第二节 丝光设备与工艺

棉织物丝光设备主要有布铗丝光机、直辊丝光机和弯辊丝光机三种，应用比较普遍的是布铗丝光机。采用的设备不同，棉织物丝光工艺也不一样。

一、布铗丝光机

布铗丝光机一般有单层和双层之分，单层布铗丝光机如图3-3所示，是由平幅进布装置、前轧碱槽、绷布辊筒、后轧碱槽、布铗扩幅装置、冲洗吸碱装置、去碱箱、平洗机、烘筒烘燥机、平幅出布装置等部分组成。

图3-3 布铗丝光机示意图

1—进布架 2—前轧碱槽 3—绷布辊 4—后轧碱槽 5—布铗链 6—吸水板 7—冲洗管 8—去碱箱 9—平洗机 10—出布架

根据布铗丝光机的结构组成，棉织物丝光工艺流程为：

进布→浸轧碱液→绷布→扩幅淋洗→去碱→平洗→轧水烘干

（一）轧碱槽及绷布辊

由图3-3可知，轧碱槽有前、后两台，在前、后轧碱槽之间是绷布辊。轧碱槽由盛碱槽和三辊重型轧车组成，轧碱槽内装有多只导辊，用以增加织物在碱液中的浸渍时间，织物一般在轧碱槽经历时间约为20s。轧碱槽具有可通冷水的夹层，冷却槽内碱液，使碱液温度维持在20℃左右。轧碱时用杠杆和油泵加压，前、后轧碱槽轧压分别进行控制，前轧碱槽用杠杆加压，压力小些，以便织物带有较多的碱液，轧液率为120%～130%，有利于碱与纤维作用。后轧碱槽用油泵加压，压力要大，织物带碱量要少，轧液率小于65%，便于淋洗去碱。轧碱槽中碱液浓度可根据品种要求控制在240～280g/L之间，补充碱液的浓度为300～350g/L，两个轧碱槽间有联通管连接，碱液进行逆向流动，以保证碱液浓度的均匀。在前、后轧碱槽之间的上方装有十多个上下交替排列的空心绷布辊筒，目的是为了延长织物带碱时间及防止织物浸碱后剧烈收缩。织物沿绷布辊筒的包角应尽量大些，后轧槽的线速度要比前轧槽稍大一些，这样织物的经向便具有一定的张力，可以防止织物吸碱后经纬向的收缩。织物在轧碱和绷布阶段所经过的时间大约为30～50s。

（二）布铗扩幅装置和冲洗吸碱装置

从后轧槽导出的织物带碱量很高，有很大的收缩倾向，因此必须将带有浓碱液的织物在布铗扩幅装置上拉伸至规定的宽度，布铗扩幅装置的作用是使布铗夹住织物布边，在纬向施以张力，以防止织物吸碱后收缩，并使织物在保持拉伸状态下，经冲洗吸碱装置将织物上的烧碱含量冲洗到每千克织物70g以下。为了使织物带浓碱时间比较充分，一般在织物进入布铗链长度的1/4～1/3的地方，才开始冲洗去碱。这样织物从轧碱开始到第一次冲洗之间带浓碱时间为50～60s。

布铗扩幅装置是由左右两条各自循环的布铗链组成，长度约为15～20m。两条环状的布铗链是由许多布铗用销子串联起来并铺设在轨道上，可以通过螺丝杠调节布铗链轨道间的距离，一般是将布铗链轨道调节成两头小中间大的橄榄状。冲洗吸碱装置由布面上方横跨布幅的冲淋器和真空吸碱器组成，冲洗的方法是每隔一段距离冲淋器将稀的热碱液（70～80℃）淋洗在布面上，真空吸碱器的平板上布满小孔或狭缝，平板紧贴在布的下面，通过真空吸碱器使淋洗在布面上的稀的热碱液穿透织物，这样冲、吸配合有利于洗去布面上的烧碱。一般丝光机配有4～6套冲吸装置。由真空吸碱器吸下的碱液排入丝光机下面的储碱槽中，储碱槽分为数格，槽内各格的碱液顺次用泵送到前一冲淋器去淋洗织物，最前一格的碱液浓度最高。通过反复循环淋洗，槽内碱液浓度逐渐升高，当槽内碱液浓度达到50g/L时，便用泵送至蒸碱室回收。

（三）去碱箱和平洗装置

为了将织物上的烧碱进一步洗去，在扩幅冲洗之后，便进入洗碱效率较高的去碱箱（图3-4），一般单层布铗丝光机只有1只去碱箱，而双层布铗丝光机有2只去碱箱。

图3-4 去碱箱示意图

1—织物 2—箱盖 3—主动导布辊 4—直接蒸汽管 5—水封口 6—箱体

去碱箱是一个密闭的有盖箱子，箱盖可以打开，便于穿布及处理故障。箱体进出口均有水封，阻止箱内蒸汽向外泄漏。箱内上下各有一排导布辊，上排主动，下排被动。下排导辊浸在去碱箱下部的含碱量较低的洗液中，箱底呈倾斜状，分成8～10格，洗液在去碱箱内逐格倒流，与反向运行的织物上的较浓的碱液交换。织物层间装有直接蒸汽管，当织物通过时，向织物喷射蒸汽，织物被加热，部分蒸汽在织物上冷凝成水，渗入织物内部。直接蒸汽加热起提高织物温度和冲淡织物上碱浓度的作用。

