0 引言

近年来，纺织企业一线生产人员紧缺，员工工资快速上涨，生产成本不断上升。缩短工艺流程，减少生产环节，提高生产效率的研究变得越来越迫切[1-2]。科德宝宝翎衬布（南通）有限公司对此做了大量有益的探索。科德宝宝翎衬布（南通）有限公司成立于1985年，是一家外商投资的专业服装辅料制造企业，衬衫用全棉衬布是公司主要产品之一。30多年来，企业利用信息优势，引进并消化吸收了先进全棉织物的冷轧堆漂白、冷轧堆反应染色技术，引进了高速树脂整理机，不仅使得产品在质量上领先，而且使得企业在生产技术和劳动效率上占据优势。公司拥有全棉前处理、染色、整理和涂层全程的加工能力。随着公司管理团队和研发队伍的建设发展，公司在技术上有了长足的进步，产品开发能力不断提高，同时管理水平也不断提升。本文结合科德宝宝翎衬布（南通）有限公司的生产实践从节能促效角度阐述了公司缩短全棉机织衬布的前处理工艺流程的举措。

1 全棉机织衬布前处理工艺流程

全棉机织衬布通常分两大类，一类是全棉薄型衬布，适用于坯布质量密度不高于100 g/m2的机织物；另一类为质量密度介于100 g/m2～250 g/m2之间的中厚衬布。

株高是反映苜蓿生长状况和决定产量的重要指标之一。吴波等[8]的研究表明，施肥均能促进紫花苜蓿株高的增长，并且第1、2茬株高均大于第3茬。种子建植的苜蓿在苗期施氮磷钾肥可以显著提高苜蓿植株高度，且苜蓿干草产量和植株高度存在显著的正相关[21-22]。试验中，株高和生长速度与产量的变化趋势较为一致，同样随着施肥量的增加整体呈上升趋势，氮磷钾配施处理的株高和生长速度增加幅度均大于单施氮肥、磷肥、钾肥，其中N30P120K100的生长速度最快，达2.05 cm/d，N30P180K50的株高最高，达82.7 cm。

1.1 全棉薄型衬布的前处理工艺流程

薄型织物通常纱支较细，需要较高品质的配棉才能纺出条干均匀度好的细纱，织造符合衬布质量要求的坯布。高等级的棉花所含的杂质、色素较少，前处理负担不大，薄布的毛羽也相对较轻，不影响后道的加工，不必经过烧毛处理。常规薄型织物可采用较缓和的短流程前处理工艺（生产过程可以全部采用平幅工艺，以避免绳状湿处理加工产生的不规则皱印），处理工序如下：捧布→缝头→冷轧→堆置（退浆漂白）→氧漂→烘干→树脂整理→焙烘。这些工序的相关作用为：①冷轧起退浆和漂白的作用，所用助剂主要有过氧化氢、烧碱、氧漂稳定剂、精练剂，织物在常温下浸轧助剂之后，织物卷绕成大卷装，保持常温缓慢转动并堆置10小时以上。烧碱和精练剂帮助过氧化氢浸透，促进过氧化氢氧化反应，同时也促进浆料的膨化，过氧化氢在常温条件下完成初步漂白，可以去除大部分色素。冷轧堆漂白分解的杂质和膨化降解的浆料可以在后道氧漂机漂白加工过程中洗除[3]。②氧漂起煮练、漂白和洗涤作用，所用的助剂与冷漂基本相同，在两格平洗格洗涤后，浸渍过氧化氢和助剂，经汽蒸箱煮练，完成杂质和色素的进一步去除。汽蒸漂白后织物经水洗和中和后出布。平洗格内可以采用喷淋、振荡水洗等强化水洗方式提高清洗的效果，减少水的耗用。③树脂整理起防缩防皱作用，主要助剂有防皱树脂、催化剂、柔软剂，加白产品可以同浴使用增白剂。通过树脂与棉纤维发生交联反应，防止棉纤维大量吸水变形而产生皱印或收缩。④焙烘是高温处理过程，主要作用是让树脂在高温条件下发生充分的交联反应。

