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纺织业论文(12篇)-优发表

发布时间 : 2023-10-25 22:32:03

  纺织品所用的纤维有三种:天然纤维(棉花、羊毛等)、纸浆与化学品反应生成的纤维质纤维(醋酸纤维、人造丝等)和石化原料制备的人造纤维(聚酯纤维、尼龙纤维、丙烯酸类纤维等)。天然纤维和纤维质纤维的生产从净化和卷曲处理开始。纤维相对均匀后,几股扭在一起,通过高速纺锤纺成纱线。最常见的织物生产技术是编织,即在织布机上将一组纺线和另一组纺线交织而成。编织之前,纱线要先浸泡上浆料,以防止擦毛或磨损。另一种织物生产技术是针织,也是把纱线交织而成。织物成形后是湿法处理步骤,他们有可能会产生污染,可以从不同工序入手消除,其中最关注的是脱浆(用加酶或不加酶的热水洗涤以去除除浆料)和洗涤(用碱性溶液去掉杂质)过程。染色是一个有污染问题但必不可少的湿处理过程。染料的种类繁多,如何选择取决于要染色的纤维、希望达到的不褪色程度和可用的颜色。由于明亮的颜色和高质量的纤维是人们所追求的,染料一般都含有金属、硫化物和其他可能对生态系统具有潜在危害性的成分。要完成织物的生产,还需要经历多道工序,其中包括通过化学处理以提高织物的抗污能力和通过机械处理以最优化织物的结构与外观。

  在纺织工业中,固体残余物是问题最小的。其中,最显眼但并非很重要的固体残余物也许是库房里进货过多而堆积如山的衣物,他们的质量加起来往往超过工厂产生的废钢的质量。

  废气排放是这个部门一个主要的潜在问题。在美国,2001年纺织工业排放的废气主要含3种化学品。甲乙酮和甲苯在排放中占的比例最大,其来自涂层操作中溶剂的挥发;甲醇在排放中占第三位,来自使用聚乙烯(乙烯醇)上浆操作时的排放。所有这些排放物以挥发性有机化合物为主,是潜在的烟雾制造者。

  与其他部门一样,纺织工业也在采用大量污染防治技术来解决自身的环保问题。这些努力的第一个成果是提高了能量效率,降低了用水量,并使水的再循环率上升。在上浆、染色和涂层工艺中,少用有问题的化学品。此外,减少硬纸板、草垫等可能产生固体废料的材料用量工作也在进行之中。本质上讲,这些令人想要的潜在变化都是定性的——他们减少了资源的使用量,但没有明显改变生产工艺。尤其在减少挥发性有机化合物的排放方面,做的工作很少。这个部门第一个转变将会是利用再生资源生产高质量的均质纤维。带来这种转变的最可能的方式是应用生物技术。我们有理由相信,这种技术将能够生产更好的动植物纤维、更均质的兽皮和更坚固的纤维素。第二个转变有可能是在加工机械中广泛采用计算机辅助控制。这种方法目前尚处于发展初期,但具有很大潜力,可以精确测量和控制工艺流体,实时监控编织或印花缺陷,使用激光精确裁剪衣服和其他产品等。许多这类技术现在就可利用,但在很多情况下资金紧张构成了启动障碍。纺织业发展最迅速的是采用电子技术制造衣服和织物,使其增加许多特性,不过在很大程度上仍处于试验阶段。一般来说,这种方法是在织物中添加金属粒子、金属丝或电子元件。可以很简单,例如引入银粒子增加抗菌特性;也可以挺复杂,例如,将衬衫设计成能监控病人的生命征兆,并能通过添加无线电话有求救功能。其他产品想法包括能播放MP3音乐的夹克和能够监测盗贼及火灾的地毯。不是所有这些想法都是可行的,但有些是有希望实现的。

  在绿色世界里,高科技制造技术的广泛应用将带来高的能量效率,大大改进水利用效率和有效消除挥发性有机化合物排放。另外,服装工业也将转向使用安全的生物技术来生产面料。在这个新时代,衣服将会主动或被动的提供许多新的特性。

  (1)热调解衣服,其含有许多能够存储能量的微囊体,在热的时候吸收热量,冷的时候通过结晶放出热量。

  (3)衬衫,含有部分陶瓷纤维,可以抵御太阳红外和紫外辐照。这些性能以及其他功能时的衣服的制造、洗涤和再利用复杂化了,但是他们在绿色世界里将从环境的角度加以强调。

  青岛纺织工业从20世纪初期开始崛起,主要有德、日帝国主义和国内民族资本家建立的机器缫丝和棉纺织印染等企业.1949年青岛解放后,青岛市政府将原属中纺公司的8个棉纺厂和印染厂、机械厂、化工厂、针织厂、梭管厂收归国有,年生产能力居全国第三位,与上海、天津同称为纺织工业的“上青天”[1].改革开放以后,随着青岛市“环湾保护、拥湾发展”战略的实施和生产力以及社会经济的发展,现有的9个国棉厂的生产已经不能满足新式的生产工艺的要求,同时其所属工业类型及现处的地理位置均对青岛市未来的发展产生了负面影响.为响应青岛市委市政府提出的“环湾保护、拥湾发展”战略,国棉厂决定厂区迁出青岛市老城区,迁往城阳区.但由于旧有的工业厂房大部分始建于德占和日占时期,虽然其功能已经不能满足现有的生产需求,但其建筑的外型和样式及其建筑结构依然完好并富有特色,并且保留了大量的人文价值和人们对历史的记忆,因此这些工业遗产如何保护就提上了日程.

  工业遗产(IndustrialHeritage)研究起源于1950年的英国.然后以英国为发源地,工业遗产的研究活动在欧美各国陆续展开.一般来说,工业建筑遗产根据当时的生产功能大体可分为:“大跨型”工业建筑、“常规型”工业建筑和“特异型”工业建筑[2].“大跨型”是指跨度在15m以上的单层工业厂房、仓库等,具有高大内部空间的建筑,其支撑结构多为巨型钢架、拱、排架等,形成内部无柱的开敞高大空间.青岛的纺织工业属于轻工业,20世纪初的生产厂房多数以小跨度的木框架、木屋架为主,跨度并不大,但是建国后新建的工业厂房却可以达到这个标准,特别是原有的国棉厂仓库,多数建筑跨度比较大.这类旧工业建筑可以保留原有的开敞空间形态,内部空间比较容易进行重新划分,空间布局比较灵活,可更新成剧场、商场、展厅、博物馆、美术馆、仓库等要求有高大空间的建筑.“常规型”是空间较前者为低,空间开敞宽大,大多为框架结构的多层建筑.这类建筑常见于青岛国棉厂的轻工业多层厂房、多层仓库等.这类建筑空间灵活度相对较大,适合更新为餐厅、超市、住宅、办公楼、娱乐场所等需要层高和空间较小的建筑.“特异型”是一些特殊形态的建、构筑物,如国棉五厂的发电厂、水塔、冷却塔,国棉七厂的发电厂等,它们往往具有反映特定功能特征的外形.这类建筑空间由于其生产功能的特殊性造成了其空间形态的特异,因而可以将此类建筑处理为空间的标志性节点,特色的酒吧等等.具体的工业建筑保护更新方式可以分为寄生更新、复合更新以及加建更新.寄生更新即由于使用功能的改变而在原有建筑内部加装新的使用空间,此方法多用于大跨型工业厂房改建中.复合更新即原建筑有部分保留下来,其他部分进行改建,此方法多用于常规型工业建筑的更新中.对于现在的多数工业遗产,由于其功能在改造的过程中变数不定,所以在其本体的基础上加建是现在多数工业建筑的更新手法.

  具体到青岛纺织工业遗产的更新利用及其未来的发展模式上来,青岛的工业遗产大致可分为以下八种发展模式.

  广义的工业旅游包括工业遗产旅游(IndustryHeritageTourism)和现代工业旅游(ModernIndustryTourism),是以工业生产过程、工厂风貌、工人生活场景、工业企业文化、工业旧址、工业场所等工业相关因素为吸引物和依托的旅游.青岛的9个国棉厂,其规模都比较大,容易形成一套完整的工业旅游体系.通过一个特例形成青岛工业旅游的“小气候”,这样可以继续拉动青岛纺织工业遗产改造的步伐,对于进一步调整青岛的产业结构有着重要的意义。

  对那些占地面积较大,厂房、设备等具有较大保留价值的工业遗产,可考虑将其改造为公园或广场等一些公共开发空间.建造一些公众可以参与的游乐设施,作为人们休闲和娱乐的场所,是完善城市功能,改善城市环境的重要举措.这种开发模式国内成功的案例以上海长丰产业园区2A绿地公共空间和梦清园活水公园公共空间为代表.青岛的国棉二厂同样具有同等的开发价值,与上海的梦清园紧靠黄浦江一样,青岛国棉二厂紧靠青岛市内的海泊河入口.现在的海泊河也同样成为了青岛市的污染河流.当时的梦清园是老上海啤酒厂,保留了两栋老的工业厂房后改造成了梦清馆.现在的国棉二厂始建于20世纪20年代,现存的工业建筑中有许多值得保留的德日时期历史遗迹,并且在国棉二厂的门口就保留有青岛党支部旧址,历史价值十分宝贵.由此可见,现在的国棉二厂与当时的上海啤酒厂有着惊人的相似之处,完全可以借鉴梦清园的开发建设模式,把海泊河周边打造成青岛的活水公园,与周边的住宅区配套,提高工业遗产的利用率.