经过多次冷凝、冲洗和交换，织物上大部分的碱已被洗去，每千克织物上含碱量可降至5g以下。接着织物进入平洗机平洗，进一步去除织物上的残碱，必要时可用醋酸或稀硫酸来中和，但水洗必须充分，使织物出水洗机时呈中性。水洗后的织物，一般经烘筒烘燥机烘干后供后道加工。

布铗丝光机扩幅效果好，经向张力和扩幅范围可测，处理后织物光泽好，缩水率小，所以使用广泛。

二、直辊丝光机

直辊丝光机与布铗丝光机的结构组成有较大的不同，它是将平幅织物包绕在多只直辊上对织物进行丝光加工的，没有三辊轧碱装置和延长碱作用时间的绷布辊筒。直辊丝光机由进布装置、碱液浸轧槽、重型轧辊、去碱槽、去碱蒸箱和平洗槽等部分组成（图3-5）。

图3-5 直辊丝光机

1—进布装置 2—碱液浸轧槽 3—重型轧辊 4—去碱槽 5—去碱蒸箱 6—平洗槽 7—落布装置

根据直辊丝光机的结构组成，棉织物丝光工艺流程为：

进布→弯辊扩幅→浸轧碱液→去碱→平洗→轧水烘干

织物经过进布装置和弯辊扩幅后便进入碱液浸轧槽。碱液浸轧槽由不锈钢板制成的槽体和多对上下交替、相互轧压的直辊组成，上排直辊是可以提起的包有耐碱橡胶的被动辊，运转时压在下排主动的钢制直辊上。下排直辊是耐腐蚀、耐磨的钢管辊，表面车制有细螺纹以改善浸轧浓碱后织物的纬向收缩。直辊丝光机主要靠直辊圆周表面与织物的摩擦力阻止织物幅宽的收缩，直辊本身无扩幅作用。织物经过碱液浸轧槽后，由重型轧辊轧去多余的碱液，便进入去碱槽去碱。去碱槽与碱液浸轧槽结构相似，也是由槽体和直辊组成，所不同的是下排直辊浸没在稀碱液中，用以洗去织物上的浓碱液。织物从去碱槽出来后进入去碱蒸箱进一步去碱，经平洗槽平洗至中性后，由烘筒烘燥机烘干，丝光过程即告完成。

直辊丝光机具有产量高、丝光均匀、不破边等优点。但由于没有纬向扩幅装置，扩幅效果差，织物纬向缩水率往往难以达标。为了克服上述不足，开发了一种带有针板扩幅装置的直辊丝光机（图3-6），其主要由直辊浸碱槽、直辊膨化槽、针板扩幅装置、直辊去碱槽和平洗槽组成。

图3-6 带有针板扩幅装置的直辊丝光机

1—织物 2—进布装置 3—直辊浸碱槽 4—直辊膨化槽 5—针板扩幅装置 6—直辊去碱槽 7—平洗槽 8—轧水烘干

采用湿进布时丝光工艺流程为：

进布→轧水→浸轧碱液→针板扩幅→去碱→平洗→轧水烘干

织物进布后经重型轧辊轧水后进入直辊浸渍槽浸轧碱液，织物的收缩由膨化槽的直辊进行控制，然后由针板扩幅装置进行扩幅，这两个装置使得织物的收缩率得到有效的控制。去碱在针板扩幅装置的中部已经开始，织物进入直辊去碱槽进一步去碱，最后经平洗槽平洗后烘干。

三、弯辊丝光机

弯辊丝光机的浸轧、去碱和平洗装置等组成与布铗丝光机基本相同，所不同的是扩幅装置。如图3-7所示。

图3-7 弯辊丝光机

1，2—碱液浸轧槽 3—绷布辊筒 4—橡胶弯辊 5—铸铁弯辊 6—去碱箱 7—平洗槽 8—落布装置

弯辊丝光机是由弯辊来进行扩幅的。弯辊的扩幅作用是依靠织物绕经弯辊套筒的弧形斜面时，所受到的纬向分力将布幅拉宽。弯辊的扩幅能力与弯辊的圆弧半径、弯辊的直径和织物在套筒面上的包绕角大小有关。

弯辊丝光机一般可以加工两层织物，占地面积较小。但弯辊丝光机扩幅效果差，加工时纬纱呈弧状，易造成经纱密度不匀。另外织物是双层叠在一起加工，洗碱效率要比布铗丝光机的淋洗装置低，织物缩水率不易控制，因此限制了它在实际生产中的应用。