山羊絨清洗是山羊絨深加工過程中的前道重要工序，清洗的目的是去除原絨中的土雜，將油脂控制在一定范圍，從而使洗凈絨的質(zhì)量能夠滿足后道工序，尤其是分梳工序的加工要求。通過調(diào)研國(guó)內(nèi)較大山羊絨加工企業(yè)，得出目前工藝與羊毛清洗工藝相類似為五槽洗滌法，浴比達(dá)1：100，水耗、能耗大，尤其是洗絨廢水含有大量油脂導(dǎo)致水處理難度增大，因此研究一種高效、少水的洗絨方法是未來的方向。
1 超聲波洗絨原理
清洗用超聲波頻率一般為25～130kHz之間，發(fā)生器為固定有壓電陶瓷的超聲波振板，聲波通過超高的頻率激發(fā)液體振動(dòng)，從而產(chǎn)生強(qiáng)沖擊波，最終在清洗液中形成縱波輻射。在輻射過程中，清洗液中會(huì)形成大量直徑在50～500μm之間的氣泡，同時(shí)氣泡中充滿溶液蒸汽; 在半波過程中，氣泡會(huì)迅速閉合同時(shí)產(chǎn)生上百兆帕的液壓撞擊，產(chǎn)生“空化”效應(yīng)。超聲波的“空化”效應(yīng)可顯著增強(qiáng)洗滌劑對(duì)羊絨纖維的滲透作用，同時(shí)，由于清洗液的脈動(dòng)攪拌加劇，洗劑溶解、分解和乳化作用加速，促進(jìn)了羊絨纖維表面油脂和污垢的脫落。已有研究表明超聲波洗絨可降低洗絨浴比，減少用水從而降低環(huán)境污染。超聲波頻率的影響定頻實(shí)驗(yàn)的目的是，確定既能夠滿足清洗效果又能夠不損傷羊絨的頻率，不同頻率超聲波清水清洗后羊絨外觀顯微鏡圖片見圖 1。
從圖1看出，低頻清洗后羊絨纖維外觀形態(tài)正常，而40kHz及以上高頻清洗后纖維鱗片出現(xiàn)外翹現(xiàn)象，結(jié)合清洗效果，較理想的清洗頻率是25kHz。
2清洗工藝的影響
通過調(diào)整洗滌劑洗時(shí)間、浴比和洗滌劑添加量，分別在超聲波和常規(guī)的狀態(tài)下進(jìn)行清洗，可得到清洗時(shí)間、浴比、洗滌劑用量對(duì)清洗效果的影響。清洗時(shí)間對(duì)清洗效果的影響，浴比對(duì)清洗效果的影響，清洗工藝對(duì)效果的影響。正常清洗情況下，洗滌劑清洗時(shí)間和洗滌劑用量對(duì)最終的清洗效果會(huì)產(chǎn)生顯著的影響，同時(shí)清洗時(shí)的用水量也會(huì)對(duì)清洗效果產(chǎn)生一定的影響。但是，在超聲波作用下，通過2min左右的清洗即可達(dá)到常規(guī)條件下清洗15min的效果，同時(shí)在較少的助劑和用水的情況下，仍能夠達(dá)到較好的清洗效果。在超聲波清洗過程中發(fā)現(xiàn)，超聲波對(duì)膚皮的去除有明顯的效果。選取原絨分選過程中毛根底部的厚膚皮和原絨之間的薄膚皮進(jìn)行清洗膚皮實(shí)驗(yàn)，不開啟超聲波的情況下，薄厚膚皮的去除率分別為23.1% 和12.3% ，而在超聲波的作用下薄厚膚皮的去除率分別可達(dá)49.8%和25.4%，同時(shí)超聲波洗滌后的膚皮明顯變白發(fā)軟。綜上可得: 超聲波應(yīng)用于羊絨清洗時(shí)，較為理想的清洗頻率為25kHz，同時(shí)在超聲波的作用下清洗效率可顯著提升，洗滌劑和水的用量也可以得到大幅度降低，同時(shí)還能夠?qū)δw皮有更強(qiáng)的去除作用和效果。
3結(jié) 論
超聲波技術(shù)是近年來重點(diǎn)研究的一項(xiàng)清潔生產(chǎn)技術(shù)，目前已在諸多領(lǐng)域得到工業(yè)化應(yīng)用。在紡織行業(yè)，該技術(shù)在節(jié)能、降耗以及提升產(chǎn)品質(zhì)量和減少廢水排放方面有較好的效果。超聲波用于山羊絨原絨的清洗，可顯著提高清洗效率，降低浴比和洗滌劑用量，從而達(dá)到節(jié)約用水和減少?gòu)U水排放的目標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲波技術(shù)的研究和應(yīng)用將更加深入且廣泛，超聲波洗絨技術(shù)和設(shè)備將能實(shí)現(xiàn)最終應(yīng)用。
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