  工业遗产能反映出当时工业化过程的特定阶段或者功能,也具有了物质文化意义.因此,在原址上修建工业博物馆比在传统博物馆中展出旧有物品更方便,也更生动[3].它可以通过展示一些工艺生产过程,从中活化工业区的历史感和真实感,同时也激发市民参与感和认同感,还可以作为艺术创作基地,开展一些作品展览活动.该模式的开发形式国内外都有先例.国外以德国鲁尔工业区的亨利钢铁厂和关税同盟煤炭焦化厂最为典型,国内以福建船政工业遗产的开发再利用为典型,而且现在青岛已经有了成功的实例[4],那就是青岛啤酒厂博物馆.但是青岛纺织业,曾经的“上青天”之一的青岛,至今却没有规模成型的纺织博物馆.因此,如何去开发青岛自己的纺织博物馆,展现当年青岛的纺织业的风采和纺织技术的先进流程,是摆在我们面前的当务之急.青岛国棉六厂始建于1921年,历史久远,当时由日本人建设,但是厂区内部的主要建筑物,却又是日本人模仿德国人的建筑设计手法而建,因此,建筑的历史价值和审美价值都比较高.另外建筑的质量非常好,有着100年前的地暖采暖系统,这在当时都是世界上最为先进的采暖方式.同时整个园区绿化系统完善,厂区有多处参天大树.更重要的是在青岛国棉六厂曾经有个历史人物的出现,她就是一位影响全国的劳动模范郝建秀.郝建秀在工作中摸索出一套高效、快捷、节约的工作法,这套工作法被有关部门命名为“郝建秀工作法”,该工作法推广以后,产生了巨大的经济效益.2003年3月郝建秀当选为全国政协副主席,成为国家领导人.正因为这所有的因素合在一起,青岛国棉六厂最适合成为青岛的纺织博物馆.

  这种开发模式是国内外比较成熟的一种开发模式,因为大多数的工业建筑由于地处市中心,早期租金较便宜,更重要的是这些老厂房、旧仓库背后所积淀的工业文明和场地记忆,能够激发创作的灵感.加上厂房开阔宽敞的结构,可随意分隔组合,重新布局,受到艺术家等创意产业从业者的青睐.北京的798工厂和上海的M50创意产业园也是秉承了这种理念,一批全新的创意产业入驻,包括设计、出版、展示、演出、艺术家工作室等文化行业,也包括精品家居、时装、酒吧、餐饮等服务性行业.在对原有的历史文化遗留进行保护的前提下,他们将原有的工业厂房进行了重新定义、设计和改造,带来的是对于建筑和生活方式的创造性的理解,也为国内工业厂房的开发改造注入了新的理念.然而在青岛,这种模式并没有完好地复制下去,青岛的创意产业也比较发达,虽然现在的创意100———青岛的第一家创意产业基地,是由老建筑更新改造而来,但却不是纯粹的工业建筑改造.因此,在青岛也需要有这样的地方为这些喜欢放飞梦想的人提供创意空间,也为青岛的国棉厂提供可以继续保留发展的空间.

  从整个区域来看,工业建筑往往成片集中建设,特殊的时代烙印使其可以作为整体展开复兴计划,即对一区域的工业遗产进行统一性开发,称之为综合开发模式.如德国鲁尔区工业遗产旅游一体化开发,它以19个工业遗产旅游景点、6个部级博物馆、12个典型的工业聚落为一整体进行组合开发,从而形成了一条包含500个地点的25条专题游览线].纵观青岛的国棉厂,国棉一、二、三厂都位于青岛市四方区海岸路沿线,同时还包括杭州路四方机厂,规模都比较大,三厂区之间距离也比较近,而且几个厂区周边的居住环境现在并非十分的优越,因此这几个厂区非常容易进行综合开发.并且由于此区域缺少购物、休闲、娱乐的场地,也可以参照德国的奥伯豪森(Oberhausen)中心购物区(见图5),促使该地寻找一条振兴之路。

  这种开发模式是指在旧工厂原址或附近地块内打造精品住宅、人文社区,对已有的旧工业建筑进行景观式的改造与再利用,以此提高住宅的环境品质和审美趣味.此种模式以天津的玻璃厂的再生———万科水晶城为代表.目前,青岛市内旧工业厂区已经决定采用房地产开发模式改造的主要是国棉四厂,腾出的4.5hm2土地将建现代化住宅小区.但值得注意的是:目前青岛市的大部分地产开发模式都缺乏对历史文脉和人文因素的呼应,国棉四厂也是一样,现在的国棉四厂已经被拆成了一片平地,只是对原有旧工业建筑盲目地拆旧建新的过程的简单重复,但这毕竟为国棉四厂的再利用模式提供了另一种可能。

  青岛市部分国棉厂所在的四方区在经济发展上,实施“工业立区、三产强区、科教兴区”战略.四方区内高校相对集中,除了海洋类科研机构外,制造业科研院所大都集中于此.同时四方区作为青岛市的老工业基地,在建设科技园区的同时,也完成了旧城改造.该方面的相关经验可以借鉴国外较成功的案例———德国鲁尔区多特蒙德市的措伦煤矿的再生与二次开发(见图8、图9)[5].德国鲁尔区多特蒙德市的措伦煤矿及其附属炼焦厂是德国第三个(2001年)被联合国教科文组织列为世界文化遗产的工业遗迹.在更新过程中,每个建筑都具有了新的功能,包括:老的动力机房中一部分被用森大学的教学功能;另外一部分老的动力机房被利用为设计中心以及设计博物馆.所有这些举措都保证了煤矿工业遗产的持续性发展。

  此类开发模式并不多见,笔者至今也未能找到与此模式吻合的相关案例.但依托青岛的地理位置优势,依托山东半岛蓝色经济区的发展和青岛的港通优势,这种模式完全有成功的可能.国棉七—九厂的位置本身就比较偏僻,但是交通方便,北接济青高速,青银高速,东靠青威高速,西邻胶州湾、青岛港和胶州湾高速,交通非常便利,而且工业建筑本身就有着房间跨度大的储存货物的优势,更甚至每个厂区也有着自己的仓库.因此,将现有的厂区改造成为青岛的物流集散中心便有着先天的优势,实现资金的利用率和建筑的使用效率一举两得.

  要让青岛市国棉厂的工业建筑遗产真正地通过再利用的方式得到保护并融入到活跃的社会生活中,成为一项具体、成功的改造实践,需要政府的宏观调控和开发商的资金支持,也需要社会各界的广泛参与.只有这样才能让青岛国棉厂的工业建筑遗产得以保留与再生。

  交联淀粉的制备原理是淀粉的醇羟基与具有两个或多个官能团的化学试剂进行反应,引起淀粉分子之间桥连,或分子之间形成交联,使不同淀粉分子的羟基间形成二醚键或酯键。淀粉经交联后生成立体网络结构的大分子,分子间的氢键转化为化学交联键,使得淀粉颗粒的强度增加,性能稳定,提高了糊化温度、黏度和抗剪切力。交联淀粉的抗酸、碱能力也大大优于原淀粉。交联淀粉的制备方法一般是在淀粉中加入氯化钠溶液搅拌,再加入氢氧化钠溶液,搅拌一段时间后,再加入一定量的交联剂。反应停止后用盐酸调节pH值,过滤,用无水乙醇洗涤,滤饼干燥,即得交联淀粉。交联剂一般采用环氧氯丙烷、三偏磷酸钠和三氯氧磷等[1]。淀粉经过交联以后再进行其他变性,或者先经过其他变性再进行交联变性,这种采用两种以上处理方法得到的淀粉称为复合交联变性淀粉,如氧化交联淀粉、酯化交联淀粉、醚化交联淀粉等。复合交联变性淀粉具有两种或多种变性淀粉的优点,克服了单一变性淀粉的某些缺陷,并可获取一些新的性质。复合交联淀粉属绿色化学品,因其性能优良、原料资源丰富、易降解等优点,近年来在纺织、造纸、食品、医药等领域得到广泛的应用。交联淀粉由于其耐酸、耐碱以及抗剪切能力强,应用非常广泛:在造纸工业中,可用作造纸助剂;在食品工业中,常用于罐头、冷冻、焙烘和干制食品,保持产品质量稳定,也可用于罐状或瓶装婴儿食品,以及用作水果和奶油馅饼的填充料;在医药方面,可用作外科手术用橡胶手套的润滑剂等[2]。

  为降低经纱断头率、提高经纱的可织性及产品质量,必须对经纱进行上浆,赋予经纱更高的耐磨性,令毛羽贴伏,并尽可能地保持经纱原有的弹性。经纱上浆的目的在于提高经纱的可织性,在纱线表面形成保护性的浆膜,提高其耐磨性。并且,浆液能够渗透进入纱线内部,加强纤维之间的黏合力,使经纱的机械强度得到提高。淀粉经交联处理后再氧化得到交联氧化淀粉,其黏度稳定,耐热、耐剪切,能很好地满足纺织工业对浆液热稳定性的要求。专利CN101104642[3]用过氧化氢先对马铃薯淀粉进行氧化,然后再用交联剂环氧氯丙烷或氧氯化磷在氢氧化钠存在条件下进行交联反应,这种变性淀粉对棉和混纺纤维具有较强的黏结力,浆膜柔韧耐磨,浆液冷热稳定。专利CN1[4]先通过氧化淀粉与有机硅偶联剂在较低温度下采取有机硅改性氧化淀粉,再用浆纱助剂形成交联结构,制得有机硅改性淀粉浆料。该项发明降低了成本,增进了有机硅改性淀粉与浆纱助剂之间的交联反应,增强了浆料中各组分之间及与纺织纱线间的结合力,延长了贮藏期,减少了环境污染。专利CN101676308[5]经接枝、交联和氧化等多元反应制备得到的多元变性蜡质淀粉,具有糊液黏度稳定性好、透明度高、抗剪切力强、水溶性高、冷冻稳定性和冻融稳定性好等特点,是良好的胶黏剂,可用于经纱上浆。目前,国内正大力进行浆料性能的提升与新品开发,主要方向就是使用高性能的交联变性淀粉。如专利CN6[6]以环氧氯丙烷为交联剂,通过与淀粉的交联以及一系列反应后,可得到一种完全取代聚乙烯醇的交联变性淀粉,用于经纱上浆,具有分纱快、毛羽少、成本低且效率高等优点。可以看出,用于经纱上浆方面的报道很多,尤以专利为主,且多为交联氧化复合变性淀粉。目前,研究热点是制备工艺及其应用,对应用后退浆方面的研究几乎没有涉及,这将是今后研究中需注意的问题。另外,还要加大产品的开发推广,以拓展其在纺织领域的广泛应用。