1.2 中厚全棉衬布的生产工艺流程

中厚棉织物纱支较粗，纺纱难度小，配棉的要求相对较低，可以综合利用各种不同等级的棉花来降低用棉成本，织物含杂量高，色泽黄，前处理的要求比薄型织物要高很多。由于用棉差，杂质多，短纤维比例高，布面毛羽也较重，还需要通过烧毛工序去除毛羽。一般规模的衬布工厂都没有烧毛机，中厚全棉白色衬布通常送外部漂染工厂漂白加工，衬布工厂只做整理涂层等后道工序，各自的工艺流程如下：

1)外加工过程：捧布→缝头→烧毛→轧碱→退浆→煮布锅煮练→绳状水洗→次氯酸漂白→水洗→脱氯→开幅→氧漂→拉幅烘干→质检→码布成件。

定型焙烘一体化改造主要是在定型机出布口上方增加了一节焙烘箱[5]，改造装置如图3所示。

薄型棉布可以用冷漂一步完成退、煮、漂功能，基本消除浆料和大部分棉花伴生杂质，明显提高白度，经过水洗烘干就可以染色，这是公司的成熟工艺。厚布的处理工艺相对比较复杂，首先需要有烧毛加工，如果衬布工厂没有烧毛机，只好找外部漂染厂加工漂白过程，通常都会采用全工艺漂白，有煮布锅煮炼和氯漂过程，织物失重多，白度值和浸透性又大大高于染色的要求，属于过度处理。投资烧毛机、改造冷轧堆漂白线，增加几格平洗，用热碱和煮炼剂洗涤烧毛后的织物，帮助碱的浸透，采用喷淋与振荡水洗来强化洗涤效果，提高退浆率，然后浸轧碱、过氧化氢等漂白助剂，打卷堆置和水洗烘干，织物能够达到一定的白度，符合染色的要求。衬衫衬常见的染色只有灰色和黑色，对前处理漂白的要求不高，不需要经过激烈的漂白煮练。轻度漂白还可以减少织物的克重损失和强力损伤。

考虑以上各方面因素，研究短流程平幅工艺，是节能减排、减少用工、提高效率的客观要求。

中厚型织物配棉等级低，坯布的毛羽比较重，一般都需要进行烧毛处理，以提高织物的光洁度，保证布面没有影响涂层均匀性和涂层牢度的杂质疵点。为了实施平幅漂白，公司投资了一台烧毛机。衬布不需要过度烧毛，不涂层的一面也可以不烧毛处理。棉布面料常规采用两正两反的烧毛，而衬布的坯布可以改为单面单火口烧毛，节约能源。中厚棉织物杂质多，氧漂机一步法漂白不足以去除所有的浆料和杂质，需要强化的冷轧堆退浆漂白预处理。煮练、漂白的第一道是轧碱水洗兼灭火，然后轧碱和过氧化氢堆置漂白。这个过程可与烧毛机连在一起，组成联合机。烧毛后用热碱水经两到三组平洗格灭火和洗涤，去除灰尘和浆料。在轧料堆置之前尽量多去除一些浆料，能减少碱氧的处理负荷，有利于提高去杂和脱色效果。也可以适当保温堆置或增温堆置，帮助碱和助剂渗透，促进过氧化氢的充分氧化，提高处理效率。但料槽的温度不宜过高，高温条件下过氧化氢会快速反应，容易损伤织物。织物需堆置10小时以上后再进行氧漂机漂白处理。氧漂机的前段要增强热水洗，去除冷漂残留杂质和浆料。氧漂机漂白工艺的重点是优化轧料配方，提高去油能力和脱色能力。同时，要增强汽蒸箱的预热能力，以保障坯布在汽蒸箱内堆置之前均匀受热并达到工艺要求的温度。

