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，從而產(chǎn)生強沖擊波，最終在清洗液中形成縱波輻射。在輻射過程中，清洗液中會形成大量直徑在50～500μm之間的氣泡，同時氣泡中充滿溶液蒸汽; 在半波過程中，氣泡會迅速閉合同時產(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)可顯著增強洗滌劑對羊絨纖維的滲透作用，同時，由于清洗液的脈動攪拌加劇，洗劑溶解、分解和乳化作用加速，促進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驗的目的是，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)下進行清洗，可得到清洗時間、浴比、洗滌劑用量對清洗效果的影響。清洗時間對清洗效果的影響，浴比對清洗效果的影響，清洗工藝對效果的影響。正常清洗情況下，洗滌劑清洗時間和洗滌劑用量對最終的清洗效果會產(chǎn)生顯著的影響，同時清洗時的用水量也會對清洗效果產(chǎn)生一定的影響。但是，在超聲波作用下，通過2min左右的清洗即可達到常規(guī)條件下清洗15min的效果，同時在較少的助劑和用水的情況下，仍能夠達到較好的清洗效果。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行清洗膚皮實驗，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49.8%和25.4%，同時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，較為理想的清洗頻率為25kHz，同時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，同時還能夠?qū)δw皮有更強的去除作用和效果。
3結(jié) 論
超聲波技術(shù)是近年來重點研究的一項清潔生產(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，從而達到節(jié)約用水和減少廢水排放的目標。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)備將能實現(xiàn)最終應(yīng)用。
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