  交联淀粉可作为碱性纺织印花浆料。印花浆料在加入印花色浆之前,一般先在水中溶胀,制成一定浓度的、稠厚的胶体溶液———印花原糊,是具有一定黏度的亲水性分散体系,可使印花色浆具有一定的黏度,防止渗化,从而保证花纹的轮廓光洁度;是印花色浆中染料、助剂或溶剂的分散介质和稀释剂,可使印花色浆中的各个组分均匀地分散在原糊中。交联淀粉作为印花浆料,既可作为色浆的增稠剂,使印花色浆具有一定的黏度,保证花纹轮廓清晰,当印花固色过程完成后便可从织物上除去;也可用作黏着剂,参与染料的固着,使色浆黏着在织物上不易脱落,成为印花的组成部分[7]28。用交联淀粉制成的印花浆料有一定的渗透性,使浆料能渗入织物内部。烘干后在织物表面形成一层有弹性、耐磨的薄膜。交联淀粉还可提供短流的、不成丝串状的浆液,与树胶混合使用时,可得到鲜明且良好的图形颜色接界。在印花浆料的碱性条件下,交联醚化淀粉可阻止黏度的变化。专利CN1563558[8]发明了一种黏度可调的复配变性淀粉,是一种羧甲基淀粉和交联-羧甲基淀粉复配得到的复合变性淀粉,可用于活性染料用的印花糊料。该复配变性淀粉黏度可调范围大,利于上浆和印花,可部分取代海藻酸钠糊料,能明显降低活性染料印花成本,其在水中的溶解性、热稳定性,与其他化学辅料的混溶性、糊料耐磨性等均较优良。交联淀粉还可作为染料的传递剂,起到载体的作用。印花时,染料通过由交联淀粉制成的原糊传递到织物上,烘干后在花纹处形成有色薄膜,汽蒸时染料再通过薄膜扩散到织物内部。此外,在印花过程中,以交联淀粉制成的印花浆料还可用作汽蒸时的吸湿剂和印花色浆的稳定剂,以及印花后抗泳移作用的匀染剂[7]28等。

  手感是织物质量的重要指标。在织物的整理过程中,表面处理会很大程度上影响手感。天然淀粉整理会产生刚硬的手感,这是由淀粉薄膜的性质所决定的。经历漂洗的织物常用能促进手感的变性淀粉来整理,而使用交联淀粉得到的薄膜具有柔顺性,有利于改善织物的手感,得到耐久性的整理。另外,疏水性纤维如聚酯纤维,由于有很多疏水基团,用作衣料时吸汗性差,且容易吸附油污,产生静电,用交联淀粉与聚酯共聚物的混合物处理,可提高织物的吸水性、耐洗涤性及染色牢度等。河北科技大学研制的一项科技成果———酸化法生产羧甲基淀粉,通过交联、聚合、氧化等多途径改性,可用作织物的整理剂。

  交联淀粉直接用于纺织或印染废水处理效果不是很好,一般多采用复合交联淀粉,如交联接枝淀粉、交联淀粉黄原酸酯、交联醚化淀粉等。应用复合交联淀粉处理废水,尤其是处理重金属离子,其效果非常理想。如季靓[9]通过交联、醚化、胺化、加成等步骤合成了二硫代氨基甲酸改性淀粉,具有优良的吸附重金属离子的能力。交联醚化淀粉由于含有阳离子基团,因而对废水具有很好的脱色效果。如姜应新[10]应用交联亚甲基二甲胺盐酸盐淀粉醚、交联新型季铵型阳离子淀粉进行染料(活性艳红KE-3B)废水絮凝性能研究,结果表明色度去除率均大于94.8%。专利CN101759808A[11]以淀粉为原料,通过复合酶制成多孔淀粉,再将多孔淀粉进行交联、醚化改性后,接枝不同的多胺分子,可得到多胺改性多孔淀粉。与多孔淀粉相比,产品吸附性能增强两倍以上,选择性高,可用于印染、纺织、化妆品行业等废水中多种染料及重金属离子的吸附处理。目前,有关交联淀粉或复合交联淀粉用于纺织废水的研究报道不多,但由于其可生物降解,属绿色化学品,用于纺织或印染废水处理极具优势,因此具有很大的潜力,是今后的研究热点之一。

  除了上述应用外,随着研究工作的深入,交联淀粉在纺织工业中的一些其他应用不断被开发出来。如周向东[12]通过水溶性淀粉与磷酸氢钠作用得到淀粉磷酸酯盐反应型阻燃剂。利用封端基水性聚氨酯与阻燃剂及棉纤维在一定条件下发生交联反应,可赋予棉织物耐久的阻燃性能。专利CN1546530[13]发明了一种醚化-交联-预糊化三元复合变性淀粉。该发明产品通过对淀粉同时进行醚化、交联、预糊化变性的方法而制得,使其同时具有醚化、交联、预糊化淀粉的特性,可用于纺织工业的施胶剂。

  我国淀粉资源非常丰富,交联变性淀粉在我国有着非常优越的物质基础和巨大的发展潜力。就纺织工业来讲,现在我国合成浆料的上浆性能远不能满足要求。随着纺织品质量的提高和出口量的增加,对交联淀粉等变性淀粉的质量要求更高。在纺织行业中推广使用低成本、高效率、污染小的新型复合变性淀粉浆料,以满足纺织行业快速发展和纺织品进出口的要求。总体来看,交联淀粉在纺织中的研究主要集中在经纱上浆方面,印花浆料方面的研究不多,用作织物整理剂的更少。主要存在的问题有:国内使用的印花染料总体质量不高、染料稳定性差、固色率低,用于印花的浆料新品研发不够等。交联淀粉绿色无污染,在污水处理方面极具发展潜力。此外,研究开发多功能的交联淀粉可提高织物的多种性能,更具发展前景,但目前这方面的报道几乎为零,应引起研究人员的注意。同时,还要注意产品的开发推广工作。相信随着研发工作的不断深入,有关交联淀粉的研究必将取得更多可喜的成果。

  臭氧是一种强有力的氧化剂,它对除分散染料以外的所有染料废水都有脱色能力,能够氧化分解染料分子的发色或助色基团,生成相对分子质量较小的有机酸和醛类,从而达到去除色度的目的[1]。G.Ciardelli等[2]在实验室中试规模处理纺织工业废水的试验中发现,臭氧对废水色度的去除率为95%~99%,虽然处理出水中CODCr去除率最高只有60%,但将出水回用于染色工艺效果令人满意。张健俐等[3]用臭氧和活性炭组合工艺对淄博市某纺织企业的印染废水进行深度处理,当进水CODCr的质量浓度为80~100mg/L时,出水CODCr的质量浓度为6~10mg/L,可以满足该厂冷却水水质标准要求。A.Bes-Pia等[4]将臭氧作为纳滤的预处理工艺处理印染废水的生化出水,试验发现,当臭氧投加量为4g/h,氧化时间为60min时,CODCr去除率达43%,纳滤后电导率下降了65%以上,出水的各项指标均达到回用标准。H.Sel觭uk等[5]考察了臭氧氧化对纺织染整废水急性毒性、色度和溶解性CODCr的去除效果,在臭氧的质量浓度为129~200mg/L时,废水的急性毒性可降低80%~90%,色度去除率可达86%~96%,溶解性CODCr去除率可达33%~39%,总CODCr去除率可达57%~64%,处理后废水的CODCr浓度低于排放标准。In-SoungChang等[6]用臭氧-膜过滤组合工艺处理数码纺织印染废水,以臭氧作为预处理工艺,处理之后的废水经过超滤-反渗透工艺处理后可以达到废水排放和回用水水质标准(韩国双水质供水系统水质指导标准,CODCr的质量浓度小于20mg/L,色度小于20度)。臭氧对于染料废水的脱色效果十分明显,但臭氧并不能完全破坏所有染料的分子结构[7],因而对CODCr的去除效果比较差,较少被单独采用,可在臭氧氧化后进行活性炭吸附或膜过滤。由于臭氧在水中的溶解度较低,所以如何更有效地将臭氧溶于水是该技术研究的热点。另外,臭氧氧化产物毒性的研究和低成本臭氧发生器的开发,也是该技术在推广过程中需要解决的问题。

  Fenton试剂利用Fe2+作为H2O2的催化剂,生成具有强氧化性和反应活性的•OH,形成的•OH通过电子转移等途径使水中有机物被氧化分解成为小分子,同时Fe2+被氧化成Fe3+,产生混凝沉淀,将大量有机物凝结,从而去除。由于其极强的氧化能力,特别适合处理成分复杂(同时含有亲水性和疏水性染料)的染料废水。史红香等[8]对Fenton试剂氧化处理印染废水进行了研究,结果表明,在最佳条件下印染废水的色度去除率达到99%,CODCr去除率达到91%,出水CODCr的质量浓度达到61mg/L。顾晓扬等[9]研究了Fenton-曝气生物滤池(BAF)组合工艺处理酸性玫瑰红印染废水,结果表明,Fenton试剂预处理可去除色度和部分有机物,且可提高废水的可生化性,再通过后续BAF工艺可去除大部分有机物,最终可使出水色度低于20度,CODCr的质量浓度低于20mg/L,达到GB/T18920—2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准。WangXiangying等[10]利用混凝-水解酸化-Fenton试剂氧化组合工艺处理牛仔服装洗水废水,CODCr、BOD5、SS和色度的去除率分别为95%、94%、97%和95%,出水可以达到GB4287—92《纺织染整工业污染物排放标准》的要求。王利平等[11]采用Fenton法对某印染废水处理厂二沉池出水进行深度处理,在最佳工艺条件下,对CODCr、TN、NH3-N、TP、色度的去除率分别为84%、27%、46%、75%和83%,出水水质达到了DB32/1072—2007《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》的要求。FengF等[12]采用Fenton氧化-MBR组合工艺,对综合印染废水处理厂出水进行深度处理,经过Fenton氧化后,废水的TOC和色度平均去除率分别为39.3%和69.5%,氧化后的出水经过MBR处理后可以达到GB/T18920—2002的要求。Fenton氧化技术具有快速高效、可产生絮凝、设备简单、成本低、技术要求不高等优点,在纺织工业废水处理研究中应用较多。Fenton氧化技术存在的问题:H2O2在运输过程中分解,从而导致氧化效率降低;反应产生的沉淀物如处理不当,可能会导致二次污染。由于出水中常含有大量的铁离子,因而铁离子的固定化技术是今后Fenton氧化技术的重要发展方向。