中厚全棉染色衬布的漂白工序也是外加工，外加工工艺与中厚全棉白色衬布相同。内部的染色整理过程如下：捧布→冷轧打卷染色→堆置→水洗→烘干→整理→焙烘。

2 工艺流程优化改造方案设计

科德宝宝翎衬布（南通）有限公司对生产工艺流程进行了全面分析，逐一进行了优化。

2.1 减少准备工序

坯布厂有打包成件的工序，而漂染厂的第一道工序是捧布工将织布厂成件的布包拆开，摊布到元宝车里，再缝头拼接将匹与匹连接到一起，以便连续生产加工。每件布包中有4～6匹布，总长600 m～900 m，质量达60 kg～90 kg，织厂与染厂之间运输布件时，需要安排人工去装车和卸车，装卸劳动强度大，容易造成装卸工的腰部扭伤。基于这种情况，公司定制了一种可以折叠的坯布专用框，可以直接将坯布摊放到框子内，布头子拉出来缝头，布框子可加盖布罩子防尘，布框设计了罩杯式底脚，装布后可以2～5层叠放，也可以两层叠加到一起，装在卡车里运输。布框子试用并调整后大范围推广，可以方便在织布厂和染整厂之间周转。大多数织厂改用布框子存储和运输坯布，织布厂增加了缝头工作，取消了打包，工作量没有实质性变化，但可以省去包装材料的费用。框子定量摊放6包坯布，总量约为3 000 m～4 000 m。织布厂直接将坯布连同布框用叉车或液压车入库，以框子为基本单元代替以布件子为单元入账，保管员和搬运工的工作量都可以减少。出库时不用人工装车，直接用叉车作业，经过训练的卡车司机或仓库保管员一个人就可以操作，15分钟完成一车布的装卸，效率提高6倍。另外，布框是专门设计的，储存过程中方便用叉车叠加多层存放，节省仓储空间，提高了仓库利用率，此举深受织布厂欢迎。公司省去了捧布和缝头两道用工，而布框子对应的坯布量正好等同于一只元宝车的容布量，可以直接将布框子拉到机台上生产，代替进布用的元宝车。卡车司机也可以自己用叉车卸车，短时间内就可以完成，不必等待。坯布仓库保管员只需按框子中合计的数量验收，花费很少的时间就可以完成数量的核对，大大节省了入库时间。此项改革织布厂和漂染厂双方收益，且科德宝宝翎衬布（南通）有限公司的收益大于织布厂，为此公司承担了布框子的全部一次性投资费用，统一规格，集中购买，投入到布厂和染厂之间周转，不同织布厂之间框子可以通用，方便框子装布后的叠放存储。通过人工费用的节约，框子的成本1年就可以收回。此方法适用于所有类型的棉坯布。

3.2.1加强设备的管理与维护 在X线诊断中，设备发挥着十分重要的作用。所以要求相关工作人员一定要做好设备的日常维护、保养，保证设备一直处于最佳运行状态[5]。

2.2 改进棉布的氧漂工艺

科德宝宝翎衬布（南通）有限公司薄布过氧化氢漂白工艺分为冷轧堆漂白和氧漂机漂白两步，主要用料基本相同，都是过氧化氢和烧碱等。随着用工成本的不断提高，环保压力的持续加码，缩短工艺流程显得越来越迫切。过氧化氢漂白过程在除杂脱色的同时也会损伤棉纤维素，如果处理工艺配方不当，将给织物造成损害，轻则造成强力降低，重则引起破洞、断布。因此过氧化氢漂白工艺的调整存在着一定的风险，工艺强化不能单纯依靠提高过氧化氢浓度，必须事先做大量的试验，优化各类助剂的配比。公司通过不断尝试，已经实施工序流程改进[3]。薄型织物由冷轧堆漂白加氧漂机两步法漂白工艺，改为氧漂机一步法漂白，从40s常规产品开始尝试，逐步扩大到60s和80s超薄型织物，最后成功地推广应用到所有薄型棉布和所有涤棉布。

