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松堆丝光机及设备 Relax-staked Mercerizing Range and machine 摘?要：采用松堆丝光工艺，缩短了设备工艺流程，做到了节能减排，提高了织物稳定性和上染率，提高了产品质量，降低了生产成本，企业取得了良好的经济效益。 关键词：；?；??1 前言 1.1棉纤维的形态结构 为说明棉纤维的丝光效果，首先简单的回顾棉纤维的形态结构。 1.1.1 棉纤维是种子纤维，它是从种子表皮细胞逐渐突起直到成熟的纤维。每根纤维实际是一根细而长的管状绒毛，这根管的管壁由三层组成，从外向内分别为初生胞壁，中间为次生胞壁，内部为带有原生质残渣的胞腔。 1.1.2 在棉纤维的胞壁内纤维素的生长排列方向不同，造成内应力不均匀，因此成熟棉纤维出现扭曲，且棉纤维成熟度越高天然扭曲数越多。通过电镜观察成熟棉纤维的外形可描述为：整根纤维是细长的扁平带状的、有螺旋形扭曲管，截面为腰子形，中间为干瘪的空腔。（未成熟的棉纤维扭曲数很少，完全不成熟的死棉纤维没有扭曲） 1.1.3棉纤维中的天然纤维素被称为纤维素Ⅰ，棉纤维有结晶度、无定型区、螺旋角和取向度的概念，在理想的纤维状态下，棉纤维结晶度为50％、螺旋角为0°、取向度为1、无定型区较少。 1.2丝光的1.2.1 英国化学家J.Mercer自1843年开始从事烧碱处理棉纤维的研究并在学术上取得较大成就。1844年他在回收贮存的烧碱溶液并用棉织物过滤渣滓时发现织物收缩，变的紧密，并继而发现因此改善了织物的染色性，并于1850年注册了一个棉织物碱处理方法的专利。后人们以他的姓命名了他所研究的工艺：Mercerization 即丝光。 1.2.2 Mercer研究烧碱处理纱线或织物的工艺都是在无张力的条件下进行的织物的长度和面积收缩较大，在当时的任知条件下的实际生产中并没有得到应用。 1.2.3其后英国人H.Lowe继续了Mercer的研究，1890年Lowe深入研究了Mercer的处理方法后，通过在烧碱处理过程中预防棉纤维的收缩而施加了张力，并在张力下水洗去碱，使纤维保持了原来的长度。由此Lowe发现了纤维除不再收缩而变粗外，还大大的增加了光泽等性能，因此Lowe首创了烧碱在张力下处理棉纤维的工艺。但直至1900年丝光工艺才逐渐正式用于印染工业的大生产. 1.2.4 Lowe的成果是在Mercer研究的基础上进一步的发展，因此国际上把Mercer的丝光命名为无张力丝光，把Lowe的丝光命名为有张力丝光。 ?1.3 ?丝光纤维的性质 1.3.1棉纤维浓碱作用后的变化 1.3.1.1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(对光线的反射由漫反射转变为较多的定向反射)，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。 1.3.1.2微结构 ? ? 结晶度降低(70%→50%)，无定形区域增加，使原来在水中不可及的羟基变为可及，因此纤维对染色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。使纤维能均匀的分担外力，从而减少了因应力集中而导致的断裂现象。加上膨化重排后的纤维相互紧贴，抱合力，也减少了因大分子滑移而引起断裂的因素。 1.3.1.3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(是在更为自然，稳定的状态下被固定下来的)，这时的纤维处于较低的能量状态，因此尺寸稳定。 1.4 棉需要丝光光泽丝光光泽增加尺寸稳定性增加料著色率增加磨损抗力增加拉力强度未成熟及已死棉花纤维莫里森（Morrison） 2.2如果未对纤维施加张力而任其收缩，即使截面变化却没有发现明显的增加光泽的现象。要使纤维增加光泽就必须使棉纤维在浸渍烧碱的过程中或浸渍后的同时对织物施加张力以减少纤维表面因溶胀产生的皱纹，且光泽的强度随张力的增大而增强，最大光泽发生在所用张力足以使纤维在含碱的状态下保持原来长度不收缩，或纤维收缩后再将其拉回至原来的长度，常规的紧式丝光机就是按照这个原理设计的。 2.3 布铗丝光机的工作过程是，织物经轧碱轧车轧