  二氧化氯可以与许多直接染料和活性染料反应,在pH值小于或等于7时,二氧化氯的分解产物对染料的发色基团具有取代作用,并能与染料分子结构中的双键进行加成,破坏染料的发色基团和助色基团,从而达到脱色的目的。基于二氧化氯的这一性质,可将其用于处理印染废水。林大建等[13]利用二氧化氯作为强氧化剂对漂染废水中的有机物进行氧化分解,试验结果表明,对CODCr的去除率大于78%,对色度的去除率大于95%,水的循环利用率可达72%。苏玫舒等[14]研究了混凝-二氧化氯法对有机印染废水的处理效果,结果表明,在最佳工艺条件下,CODCr、BOD5、色度的平均去除率分别达到88.3%、91.8%、94.5%,出水符合GB8978—1988《污水综合排放标准》的要求。郑志军等[15]采用二氧化氯氧化-活性炭组合法处理印染废水,最终使印染废水的脱色率达到92.44%,处理后的废水指标符合GB4287—92的要求。曹向禹[16]采用二氧化氯催化氧化法对沉淀后的印染废水进行处理,在最佳的反应条件(二氧化氯投加量为100mg/L,催化剂投加量为1g/L,溶液pH值为6.5,反应时间为45min)下,氧化后的废水CODCr的质量浓度小于120mg/L,色度小于或等于40倍。二氧化氯对于印染废水中的染色助剂和洗涤剂等难降解物质的去除效果较差,因此,二氧化氯氧化法的发展方向是与混凝、气浮、吸附、过滤和生化法等组合,以满足深度处理和回用标准。

  光催化氧化大多采用光敏半导体TiO2为催化剂,以太阳光为潜在的辐射源,激发半导体催化剂而产生空穴和电子对,空穴与水、电子与溶解氧反应,分别产生•OH和O2-,二者都具有很强的氧化还原作用,可以催化水中有机物的氧化和降解反应。当应用于纺织工业废水处理时,废水中的染料本身就是一种光敏化剂,在染料分子的协助下,催化剂可以被较长波长的光间接激发,扩展了其应用范围[17-18]。N.N.deBrito-Pelegrini等[19]使用TiO2对经过活性污泥法处理后的含有活性染料的印染废水二级出水进行深度处理。在最佳反应条件下,CODCr、BOD5、TOC和色度的去除率分别可达65%、40%、29.3%和92%。金亮基等[20]以钛酸四丁酯为钛源,Al2O3为载体对实际印染废水进行光催化降解研究。结果表明,光催化处理染料废水的最佳工艺条件为:pH值为4,催化剂投加量为6g/L,30W紫外灯光照1h,出水CODCr的质量浓度为46mg/L左右,色度接近0,水质达到印染厂回用标准。冯丽娜等[21]采用TiO2/活性炭负载体系对印染废水的生化处理出水进行深度处理,试验结果表明:在光照时间为30min,催化剂投加量为3g时,出水CODCr的质量浓度为50mg/L,色度为2倍左右,可以达到印染行业回用水标准。高永等[22]利用MBR-光催化氧化组合工艺处理某纺织园区综合废水,废水经MBR工艺处理后,大部分的CODCr、浊度和色度都被去除,出水的透光性大大提高,经光催化氧化后,出水水质可以达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A排放标准和CJ/T48—1999《生活杂用水水质标准》的生活杂用水要求。L.S.Roselin等[23]使用ZnO作为光催化剂处理印染废水,试验结果表明,在太阳光照射下,经过2.5h光催化氧化处理,废水中的污染物质可以被完全去除,处理出水能够回用于染色工序。光氧化法深度处理印染废水脱色效果较高,但处理后TiO2难以回收且产生自由基的量子效率较低,设备投资和电耗还有待进一步改善。光催化技术未来的研究重点是廉价高活性催化剂的制备、分离回收及固定化,以及反应器的设计、光能利用率的提高和与超声波、微波等物理技术的联合应用。

  由于光催化反应中使用的催化剂二氧化钛为粉末状,在使用后很难从反应体系中分离,光催化剂受到光照射后产生的电子-空穴对复合概率较大,光子利用效率较低,光催化活性不高。为了解决以上不足,将TiO2粉末固定在导电的金属上,同时,将固定后的催化剂作为工作电极,采用外加恒电流或恒电位的方法迫使光致电子向对电极方向移动,从而与光致空穴发生分离。这种方法称为光电催化方法。光电催化技术能够减少电子空穴对的复合几率,提高光催化效率[24]。Y.S.Sohn等[25]使用TiO2纳米管对含有甲基橙的废水进行光电催化降解,在反应30min内,即可将溶液中浓度为40μmol/L的甲基橙完全降解。M.G.Neelavannan等[26]以TiO2作为工作电极,对含有染料的纺织废水进行光电催化降解研究,结果表明,经过7h的光电催化氧化,可以去除废水中90%的CODCr和全部的色度。卑圣金等[27]使用以负载改性纳米TiO2的活性炭颗粒为填充电极的三维光电催化反应装置,对活性染料染色废水进行原位光电脱色处理,脱色后的废水可以回用于织物的活性染料染色中。陈智栋等[28]采用等体积浸渍法制备了膨胀石墨负载锐钛矿型纳米TiO2,以NaCl作为支持电解质,对主要成分为活性蓝的印染废水进行光电协同处理后,脱色率达到99.3%,CODCr降低约93.1%。目前对光电催化技术的研究方向是高活性、高稳定光催化剂的制备,光电催化过程机理的深入研究以及新型反应器的开发。

  湿式催化氧化是在高温、高压下,利用氧化剂将废水中的有机物氧化成无机物和水,从而达到去除污染物的目的。与常规方法相比,具有适用范围广,处理效率高,极少有二次污染,氧化速率快,可回收能量及有用物质等特点。S.Kim等[29]使用交联粘土作为载体,负载Al-Cu作为催化剂,在80℃常压条件下对含有活性染料的废水进行催化降解,在反应时间为20min时,活性染料可以被完全去除。MaHongzhu等[30]采用固相化学反应法制备了CuO-MoO3-P2O5催化剂,试验结果表明,制备的催化剂对含有亚甲蓝的染料废水具有较高的催化活性,在低温(35℃)常压下反应10min,亚甲蓝的去除率为99.26%,且催化剂在使用3次之后仍保持较高的催化活性。A.Santos等[31]使用商业活性炭作为催化剂,对纺织废水中发现的3种染料(橙黄G、亚甲蓝和亮绿),在160℃,压力16bar条件下,废水在很短的停留时间内就取得了完全脱色的效果。ZhangYang等[32]使用生物模板法制得了具有纳米管结构的多金属氧酸盐(Zn1.5PMo12O40)催化剂,该催化剂处理含有番红花红T的废水,在室温常压下反应40min,可以去除废水中98%的色度和95%的CODCr,反应后番红花红T被完全矿化为无机物(HCO3-、Cl-和NO3-等),TOC去除率为92%。BiXiaoyi等[33]以γ-Al2O3为载体,采用浸渍-沉淀法制备了CuOn-La2O3/γ-Al2O3催化剂,使用微波强化ClO2催化氧化处理含有活性艳黄染料的废水,结果表明,在最佳工艺条件下,废水脱色率可达92.24%。为染料废水的处理提供了一种行之有效的新方法。湿式氧化一般要求在高温高压的条件下进行,设备费用大,系统的一次性投资高,仅适于小流量高浓度的废水处理;且在氧化过程中可能会产生毒性较强的中间产物,在实际推广应用方面存在着一定的局限性。湿式氧化的发展趋势是制备在温和条件下具有较高催化活性的催化剂,解决催化剂的流失和失活问题。

  废水电解处理法是应用电解的基本原理,使废水中污染物回收净化的过程,包括直接电化学过程和间接电化学过程2个方面[34]。印染废水中的染料分子的降解主要是通过间接氧化过程。电化学处理法包括电化学氧化还原、电凝聚电气浮法、内电解、电渗析等方法。E.N.Leshem等[35]采用电化学氧化法处理纺织废水,并考察处理后的废水回用于各工艺的效果,结果表明,处理后的废水可以回用于深色染色工序和作为冲洗水,若回用于浅色染色工序,则需对染料浓度和助剂做调整。N.Mohan等[36]使用电化学法处理纺织废水,在电解产生的强电极电势物质的氧化下,废水中的CODCr大幅降低,处理后的废水可以回用于染色工序。S.Raghu等[37]采用电解-离子交换联合工艺处理纺织染料废水,该工艺能够高效地去除和降低废水中的色度、CODCr、铁离子、电导率、碱度和总溶解固体,经过处理后的废水水质可以满足纺织工业回用水标准。王宝宗等[38]采用内电解法对经过生化处理后仍不能达标的印染废水进行深度处理试验,结果表明:废水的色度去除率可达87.5%,CODCr的去除率也可达到50%~80%,处理后的出水完全达到GB8978—1996《污水综合排放标准》一级标准的要求。刘勇健等[39]利用铁炭微电解反应器对印染废水的深度处理进行了试验研究,工艺对CODCr的去除率均达到70%以上,色度去除率为99%,盐度达1000mg/L以下,硬度达220mg/L以下,出水水质达到印染废水的回用水质标准。电化学法能有效地破坏生物难降解有机物的稳定结构,使污染物彻底降解,无二次污染,但电能及电极材料耗量大,氧化过程中会产生有机氯副产物,处置不当会产生环境问题。电化学氧化法今后研究的核心内容为新型电催化阳极、电化学反应器和电化学氧化处理工艺的开发。

  随着国家对环境保护力度的加大和纺织工业废水排放标准的提高,升级现有处理工艺或采用新工艺对废水进行深度处理,使其能够达标排放或进行循环利用,是目前我国纺织工业企业必须面对的问题。随着工艺和技术研究的不断成熟,在继续开发和研究新的低成本的深度处理高级氧化工艺的同时,一方面研究如何进一步提高氧化处理效率,消除不利因素影响,另一方面将高级氧化处理工艺与其它技术相结合,进行工艺改进和优化,使工艺和技术更加成熟,这样既可提高处理效果,又可降低处理成本,是今后纺织工业废水深度处理技术的研究发展方向。