中厚全棉织物的外加工前处理工序长、用工多、成本高。采用传统的煮布锅煮练加工方式，在高温高压条件下用碱和肥皂处理棉布，可以提高精练效果，去杂和除油能力强，对混入棉纤维当中的涤纶类异性纤维还有剥皮减量的作用。次氯酸盐漂白可以改善白度，能提高低等级棉纱白度，是衬布行业依赖的传统工艺，但此种以煮布、氯漂为特色的绳状加工工艺存在以下问题：①煮布锅的处理强度高，织物上除了浆料、杂质之外，还有短绒和纤维素伴生物等一同脱落，氯漂在有效去除色素的同时也有减重作用，织物失重率是平幅工艺的两倍以上，大量的有机成分随助剂和浆料进入了废水，导致废水中的BOD（Biochemical Oxygen Demand，生物需氧量，简称“BOD”）和COD（Chemical Oxygen Demand，化学需氧量，简称“COD”）都很高，增加了废水处理的负担。②残液含有残氯，有很强的杀菌作用，活性污泥的细菌有一部分会被氯漂废水中残留的氯杀死，对废水生化处理效果有负面影响。③退浆、煮布、氯漂、洗涤和脱氯过程都是绳状加工，容易产生难以去除的绳状皱印，影响客户的使用。④氯漂及强酸脱氯过程损害棉纤维的强力。⑤生产工序多，周期长，用工量大，化学药剂消耗多，能源耗用大，生产成本高。

一个月后，两人办证结婚了，因为辛娜怀孕了。他们在亲友的祝福声中步入了婚姻的殿堂。半年后，两居室里的鲜花变成了尿片子，儿子小龙降生了。产房里，王树林怀抱着早产的儿子万般柔情心疼不已。出院的时候，王树林抱着儿子去医生办公室告辞，几个护士热心的围拢过来，她们快人快语，一个说脸型是妈妈的，皮肤是爸爸的，一个说，要是遗传妈妈的皮肤就更好了，妈妈多白啊，王树林呵呵应笑。辛娜在门口催他。他赶紧问了最后一个问题：婴儿早产不会对以后的智商有影响吧？

2.3 氧漂机与蒸汽锡林滚筒连动

在原氧漂机尾部增加了两排锡林后，形成的氧漂锡林烘干一体机如图2所示。

如果非要给成功下个定义，巩俐无疑是站在金字塔尖上的人，她身上有数不清的荣誉和光环，只要她出现在镜头下，就会艳冠群芳。然而，没有谁一出生就是功成名就的，巩俐也是如此。

2.4 树脂整理和焙烘过程合并

棉型衬布生产过程需要通过浸轧树脂、高温处理来实现缩合交联反应，以实现缩水率的控制和防皱功能。轧烘树脂整理液的定型机烘箱长度约30 m，其中前段三分之一的烘箱要用于织物的预热、烘干，只有后面的高温区域用于焙烘，让树脂发生交联反应。高温反应持续时间很短，不能完成树脂的充分交联[4]。因此，在定型机上实施防皱树脂整理的一步法工艺，需要大幅度降低机台速度来延长反应时间，同时要提高烘箱温度加快交联反应速度。降速则会影响设备的产量和运转效率，升温则织物有烘黄的风险。常规工艺流程分两步，先由定型机轧烘树脂，完成棉布预定型，再由焙烘机加热织物，完成织物的交联反应。预定型后织物要立即降温，防止落布温度过高，织物继续发生交联反应，产生难以去除的褶皱。经过降温的织物需要在焙烘机中重新预热升温，能源浪费较大。两次加热织物容易泛黄，色光难以控制。因此，公司对定型机进行了改造，在定型机的尾部上方增加了一节较短的焙烘箱，实现了预定型与焙烘的直接对接，不必对织物进行降温，也不需要再预热，焙烘的时间可以缩短70%，大大节省了能源。定型机的落布工可以监控焙烘过程，不必增加人手，省去了焙烘用工，节约了三分之一的用工量，还可提高织物的白度和定型机速度，提高产品质量和生产效率，降低了生产成本。改造后的设备适用于不同厚度的棉织物树脂整理。

改造后要注意新的问题：①毛边织物绞边纱容易脱边产生拖纱，边拖纱容易沾到拉幅针板夹的链条油，直接带入焙烘箱，引起连续的油迹沾染；②要控制焙烘段的张力，保持传感部件的灵敏度，减小经向张力，降低缩水率超标的风险；③要提高定型机和后增的焙烘装置的稳定性、可靠性，减少故障停台，因为一旦停台，产生的次布将是定型机和焙烘单元容布量的总和，比单一机台要多。

