙撑-双（N-乙磺酸-十二酰胺）钠盐10％，脂肪酸甲酯乙氧基化物15％，蒸馏水55％。工艺流程：翻缝→烧毛→酶退浆→绳状两步法低碱煮练→绳状氧漂。具体工艺条件及助剂用量：坯布经翻缝、烧毛后直接浸轧酶液灭火，车速为140m/min，酶液温度为60℃，坯布带液率为90％，30℃绳状堆置2h，低温淀粉酶用量2g/L，高效渗透剂2g/L，绳状水洗，浸轧第一道煮练液，煮练液中烧碱浓度为10g/L，低碱精练剂5g/L，96℃堆置40min，热水洗；浸轧第二道煮练液，煮练液烧碱浓度为5g/L，低碱精练剂3g/L，96℃堆置30min，热水洗，车速为110m/min；浸轧氧漂工作液，双氧水浓度为4g/L，氧漂精练剂15g/L，漂液pH值为10.5-11，96℃堆置30min，热水洗，冷水洗，开幅落布。比较例工艺流程：翻缝→烧毛→酶退浆→绳状碱煮→绳状氧漂。具体工艺条件及助剂用量：坯布经翻缝、烧毛后直接浸轧酶液灭火，车速为120m/min，酶液温度为60℃，淀粉酶浓度6g/L，40℃绳状堆置6h，坯布带液率为85％，绳状水洗；浸轧煮练液，烧碱浓度为45g/L，煮练剂50g/L，精练剂25g/L，亚硫酸钠12.5g/L，A邦浆25g/L，汽蒸2.5h，热水洗，车速为110m/min；浸轧氧漂工作液，双氧水6g/L，煮练剂15g/L，水玻璃30g/L，汉高5404.5g/L，A邦浆5g/L，漂液pH值为10.5-11，汽蒸1h，热水洗，冷水洗，开幅落布。对比的指标及测试方法退浆级别：将待测布样剪成1cm×1cm的正方形布样，放入碘液中浸泡1min，取出放入水中洗10s，用干布将布样中的水分吸干，将布样与标准比色卡对比，评出退浆级别。毛效：织物毛效测试方法为取22cm长（经向），5cm宽的布条，一端用夹子固定于毛效测试仪（25℃）上，另一端垂直向下，标记织物与水的接触点，织物标记点与水接触时开始计时，记录30min时水在织物上润湿的高度即为30min毛效。白度：织物白度在colori7型色度仪上进行测试，试样折叠4层，测试5次，取算术平均数。强力：织物的断裂强力在YG-026A型电子织物强力机上进行测试，测试10次取平均值，测试方法参考GB/T3923.1-1997。废水B/C：废水的BOD采用HJ505-2009中的测试方法，COD采用GB11914-89中的测试方法，废水B/C=BOD/COD。表1的结果表明，采用本发明织物的退浆级别、毛效、白度与比较例基本一致，但是织物的强力损失明显降低，废水的可生化性显著提高。表1不同绳状前处理的指标对比