  导致多数火灾的微小火花,经常在风管、气袋、砂光、刨床、干燥、升料斗、螺旋输送过程中产生,特别是粉尘的输送过程,如麻纺厂栉梳车间除尘系统、棉纺厂的清梳车间的除尘系统、粉尘收集及分离系统。火花探测及熄灭系统正是解决这些问题的最佳方案。应用火花探测和熄灭技术,预防在纺织粉尘操作系统中传输的火花和燃烧的余火可能形成的火灾和爆炸危险,是一种积极的预防技术,其功能需要一个或多个能源才能实现。火花探测熄灭系统即由火花探测头检测近红外能量,探测火花或余火的存在,发出警报,它们把警示信号传给控制台,然后由控制台处理信号并自动给出应对措施。接收到来自一个或多个传感器的警报信号,控制器立即开启连接下游喷水嘴的电磁阀,在检测点的下游喷水,熄灭火花或余火,对于不适合用水来灭火的,采用转换门或者阀门和防火拴来隔离原料流,或通过输出电压发出警报指令给CO2系统,系统的相关部分阀门同时关闭,让CO2进入并起作用。控制台是火花探测熄灭系统的核心。安装在工厂各个区域的火花传感器把所采集的信号都传给一个微处理器,并由它来处理,受到影响的区域的熄火装置将立即被显示出来,没有任何延时。对于一般的单一火花会立即被熄灭,但是如果探测到火花很多或长期的燃烧源,系统将会采取更进一步的措施,如关闭受影响的生产区域或机器,隔离或关闭材料传送等。从而避免火灾和爆炸的发生。

  火花的产生主要有静电放电,如除尘管道里纤维材料与管道壁面或纤维材料与其他物体相摩擦时,往往会产生正负不同或电荷大小不同的静电,以及电磁火花,纤维与机械摩擦发热引燃纤维,纤维中含有铁钉、石块等杂质与机械碰撞引起火花,电器设备启动和关闭时,运转中电机电刷、各种电器元件的启闭,都有可能产生电火花。对于车间内在除尘系统外发生的火花,通常不会引起火灾,一般也不会引起较大火灾事故。但是这个火花如果没有被及时发现,并被吸尘管道吸入,在负压条件下,将进入隐燃状态。与这种情况类似的还有纺织厂的通风除尘系统的回风管道。其特点是燃烧并没有停止,处于无焰燃烧状态。当这个处于隐燃状态的阴火到达除尘室,由于气压回升到接近常压,将会恢复明火燃烧,而引起较大事故。在管道里的火花,隐蔽性很强,不易发现,夹杂在粉尘中输送,就相当于在输送连环爆炸,如果将火花探测头安装在除尘的管道上识别火花并立即发出灭除信号给控制器,控制器发出信号打开喷水熄灭系统,就能较完美的消除火灾和尘爆。

  管道火花探测熄灭系统一般由以下五部分组成。(1)火花探测器(火花识别装置)。探测火花或余火的存在。目前使用的火花探测头有三种型式。低温型的火花探测头使用于探测温度小于80℃的环境,探测视角是100°,一般探测使用环境温度在-40℃-+70℃之间。高温型的火花探测头,带光导纤维检索装置,使用探测温度小于350°,光纤探测角度70°,探测使用环境温度-40℃-+70℃之间,光纤使用环境温度在-40℃-+350℃之间。日光型的火花探测头,探测精度可调,探测视角100°,探头使用环境温度-40°-+60℃之间。(2)熄灭火花装置。喷水熄灭装置有一个快速启动的电磁阀和一个或多个喷射喷嘴组成。水是最好的灭火工具。它不仅易获得,而且它可以大量地吸收热量,具有良好的冷却性能,喷嘴喷出的水雾,同时也可以在粉尘间形成阻隔膜,防止粉尘的骤燃。为了得到最佳的灭火效果,水的覆盖面要尽可能大。这可以通过特殊的喷头和充足的水压力来实现的。提高装置的自动化程度,可以保证灭火用水量最小。装置设计时要注意避免由此而造成管道、过滤装置等的堵塞。(3)控制器(控制处理中心装置)。控制器就是火花探测熄灭系统的指挥部,这里需要存储并计算火花流产生的准确时间、火花流产生的准确位置、火花流严重程度的分析数据、灭火需要的时长、系统何时停止运行等,并立即发出警报,指令启动自动控制装置给出相应解决方案。(4)增压水装置:灭火装置的工作压力至少要7Bar。如果压力不足,需要连接一个增压单元。包括增压泵、蓄水罐、马达、压力开关和流量传感器等。(5)声/光报警装置。声光报警器通过声音和各种光来向人们发出示警信号,它的优点是不会引燃纺织厂里易燃易爆性粉尘,可以和国内外任何厂家的火灾报警控制器配套使用。当生产现场发生事故或火灾等紧急情况时,火灾报警控制器送来的控制信号启动声光报警电路,发出声和光报警信号,完成报警目的。系统示意图见图1。控制器、辅助传感器和喷嘴等都应使用经过认证,可以直接在粉尘存在区域使用的产品。

  火花探测熄灭系统是用来探测纺织物料输运过程中的纺织粉尘在被点燃之前的火花、灰烬和火焰,从而防止这些火源点被传播到下游的过程设备,如各种除尘器、粉尘分离器、粉尘收集器等。因此在纺织厂的粉尘除尘系统、粉尘过滤装置、粉尘收集装置等风力或机械输送系统,原料储存系统,过滤设备,其他危险的积尘环境,摩擦过程可能引起火花的地方,都可以布置安装火花探测熄灭系统。另外,在送回气流的管道上也需要安装火花探测熄灭系统。由于大量的纺织物料被收集在粉尘过滤系统,在某种特定环境下,允许把干净的气体回收到生产间。因为这种办法可以大大地节省热能。但是,火花也可能迅速地被带到生产区域,从而带来破坏性的后果。为保护这样的抽取系统,所有抽取管道和传送到竖井的管道都需要装备火花熄灭系统。安装上现代的火花熄灭系统,就可以迅速探测出火花和炽热灰烬。

  目前,火花探测熄灭系统在我国密度纤维板生产领域应用比较广泛,在纺织工业企业中的应用却较少。因此,目前成熟的火花探测熄灭系统是否完全适应于纺织工业企业环境,还需要通过大量实验进行检验。也需要通过试验和实践去探索研究新的火花探测熄灭系统,其主要内容包括:了解不同纺织原材料的着火点,着火性质,开发普适性更好的火花探测器,确定火花报警控制器的报警阈值。了解不同环境中火花运动速度规律,为能及时熄灭火花准备一手资料。比较水喷雾熄灭与化学物质熄灭的性能,选择更合适的灭火剂。以及优化水喷雾时喷头布置;探求在不中断生产的情况下既保证熄灭火花或余火又不会造成纺织材料品质受影响的喷水量大小;研究适合于纺织工业企业环境中的成雾时间和水雾型式;传感器的最佳响应时间;一个控制器的最佳监控点数等等。另外,火花探测熄灭系统的火花探测器属于光敏元件,为了防止漏光造成火花探测熄灭系统的误启动和频繁启动,在管道上安装火花探测熄灭系统后一定要严格进行严密性检测,在常规检修、停产检修时,注意,这里也是检点。减少了火花探测熄灭系统因光线泄漏而造成的误启动和频繁启动,更牢固了该系统在防火防爆工作中的地位。火花探测熄灭系统在纺织工业企业中没有得到推广应用,还有一个原因就是标准和规范的缺失。目前,火花探测熄灭系统各组成部件生产采用的标准还是国外标准,国内没有统一标准,不仅亟需建立生产的国内标准,就是各部件安装的国内规范也没有,同样亟需建立。纺织品因种类不同,其着火点会不同,燃烧性能也不同,在标准、规范中要分别明确规定火花探测熄灭系统各部件的工作环境和性能以及安装要求等。另外,为了把火花探测熄灭系统在国内纺织工业粉尘爆炸防护与隔离中的作用充分发挥出来,其规范应纳入纺织工业企业粉尘防爆规范中,并强制执行。

  本火花探测熄灭系统的最大优点是发现火花立即熄灭,与一般系统相比,其不同在于它能消除火灾根源,并且熄火后生产线可以继续运行,而不需要停止。这种特殊的性能正是该系统区别于一般的洒水系统、浸水系统、爆炸抑制系统等的地方。为彻底消除引发火灾和爆炸的隐患,为保护建筑物和设备往往还要采取一些有效措施,采用多种保护方案组合,所以即使安装了这种火花熄灭系统也不能忽视或拆掉那些防护设备。

  自20世纪40年代进入工业生产以来,表面活性剂获得了广泛的应用,被誉为“工业味精”。表面活性剂分子具有两亲性,在水溶液中极易富集于表面,从而显著改变溶液性质,且随着分子中亲水和亲油比例的不同、结构的不同,表现出的性质亦有差异。它们具有分散、润湿或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、洗涤、防腐和抗静电等一系列物理化学性能,这些基本性能对纺织、印染加工十分重要。据统计,纺织行业中用到的表面活性剂品种达到3000多种[1],纺织工艺生产过程,从散纤维的精制、纺丝、纺纱、织布、染色、印花和后整理等各工序,都离不开表面活性剂的应用。其作用是提高纺织品的质量,改善纱线的织造性能,缩短加工工期,因此表面活性剂对纺织行业的贡献很大。