2.5 染色布的短工艺前处理

2)内部加工前处理过程：摊布→缝头→整理→焙烘。

  

图1 折叠式坯布周转框结构示意图

3 生产实施情况

周转布框结构示意图如图1所示。

选取2017年3月—2018年3月期前置胎盘并发胎盘植入诊断患者89例，经过研究发现全部患者均符合手术病理标准，患者最小年龄为23岁，最大年龄为39岁，其平均年龄（31±8）岁；孕周为30～40周，其平均孕周为（35±5）周，59例初产妇，30例经产妇。

与拉幅烘干相比，滚筒烘干以蒸汽为热源，接触式传热烘干，传热效率高，能源消耗少、成本低。滚筒烘干的冷凝水可以直接排到平洗格中，余热和水都能得到利用。另外，烘干与氧漂机连动，可以由氧漂机操作工兼任，可以省去拉幅烘干所用人工，比常规的定型机烘干节省费用30%以上。缺点是滚筒烘干不容易与整纬装置配合，容易纬斜和弧斜，烘干时不能超喂，张力比较大，对控制缩水率没有帮助。为了防止纬斜，需要加强操作过程控制和设备维护，保持烧毛机和氧漂机处于良好的状况，还要尽量缝头平直、进布端正，让生产过程保持平直状态，防止人为因素造成织物的偏向和张力失衡，减少造成纬斜弧斜的因素。

  

图2 氧漂机锡林烘干一体化改造图

首先是“三端发力”。源头端主动调结构减少磷石膏的排放量；中端把磷石膏作为重要的资源来管理，打造良好的品质，为下游利用创造良好的条件；末端就是把磷石膏利用这篇文章做好。

改造后的工艺流程如下：

1)薄型全棉衬。坯布框→氧漂（含烘干）→整理（含焙烘）。

妈妈是“小旋风”柴进，喜欢广交“好汉”，她的朋友很多，手机天天响个不停。我也继承了这个优点。所以，在班上，我的人缘也是十分的好，广结人缘让我在学校左右逢源。

2)中厚白色全棉衬布。坯布框→烧毛→退煮（含轧料漂白）→堆置→氧漂（含烘干）→整理（含焙烘）。

3)中厚全棉染色衬布。坯布框→烧毛→退煮（含轧料漂白）→堆置→水洗（含烘干）→冷轧染色→堆置→水洗（含烘干）→整理（含焙烘）。

  

图3 定型、焙烘一体化改造图

4 结论及建议

1)通过合并部分工序，省去部分流程，全棉织物的前处理加工工艺可以实现流程的缩短，实际减少用工量30%以上，降低10%～20%的化学品用量，节约能源耗用的10%～15%。

2)碱氧漂白短流程工艺可以减少棉织物的失重近一半。

3)平幅加工工艺可以避免绳状皱印，改善成品外观。

郝关排闸布置1孔，孔深15m。闸基高程3.8～7.8m为第②层壤土，具中等压缩性，微弱透水性，强度较高，构成地基主要持力层；高程3.8m以下为第③壤土，含大量腐殖质和贝壳、螺壳碎屑，局部呈淤泥质，工程性质相对较差。

4)定型、焙烘连机运行可以节能省工，同时避免定型后的压皱印，降低次布风险。

5)要注意防止氧漂机的轧车皱印和定型机的拖纱油迹。

参考文献：

[1] 顾晓乐.印染企业节能减排案例分析[J].印染，2014，40(21)：30-34.

[2] 陈唯，方茜.印染行业节能减排技术现状与展望[J].资源节约与环保，2016（8）：12.

[3] 訾祖祥，宋训华.纯棉粗厚织物退、煮、漂、碱氧一浴法冷轧堆工艺的应用[J].济南纺织化纤科技，1995（3）：41-47.

[4] 周建，许敏.定型机的能源管理[J].国际纺织导报，2011（10）：51-52.

[5] 周建，范汉明，郁振华.纺织面料整理用的定型机和焙烘单元联合设备：ZL201621108867.X[P].（2017-05-03）.