丝光工艺原理详解

什么是丝光

棉制品（纱线、织物）在有张力的条件下，用浓的烧碱溶液处理，然后在张力下洗去烧碱的处理过程。

丝光的目的：

1．丝光后光泽、亮度提高；

2．吸附能力，化学反应能力增强，染料得色量提高；

3．缩水率，尺寸稳定性，织物平整度提高；

4．强力、延伸性等服用机械性能有所改变。

丝光的流程

按流程分类：

1．先漂后丝：丝光效果好，废碱较净，但白度差，易沾污，适合色布，尤其厚重织物。

2．先丝后漂：白度好，但光泽差，漂白时织物易受损伤，适用于漂白布、印花布 。

3．染后丝光：适合易擦伤或不易匀染的品种（丝光后，织物手感较硬，上染较快）染深色时为了提高织物表面效果及染色牢度，以及某些对光泽要求高的品种，也可采用染后丝光。

4．染前半丝光，染后常规丝光：为了提高染料的吸附性和化学反应性。

丝光效果的评定

1．光泽：衡量丝光织物外观效应的主要指标之一。可用变角光度法、偏振光法等测，但尚无统一的理想的测试手段，目前多用目测评定。

2．显微切片观察纤维形态变化。

3．吸附性能

·钡值法：检验丝光效果的常用方法，钡值大，丝光效果好。棉布钡值=100，钡值＞150表示充分丝光，一般为135～150。

·碘吸收法

·碘沾污和染色测试法：将不同钡值（100～160）试样，用一定浓度碘液或直接蓝2B染液处理，制成色卡，再将未知试样的碘沾污和染色深度与色卡对比，定量评定丝光钡值。

4．尺寸稳定性：采用机械缩水法或浸渍缩水法测量处理前后织物长度变化，通过公式计算缩水率，一般经向缩水率常大于纬向，但有些经密较高的品种会出现负缩水率。

丝光后纤维的变化

形态结构

纤维直径增大变圆，纵向天然扭曲率改变（80%→14．5%），横截面由腰子形变为椭圆形，甚至圆形，胞腔缩为一点，若施加适当张力，纤维圆度增大，表面原有皱纹消失，表面平滑度，光学性能得到改善，增加了反射光的强度，织物显示出丝一般的光泽。

织物内纤维形态的变化是产生光泽的主要原因，张力是增进光泽的主要因素。

微结构

结晶度↓（70%→50%），无定形区域↑，使原来在水中不可及的羟基变为可及，因此纤维对染料的吸附性能和化学反应性能都有所提高，另外，由于丝光后，纤维形态变化，表面和内部的光散射减少，因此同浓度染料染色时，染色深度也增加。

纤维溶胀后，大分子间的氢键被拆散，在张力作用下，大分子的排列趋向于整齐，使取向度提高，同时，纤维表面不均匀变形被消除，减少了薄弱环节。

加上膨化重排后的纤维相互紧贴，产生抱合力，也减少了因大分子滑移而引起断裂的现象。

分子结构的变化

棉纤维在浓碱液中发生溶胀后，大分子链间的氢键被拆散，舒解了织物中贮存的内应力，通过拉伸，大分子进行取向排列，在新的位置上建立起新的分子键，且分子间力比溶胀前大。

最后在张力下去碱，已取向排列的纤维间的氢键被固定下来，这时的纤维处于较低的能量状态，因此尺寸稳定。

丝光工艺的主要因素

碱液浓度：影响丝光效果的主要因素

1．棉纤维用不同浓度烧碱溶液处理后，长度和直径的变化情况：浓度＞8%，直径增加，长度缩短至最大。

2．棉纱在不同浓度NaOH溶液中的收缩和染着力。

3．棉布丝光对浓度要求C=177g/L时，钡值为150，C=245g/L时，钡值最高。C=240～280g/L时，收缩趋于稳定。

张力

1．张力对织物光泽的影响：棉织物用浓碱处理时，只有加上适当的张力，才能显示出良好的光泽，从张力对棉纱丝光后性能的影响可以看出：张力大，光泽好。

2．张力对织物机械性能和吸附性能的影响：即在无力条件下，棉纱线的强力已获得提高，如果施加适当的张力，其强力还可以进一步提高，但光泽增加的并不多，断裂延伸度和吸附性能却有所下降。

3．张力对织物缩水率的影响：丝光时，经纬向张力大小对织物缩水率有极为重要的影响。实际生产中，各种规格的织物经纬向缩水率是不平衡的。

温度

烧碱与纤维素纤维的作用是放热反应，所以提高碱液温度有减弱纤维溶胀的作用，从而降低丝光效果，表现在收缩率和钡值下降，所以丝光碱液以低温较好，但实际生产中考虑到经济效益，以及温度过低碱液粘度增大，使碱液难以渗透到纱线和织物内部，再有扩幅较难，所以通常采用轧槽夹层通入冷流水使碱液冷却即可。

时间

丝光作用是使烧碱迅速均匀而充分地渗入棉纱或织物内部和纤维发生作用，因此必须保证一定的时间。

将棉纱用280g/LNaOH在无张力下丝光后发现，20s时间就能使纱线收缩率和对染料吸收率达到最大值，延长时间对增进丝光效果并不显著。

去碱

去碱对丝光的定型作用有很大影响，若放松张力后，织物上还有5%以上的碱，则织物仍会收缩，从而影响光泽、纬向缩水率。

去碱分两步进行

1．在扩幅情况下，使用冲吸装置用热稀碱淋洗织物；

2．放松纬向张力后，进入去碱箱，用淡碱洗蒸。