  洗净剂也称洗涤剂,在纤维纺织过程中应用广泛,如棉布的退浆和煮练、羊毛的脱脂和洗涤、生丝的脱胶、合成纤维的脱油、织物染色和印花后清除未固色的染料等工序,都使用洗净剂。其在水中具有乳化、润湿、起泡、胶溶和悬浮等性能,从而表现出显著的去污能力,且耐硬水,遇到钙、镁离子不会产生沉淀,在水中不产生游离碱,不会损伤丝、毛织物的强度,不仅能在碱性或中性溶液中使用,还可在酸性溶液中使用,洗涤过程快,用量少,低温也可洗涤[2,3]。由于阳离子表面活性剂会产生静电吸附,导致表面活性剂的疏水基向着水溶液,分散后的污垢容易再沾污到织物表面,这样对于织物净洗极为不利。因而,作为洗涤用的表面活性剂多用非离子、阴离子和两性离子[4]。其中十二烷基苯磺酸钠(LAS)用得较多,但是由于其泡沫多,刺激性大,有一定致畸性,且耐强碱性差,生物降解性能相对较差,而逐步被脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、仲烷基磺酸盐(SAS)、α-烯烃磺酸钠(AOS)、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐(MES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC),以及新型产品茶皂素、多肽基表面活性剂代替[5]。

  避免染色不均匀或染斑,是印染工艺的主要任务之一。匀染剂是指染色中能延缓染料上染纤维速度(缓染),并能使染料在纤维上从高浓度的部位转移到低浓度的部位(移染),从而避免出现深浅不均和色斑现象,并且不降低染色坚牢度的一类助剂。表面活性剂可以增加染料的溶解度,增强其纤维上的渗透力和附着力,增强其色泽和提高纺织品的耐洗度。某些阴离子表面活性剂,如烷基磺酸钠、高级脂肪醇硫酸钠盐等,可用作天然纤维、锦纶纤维的亲纤维型匀染剂。高级脂肪醇聚氧乙烯醚等非离子表面活性剂主要用于还原染色,也可用于分散染料、直接染料的染色。苏喜春等人[6]在进行羊毛染色实验中发现,十八烷基胺聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐能显著改善弱酸性艳蓝RAW对羊毛的匀染性和润湿性能,浓度越大,匀染性越好。现在匀染效果较好的匀染剂是各种阴离子表面活性剂的复配体系,或阴离子和非离子表面活性剂的复配体系。分散剂是染料加工和染料应用中不可缺少的助剂,分散剂在染色中具有两个主要特殊作用:一是拆开聚集离子的反絮凝作用;二是保持分散粒子稳定的能力。有的分散剂本身就兼有分散性和移染性等多种作用,既可作为染料加工用扩散剂,又可作为印染中的匀染剂。当前使用的分散剂中,以阴离子型表面活性剂为主,主要有萘磺酸盐甲醛缩合物和木质素磺酸盐等;其次是壬基酚聚氧乙烯醚等非离子型表面活性剂,后者常与其他类型表面活性剂复配使用。阳离子型和两性型表面活性剂在应用上有一定的局限性。随着各种新型染色技术的逐步成熟,比如微波染色[7]、泡沫染色、数码印花[8]和超临界流体染色[9]等,对匀染剂和分散剂提出了更高的要求。

  织物在印染和整理前,一般需经练漂等前处理,会使织物产生比较粗糙的手感。为使织物具有持久的滑爽柔软手感,就需使用柔软剂,大部分柔软剂属于表面活性剂。阴离子柔软剂应用较早,但由于纤维在水中带有负电荷,所以不易被纤维吸附,因此柔软效果较弱。由于对纤维的吸附性弱,则易于清洗除去,因此有的品种适用于纺织油剂中柔软组分,主要有磺基琥珀酸酯和蓖麻油硫酸化物等。非离子型柔软剂的手感和阴离子近似,不会使染料变色,能与阴离子型或阳离子型柔软剂合用,但对纤维的吸附性不好,耐久性低,并且对于合成纤维几乎没有作用,主要应用于纤维素纤维的后整理和在合成纤维油剂中做柔软和平滑组分。其中以季戊四醇脂肪酸酯和失水山梨糖醇脂肪酸单酯这两类最重要,柔软效果在松软和发涩之间,能大大降低纤维素纤维和合成纤维的摩擦系数。阳离子表面活性剂和各种纤维结合的能力强,能耐高温和经受洗涤,耐久性强,用于整理织物可获得丰满的手感和滑爽感,使合成纤维具有一定的抗静电效果和良好的杀菌和消毒能力,并能赋予纤维很好的柔软效果,是目前最为重要、使用最广泛的柔软剂。阳离子表面活性剂目前绝大多数仍为含氮化合物,常用类型有叔胺盐类和季铵盐类。其中叔胺盐类只在酸性介质中呈阳离子性,而季铵盐类在任何介质内均呈阳离子性,是应用最广的一类[10]。双十八烷基二甲基季铵盐是柔软性能突出的织物柔软剂,用量仅0.1%~0.2%就能获得理想的效果,还有润湿和抗静电作用,但较大、生物降解困难;双氢化牛油基二甲基氯化铵作为柔软剂,虽有优良的柔软效果,但存在抗静电性差、生物降解性差,易在污水处理中被污泥吸收而污染农田。取而代之的新一代绿色产品大多是含有酯基或酰胺基或羟基等亲水性基团的表面活性剂,极易被微生物分解为C18、C16脂肪酸和较小的阳离子代谢物,对环境损害小。

  为消除或防止纺织过程中各工序产生的静电和在织物整理工序时或过程中的静电,必须使用抗静电剂。其作用主要在于使纤维的表面具有吸湿性和离子性,从而降低纤维的绝缘性,提高导电度,并能中和电荷,达到消除或防止静电产生的目的。表面活性剂中,阴离子型抗静电剂的品种是最多的。油脂、脂肪酸和高碳脂肪醇等的硫酸化物,既有抗静电性能,也有柔软、润滑和乳化性能。其中以烷基磺酸,尤其是铵盐、乙醇胺盐等抗静电效力较高。不过,在阴离子型抗静电剂中,以烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯类效果较佳。一般阳离子型表面活性剂不仅是效力较高的抗静电剂,而且具有优良的滑爽柔软性和纤维附着性。其缺点是能使染料变色,耐晒牢度降低,不能和阴离子型表面活性剂合用,腐蚀金属,毒性强,对皮肤有刺激性等,故使用受到限制,很少用于油剂,而主要用于织物的整理。用作抗静电剂的阳离子型表面活性剂主要是季铵化合物和脂肪酸酰胺两大类。甜菜碱型两性表面活性剂除具有良好的抗静电作用外,还有润滑、乳化和分散作用。非离子表面活性剂吸湿性强,能用于纤维的低湿状况。它们一般对于染料染色性能不发生影响,可在较宽范围内调整黏度,其毒性小,对皮肤刺激性小,所以被广泛使用,是合成油剂的重要组分。非离子型抗静电剂主要类型是脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚乙二醇酯等。

  渗透剂和润湿剂是促进纤维或织物表面快速地被水润湿,并向纤维内部渗透的助剂。能使液体渗透或加速深入孔性固体内的表面活性剂称为渗透剂。渗透的前提是必先润湿才能吸附。润湿就是指液体与固体接触后,液体在固体表面铺展的程度。因此,渗透剂和润湿剂不仅用于退浆、煮炼、丝光和漂白等前处理工序,并且广泛应用于印花和后整理工序。对于渗透剂和润湿剂的特性要求是:1)能耐硬水及碱;2)渗透性强,能缩短工时;3)经其处理后的织物毛细管效应改进显著。阳离子表面活性剂不适于作润湿剂,因为它们会吸附在纤维上阻碍润湿。两性型表面活性剂在应用上有一定的局限性。因而,用作渗透剂与润湿剂的表面活性剂主要有阴离子和非离子表面活性剂。此外,在纺织工业中,表面活性剂还可用作精练剂、乳化剂、发泡剂、平滑剂、固色剂和防水剂等被使用。

  所谓高分子表面活性剂是指相对分子质量在数千以上,且具有表面活性的物质,是一种新型的很有发展前途的表面活性剂,它能形成胶束把染料分子包裹起来,在某种条件下控制染料分子慢慢释放,起到匀染效果,在纺织工业中应用广泛。其中,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是由N-乙烯基吡咯烷酮经聚合而成的线性高分子聚合物。PVP以其良好的络合能力、生物相容性、低毒性、高分子表面活性、胶体保护能力以及与其他化合物良好的复配能力,被广泛用作纺织助剂[11]。高分子表面活性剂的合成成为近年来表面活性剂合成研究的热点课题之一。但是,在不断开发新型产品以及探索研究其结构与性能之间的关系等方面,尚有许多基础性的工作,有待进一步研究。因此,研究其结构与性能的关系,重视新型高分子表面活性剂的研究与开发,合成高分子量和高表面活性的聚合物具有重要的理论和应用价值。此外,开发低廉、无毒、无污染和一剂多效的高分子表面活性剂将是今后高分子表面活性剂的研究趋势。

  含有氟、硅、磷和硼等元素的表面活性剂称为元素表面活性剂。由于氟、硅、磷和硼等元素的引入而赋予表面活性剂更独特、优异的性能。其中含氟表面活性剂与普通表面活性剂相比,无毒或毒性非常小,它们具有高表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性和憎水憎油等优良而独特的性能。在纺织工业中,含氟织物整理剂主要用作织物防水防油整理剂、防污、滑爽及耐洗整理剂和纤维加工剂等[12],经其整理后的纺织品具有多种优异的性能,因而倍受国内外市场的关注和欢迎。美国3M公司配制的Scotchgard(全氟羧酸铬络合物)及全氟烷基丙烯酸酯共聚体具有优异的防水、防油性能,且耐洗涤,织物手感柔软。以氟表面活性剂代替传统织物净洗剂氯乙烯可减少蛋白质纤维对水的吸收,从而避免了以往因过热干燥而导致的纤维强度下降的缺点[13]。含硅表面活性剂是随着有机硅新型材料发展起来的一种新型表面活性剂,不仅具有耐高温、耐气侯老化、无毒、无腐蚀及较高生理惰性等特点,还具有优良的降低表面张力的性能,是仅次于含氟表面活性剂的特殊表面活性剂品种。在纺织行业,含硅表面活性剂赋予纺织品柔软、滑爽手感及抗菌防霉、抗静电、亲水和防水等特殊功能。至少含有一个羟苯基取代的聚二有机硅烷与等量苯酚混合可作纺织纤维的润滑剂[14];含环氧基的硅整理剂可赋予织物良好的手感,抑制泛黄以及提高织物的吸水性;含铵基的表面活性剂还有较强的杀菌能力,对人体呈生理惰性,不刺激皮肤,整理后的织物手感较好。聚硅醚类表面活性剂,在不同温度范围内,既可用作消泡剂,也可用作稳泡剂,具有重要的应用价值;用聚硅氧烷与烷基糖苷配比为0.5∶1.0~10∶1.0的乳液对印染后的涤(或涤/棉、涤/毛)织物进行整理,在保持原来的柔软度基础上,进一步提高了耐洗牢度。以磷酸酯表面活性剂为代表的含磷表面活性剂在化纤工业中已作为高效抗静电剂、润湿剂和乳化剂。其中烷基磷酸酯是很有前途的一种,可在前处理过程中用作精炼剂、渗透剂,其去污力优于牛油醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚。有机硼表面活性剂是一种半极性的化合物,是由具有邻羟基的多元醇、低碳醇的硼酸三酯和某些脂肪酸所合成的。通常为非离子型,碱性介质中重排为阴离子型。含硼表面活性剂高温下极稳定,可以水解,具有优良的表面活性、抗静电性及抗菌性,毒性较低,其用途还在进一步研究当中。

