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棉胶液制备工基础技能培训手册

棉胶液制备工基础技能培训手册

工种：棉胶液制备工

时间：2023年11月

棉胶液制备是纺织印染工业中的一项关键工艺，其制备质量直接影响到后续织物的印染效果和最终产品的品质。作为一名棉胶液制备工，掌握扎实的理论基础和娴熟的操作技能至关重要。本手册旨在系统性地介绍棉胶液制备的相关知识，帮助初学者建立起完整的工艺认知，并掌握基本操作技能。

一、棉胶液制备概述

棉胶液是一种以棉籽绒为原料，经过一系列化学处理和物理加工制成的胶体状物质。其主要成分是棉胶（纤维素），此外还含有少量蛋白质、油脂等杂质。棉胶液在纺织印染中主要用于织物的上浆、印花和整理等工序，具有提高织物强度、平滑度、光泽度等作用。

棉胶液制备工艺流程大致可分为原料准备、蒸煮、漂白、浓缩、稳定等几个主要阶段。每个阶段都有其特定的工艺要求和控制要点，任何一个环节的疏忽都可能导致最终产品质量的不达标。因此，棉胶液制备工必须对整个工艺流程有深入的理解，并严格按照操作规程进行作业。

二、原料准备与处理

棉胶液制备的第一步是原料准备。常用的原料是棉籽绒，其质量直接影响棉胶液的最终性能。优质的棉籽绒应具备以下特点：色泽洁白、无霉变、杂质含量低、纤维素含量高等。

1.原料验收与筛选

棉籽绒在投入生产前，需进行严格的验收和筛选。验收时主要检查原料的含水率、杂质含量、色泽等指标。含水率过高会导致蒸煮不充分，影响棉胶的提取率；杂质含量过高则会在后续工艺中造成堵塞或影响产品质量。筛选工作通常采用机械振动筛或人工筛选的方式，去除其中的杂质如沙石、金属、塑料等。

2.原料预处理

经过筛选的棉籽绒还需进行预处理，以去除部分油脂和蛋白质，提高后续蒸煮效率。预处理方法主要有压榨和溶剂萃取两种。压榨法通过机械压力将棉籽绒中的油脂压榨出来，溶剂萃取法则使用有机溶剂如乙醚、丙酮等溶解油脂。预处理后的棉籽绒含水率应控制在适宜范围内，一般要求在10%-15%。

三、蒸煮工序

蒸煮是棉胶液制备中的核心工序，其目的是使棉籽绒中的纤维素充分溶胀，并去除大部分半纤维素和可溶性杂质。蒸煮效果的好坏直接关系到棉胶的提取率及其后续性能。

1.蒸煮工艺参数

蒸煮工艺的主要参数包括蒸煮液浓度、pH值、温度、时间等。通常采用稀硫酸或盐酸作为蒸煮液，浓度为1%-3%。pH值控制在2.5-4.0之间，过高或过低都会影响纤维素的选择性溶解。蒸煮温度一般在120℃-130℃之间，温度过高会导致纤维素降解，过低则溶胀不充分。

2.蒸煮设备与操作

蒸煮通常在带式蒸煮锅或塔式蒸煮锅中进行。带式蒸煮锅通过蒸汽直接加热，传热效率高；塔式蒸煮锅则通过蒸汽间接加热，操作更安全。蒸煮操作时需严格控制升温速率，避免局部过热。蒸煮结束后，需对蒸煮液进行过滤或离心分离，去除其中的残渣。

3.蒸煮效果评估

蒸煮效果通常通过检测棉胶液的粘度、灰分含量等指标来评估。优质的蒸煮液应具有较高的粘度和较低的灰分含量。若蒸煮效果不理想，需调整蒸煮参数或延长蒸煮时间。

四、漂白工序

蒸煮后的棉胶液中含有一定量的色素和残留杂质，需进行漂白处理以提高其白度。漂白通常采用次氯酸钠或双氧水作为漂白剂。

1.漂白工艺参数

漂白工艺的主要参数包括漂白剂浓度、pH值、温度、时间等。次氯酸钠漂白时，浓度一般控制在0.5%-2%，pH值在10-12之间，温度控制在60℃-80℃。双氧水漂白则对pH值要求更高，通常在10-11之间，温度控制在50℃-70℃。

2.漂白操作注意事项

漂白操作时需严格控制反应时间，避免过度漂白导致纤维素降解。同时需注意漂白剂的用量，过量使用会增加棉胶液的成本。漂白结束后，需对棉胶液进行彻底的冲洗，去除残留的漂白剂。

3.漂白效果评估

漂白效果通常通过检测棉胶液的白度值来评估。白度值越高，表明漂白效果越好。若白度值不达标，需重新调整漂白参数或增加漂白时间。

五、浓缩工序

漂白后的棉胶液浓度较低，需进行浓缩处理以提高其固含量。浓缩通常采用板式蒸发器或真空蒸发器进行。

1.浓缩工艺参数

浓缩工艺的主要参数包括蒸发温度、真空度、进料速率等。蒸发温度一般控制在50℃-70℃，真空度越高，蒸发效率越高。进料速率需根据设备能力合理控制，避免超负荷运行。

2.浓缩设备与操作

板式蒸发器通过金属板之间的间隙进行热交换，传热效率高；真空蒸发器则通过减压降低沸点，提高蒸发效率。浓缩操作时需定期清理蒸发器表面，避免结垢影响传热。

3.浓缩效果评估

浓缩效果通常通过检测棉胶液的固含量来评估。固含量越高，表明浓缩效果越好。一般棉胶液的固含量要求在30%-40%之间。若固含量不达标，需调整浓缩参数或延长浓缩时间。

六、稳定工序

浓缩后的棉胶液还需进行稳定处理，以防止其在储存过程中发生沉淀或变质。稳定通常采用加入稳定剂的方法进行。

1.稳定剂的选择

常用的稳定剂有磷酸盐、有机