  此类表面活性剂是通过一个联接基将两个传统表面活性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处连接在一起而形成的一类新型表面活性剂。与传统表面活性剂相比,阳离子Gemini表面活性剂具有显著的缓染作用,可作为一种新型缓染剂应用于纤维染色[15]。众所周知,阴离子表面活性剂用于洗涤剂有一定的毒性和对皮肤有一定的刺激性,且对酶会产生失活作用。而非离子Gemini表面活性剂可作为乳化剂产生O/W乳液,以便在低浓度下即产生更好的洗涤效果,且Gemini表面活性剂与传统表面活性剂的协同作用强于传统表面活性剂间的协同作用。如向阴离子表面活性剂溶液中加入极少量的非离子Gemini表面活性剂,就可使溶液中自由阴离子表面活性剂的浓度降低1个数量级以上,因此可显著消除阴离子表面活性剂的负面效应和改善洗涤效率。而两性Gemini表面活性剂是温和的多功能表面活性剂,在特定的应用中仅需添加少量到表面活性剂混合物中就可显著改善配方性能[16]。目前,由于Gemini表面活性剂的售价较高,因此尚难以大规模用于洗涤剂工业,采用较多的方式是将Gemini表面活性剂与传统表面活性剂复配使用。

  表面活性剂在纺织工业中应用广泛,其技术作用和经济价值都相当大,是不可缺少的重要助剂。近年来,许多具有特殊化学结构的功能性表面活性剂以及绿色表面活性剂等应运而生,可为纺织生产提供更适宜、更高效的化学助剂,同时,纺织工业的发展也不断拓展了表面活性剂的应用领域。相信随着社会的发展和科学的进步,表面活性剂在纺织工业的应用中将发挥更加重要的作用。

  钢结构一般分为普通钢结构和轻钢结构,它们之间并无明显的界限。其计算规则都是一样的。所谓轻钢结构,一般是结构荷载较小,结构杆件也较小,构件壁厚较薄的一类结构,一般采用门式钢架、屋架和网架为主要承重结构。正因为轻钢结构上作用的荷载较小,所以,使得结构效应产生的内力一般较小,这就使得结构的强度往往不成问题,而由于构件断面较小,截面惯性距较小,使得结构的刚度也随着减小,结构的整体和局部稳定成为在设计中必须引起重视的主要问题。这就是轻钢结构自己的特点。了解了这个特点,我们就可以采取相应的措施,比如可以采用增加支撑和拉条,以满足杆件的长细比要求,增设加劲肋以满足构件的局部稳定等。

  门式刚架轻型房屋,其结构一般由主骨架和支撑系统构成,支撑结构包括:1)墙架;2)檩条等;支撑系统包括:1)刚架柱之间的垂直支承;2)刚架梁之间的水平支撑;3)刚性系杆、拉条;4)隅撑等;

  1、檩条作用:承担屋面荷载,并将其传给刚架。檩条还通过螺栓与每榀刚架连接起来,与墙架梁一起与刚架形成空间结构。2、檩条的形式:实腹式檩条、空腹式檩条、格构式檩条。3、截面高度的确定:实腹式檩条的截面高度H,一般取跨度的1/35~l/50;桁架式檩条的截面高度H,一般取跨度的1/12~1/20。4、截面宽度的确定:实腹式檩条的截面宽度B,由截面高度H所选的型钢规格确定,空间桁架式檩条上弦的总宽度B,取截面总高度的1/1.5~1/2.O5、檩条荷载1)恒荷载屋面材料重量、支撑及檩条结构自重2)活荷载屋面均布活荷载、雪荷载、积灰荷载和风荷载,当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取0.50KN/m2。6、檩条的布置、连接与构造檩条在屋架(刚架)上的布置和搁置1)为使屋架上弦杆不产生弯距,檩条宜位于屋架上弦节点处,当采用内天沟时,边檩应尽量靠近天沟。2)实腹式檩条的截面均宜垂直于屋面坡面,对槽钢和z型钢檩条,宜将上翼缘肢尖(或卷边)朝向屋脊方向,以减小屋面荷载偏心而引起的扭距。3)桁架式檩条的上弦杆宜垂直于屋架上弦杆,而腹杆和下弦杆宜垂直于地面。4)脊檩方案:一般应采用双檩方案,屋脊檩条可采用槽钢、角钢或圆钢市目连。檩条与屋面的连接檩条与屋面应可靠连接,以保证屋面能起阻止檩条侧向失稳和扭转的作用,这对一般不需要验算整体稳定性的实腹式檩条尤为重要。檩条与压型钢板屋面的连接,宜采用带橡胶垫圈的自攻螺钉。檩条与刚架的连接檩条端部与刚架的连接应能阻止檩条端部截面的扭转,以增强其整体稳定性。1)实腹式檩条与刚架的连接处可设置角钢檩托,以防止檩条在支座处的扭转变形和倾覆。檩条端部与檩托的连接螺栓应不少于2个,并沿檩条高度方向设置。螺栓直径根据檩条的截面大小,取M12~M16。2)桁架式檩条一般用螺栓直接与屋架上弦连接檩条的拉条和撑竿1)拉条的设置:檩条的拉条设置与是否主要和檩条的侧向刚度有关,对于侧向刚度较大的轻型H型钢钢和空间桁架式檩条一般可不设拉条。对于侧向刚度较差的实腹时和平面桁架式檩条,为了减小檩条在安装和使用阶段的侧向变形和扭转,保证其整体稳定性,一般需在檩条间设置拉条,作为侧向支撑点。当檩条跨度≤4m时,可按计算要求确定是否需要设置拉条;当屋面坡度i1/10,檩条跨度4时,宜在檩条的跨中位置设置一道拉条;当跨度6m时,宜在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑竿,在檐口处还应设置斜拉条和撑竿。拉条的直径为8一12mm,根据荷载和檩距大小取用。2)撑竿的设置檩条撑竿的作用主要是限制檐檩和天窗缺口处边檩向上或向下两个方向的侧向弯曲。撑竿的长细比按压杆要求入≤220,可采用钢管、方管或角钢做成。目前也有采用钢管内设拉条的做法,它的构造简单。撑竿处应同时设置斜拉条。3)拉条和撑竿的连接斜拉条与檩条腹板的连接处一般应予弯折,弯折的直段长度不宜过大,以免受力后发生局部弯曲。斜拉条弯折点距腹板边距宜为10~15mm,如条件许可,斜拉条可不弯折,而采用斜垫板或角钢连接。

  1)支撑的作用主要是保证结构体系成为空间体系,有足够的空间刚度,2)支撑所受力主要是风载和地震作用,温度作用;3)计算支撑内力时一般假定节点为铰接,并忽略偏心的影响,并且一般的支撑都是按拉杆考虑,所以,一般适宜双向布置。1.屋面支撑屋面支撑受力较小,杆件截面通常可按容许长细比来选择。交叉斜杆和柔性细杆按拉杆设计,可采用单角钢;非交叉斜杆、弦杆、竖杆以及刚性系杆按压杆设计,可采用双角钢组成十字形或T形截面。当屋架跨度较大、房屋较高且基本风压也较大时,杆件截面应按桁架体系计算出的内力确定。计算支撑杆件内力时,可假定在水平荷载作用下,交叉斜杆中的压杆退出工作,仅由拉杆受力。2.柱间支撑对厂房来说:分为上层支撑和下层支撑上层支撑计算时,为避免由于支撑刚度过大而引起较大的温度应力,支撑腹杆按柔性拉杆计算。交叉体系的下层支撑当吊车较小时一般用圆钢,较大时通常采用角钢或槽钢。交叉斜杆常按拉杆设计,但为了提高厂房的纵向刚度,当吊车较大时,应按压杆设计。

  隅撑的作用主要是阻止梁的下翼缘及柱的内侧翼缘失稳。并在设计计算中作为减少梁柱的平面外计算长度的最不利侧向支撑间的最大间距。隅撑之所以要设,是因为刚架斜梁的受力的变化。在恒荷载和活荷载等荷载组合作用下,一般的梁受力是上翼缘受压,下翼缘受拉,这样檩条与钢梁的有效连接为梁上翼缘的稳定提供了可靠的支撑。所以一般情况下梁的平面外计算长度取两倍的檩条间距。上翼缘的稳定可以保证。但是在受到风吸力荷载作用时时,下翼缘受压,上翼缘受拉,这样下翼缘的稳定性没有可靠的平面外支撑,因此在梁的下翼缘上加设隅撑给钢梁的下翼缘提供支撑。隅撑一边与梁的下翼缘连接,一边与檩条连接。隅撑的做法可以详见门式刚架的规范。研究表明,门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是由受压最大的翼缘屈曲引起的,而斜梁下翼缘与刚架柱的相交处压应力最大,是结构的关键部位。本规程规定,“在檐口位置,刚架斜梁与柱内翼缘交接点附近的檩条和墙梁处应各设置一道隅撑”,就是为了确保该处的稳定性。此外,还规定在斜梁下翼缘受压区均应设置隅撑,其间距不得大于相应受压翼缘宽度的16(235/f3,)1/2倍。该规定便于执行,也便于施工质量检查。若翼缘宽度较窄,理所当然地应使隅撑间距减小。规程还特别规定,当斜梁下翼缘不设隅撑时,应采取保证刚架稳定的可靠措施,AG真人 AG平台如设置刚性撑杆或加大截面等。这就较好地保证了结构的安全。至于柱的隅撑,应根据具体情况设置。当柱高较大时,要求分段进行平面外稳定性验算,一道隅撑通常是不够的,此时一般应设几道隅撑。

  工业建筑的环境设计包括厂房内部环境(内环境)设计和厂区环境(外环境)设计。内环境设计包括厂房的采光、通风、保温、空间效果等,由于纺织工业的特殊性,工艺上对温度、湿度有严格要求,有较大的空调需要量,传统的锯齿厂房是自然采光、空间大,但空调需要量大、耗能大。现在一般采用钢结构无窗厂房,做轻钢龙骨矿棉板吊顶,可以节省空调用量,但吊顶高度一般只满足工艺要求,当厂房空间较大时吊顶高度如只满足工艺要求,则车间产生压抑的感觉,这就需要建筑专业和空调专业沟通交流以确定一个较为合理的方案。外环境包括环境治理和建筑环境两大方面。环境治理指对废气、废水、噪声、烟尘等污染环境的因素予以治理的设计。在过去的设计中,对环境治理是较为重视的,尽管有时受投资的限制,个别工厂的环境治理尚不够理想,单从设计角度看还是尽心尽力了。建筑环境包括群体布局、空间组织、形体协调、景观配置、厂区绿化以及色彩处理等多方面的内容。从建筑专业的角度和现代人类工程学的高度来看,上述这些方面应该是外环境设计的极为重要的内容。工厂环境的好坏已不仅仅是美观的事情,也不仅仅是关系劳动者精神、情操和健康的问题,而且还是提高工作效率、改进产品质量和衡量工厂管理水平等深层次的问题。未来工业建筑的发展方向应该是更加人性化。纺织工业是劳动密集型产业,更应注意对工厂外环境的处理。然而,由于长期以来,我国的工业建筑设计院内部的运行机制是以工艺专业为主体,建筑、结构、水、暖、电等专业为从属的多工种配合进行的。在厂区的环境设计而言,往往是以工艺专业为主体,以如何组织好工艺生产流程和交通运输路线为主,而建筑师的任务只是各单体建筑物和构筑物的具体设计。尽管在设计中对建筑布局、结构选型、建筑立面色彩等方面予以统一协调处理,而对整个厂区的空间组织、形体协调、景观配置、建筑立意和厂区绿化等诸多重要方面却无能为力,因此,对营造工业建筑中的人性化环境、文化环境、生态环境等无法付诸实施。

  新型金属压型板屋面具有造型美观、施工工期短、环保可回收率高、跨度大等多项优势,因此被越来越多的纺织项目采用。纺织车间一般要求温度在20-30oC、湿度在65-85%,我国北方地区冬季气温寒冷,最低气温多在-5oC以下。由于室内外温差大、湿度高,设计和施工稍有疏漏就可能冷凝结露,影响生产。施工时无接头、大长度屋面板施工难度之高,保温层的保温性能之严格都是空前的。两个方面成功与否决定纺织车间的成败。一旦产生漏水、结露几乎无法弥补,近两年已有多个这样的工程事故,损失相当惨重。由于屋面板整坡无接头长度较大,只能现场制作。多数是把设备架到屋檐高度,直接把彩钢板出到屋顶上。但纺织车间多数有几百米长,压板机是固定在一个部位,从压板处把彩钢板运到其他部位,多数施工单位完全用人工搬运,经常遇到划伤、折断等问题,这就为厂房日后的使用埋下了隐患,时间稍长后,经过风吹雨淋这些部位可能就会发生渗漏,这就需要提高施工工艺。如把彩钢板搬到利用C型钢做导轨的特制小车上,小车沿着C型钢走,数个小车把彩钢板托起来,再用人工推着小车运送到指定位置,有效解决了以上的问题。现在针对金属压型板屋顶结露原因分析如下:

  1、设计保温层厚度不足热核计算所用的热阻数值是在实验室中检测得到的,能反映不同保温材料的保温性能。在实际应用中要考虑到多方面的因素,如保温材料的特性、储存的状态、施工时可能产生的缝隙等,因此热核计算出的保温材料厚度若直接应用到工程中就可能导致产生结露。

  2.安装过程中的细部构造处理不当导致产生冷桥合理的保温结构设计应当使保温层任何部位都不产生冷桥,然而由于所用保温材料的特性,导致在设计和施工中稍有疏忽某些部位就会产生冷桥。室外冷气从冷桥处传入室内,此处屋顶室内表面温度就要低于露点温度,恒温、高湿的环境时就产生了冷凝结露问题。因安装而产生的冷桥一般有以下两种:a)保温材料安装缝隙产生的冷桥大部分金属压型板屋顶保温层都是由许多独立的保温材料拼装成的,拼装缝隙的处理不当就是冷桥。在固定保温材料时所用自攻钉产生冷桥。b)、玻璃丝棉保温层安装固定时的压缩冷桥c)、保温材料的隔气层隔气性能差下面就以某工程保温层(玻璃丝棉)结构设计为例讨论如何解决这些问题:选择合适的金属压型板板型,相邻两块板的连接成180o咬合;确定玻璃丝棉的厚度与错缝结构,必须保证任何部位的含棉量不低于最小含棉量,玻璃棉错缝结构弥补了客观存在安装缝隙的缺陷,保证了任何缝隙处的最小热阻值。加高的支架和支架垫块把金属压型板和檩条之间支撑开,这种结构达到一定厚度时,就能保证檩条处的最小热阻值。保温支架能有效地阻止从固定支架自攻钉传入室内的冷气。W38贴面锁缝工艺能有效地隔断湿气对保温层的影响。总之,通过完善细部构造,再加上科学地选择玻璃丝棉的规格和厚度(包括檩条处的最小厚度),就能有效解决金属压型板屋面纺织建筑结露的难题。

  将现代生物技术巧妙的运用于纺织纤维的开发方面,不仅能有效的改进现有纺织原料存在的不足,还可根据需要开发出适合纺织生产的新型纺织纤维,为纺织原料的研发开辟新的途径。

  天然彩色棉纤维是美国科学家利用基因改性技术开发出的一种新型棉花品种,其开发的原理是将彩色基因移植到白棉DNA中进而获得具有天然色彩的彩棉纤维,我国也已经成功的培育出多种彩棉品种,并在新疆、河南等省区有大面积种植。目前已有棕色、绿色两种性能稳定、可纺性强的彩棉纤维投入到纺织生产中,并利用这两种纤维开发出了品种丰富的彩棉系列产品,其中包括彩棉纯纺纱、彩棉与其它纤维混纺纱、彩棉机织物、针织物、服装、高档内衣、床上用品等。。彩棉产品因具有天然色泽,可省去染色、印花等工序,减少了污水的排放和能源的消耗,产品也不会残留偶氮染料等有害物质,因而被普遍认为是理想的生态纺织品,另外彩棉系列产品也是纺织业冲破“绿色壁垒”、提高出口创汇的重要产品之一。基于彩棉纤维与生俱来的生态环保特性,其产品一问世便受到了消费者的普遍青睐。

  棉的生长极易受到虫害尤其是棉铃虫的侵袭。通常的做法是施农药,而农药会对环境及棉本身造成危害。现在已找到了一种有毒基因,将这种基因转入棉体内,培植出的棉具有抵抗棉铃虫的能力。中国农科院等单位将苏芸金杆菌的毒蛋白基因转入棉细胞内,培育出了十多个抗虫棉品种,这种棉能产生一种对抗鳞翅目昆虫的毒素,抗棉铃虫能力达80%以上。此外,转基因抗蚜虫棉,转基因抗虫又抗病棉也相继培育成功,已在我国实验推广。

  利用现代生物技术的基因工程技术可向棉纤维中引入其它成分,形成天然多成分棉,改善棉纤维的性能。如生产在棉纤维中腔内具有可生物降解的聚酯内芯,生产天然的涤棉混合纤维;引入动物纤维蛋白,从而形成含动物纤维的天然多成分棉,对改善棉纤维自身的不足,提高棉纤维的性能有很大贡献;从大肠杆菌中分离出一种对草甘膦有抗性的基因,转入棉体内所获得的转基因棉表现出了足够的抗草甘膦性能。

  蜘蛛丝因具有超高强力是开发高强织物的理想原料,但如何获得大量的蜘蛛丝来满足纺织生产的需要成为产品开发过程的难题,利用现代生物技术这一难题便可得到解决。加拿大Nexia公司将从蜘蛛丝蛋白中分离出的有关基因转入奶牛和山羊的乳腺细胞中,而后从其分泌的乳液中获得经过重组的蜘蛛丝蛋白,并从中提取到了与蜘蛛丝性能相似的丝蛋白纤维。另外可利用现代生物技术的微生物发酵技术从蜘蛛丝蛋白中分离出有关基因,人工重组到可以用发酵法大量生产蛋白质的诸如大肠杆菌或酵母菌等这一类微生物体内,在其细胞中产生蜘蛛丝蛋白。由于这类微生物的繁殖速度极快,可廉价的大批量生产,故称为“微生物加工厂”。利用生物技术将蜘蛛的基因引入桑蚕体内,可使桑蚕吐出具有蜘蛛丝性能的丝蛋白。因为人类有丰富的养蚕经验,可以大规模饲养,又因桑蚕生长快,合成蛋白质效率高,可为人类生产许多宝贵的天然丝。

  随着DNA分析技术及DN段分离技术的进步,已有可能从遗传学的角度对绵羊作出全面鉴定,鉴别出优秀绵羊,从而更加科学准确的选择良种绵羊,以便大批繁殖。研究人员将能控制羊毛细度的基因转入绵羊体内,从而获得又细又长又软的羊毛,直径只有3—4微米,为生产高档轻薄型毛织物提供原。AG平台真人 真人AG 平台官网

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