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随着全球人口和经济规模的不断增长,能源使用所带来的环境问题和资源危机己成为不争的事实。在此背景下,为了保护人类自身的生存环境和有效地利用能源资源,实现经济的可持续发展,低碳经济、低碳技术等一些新概念应运而生。目前,世界各国都加强了节能减排和污染治理的研究,并努力改进或摒除那些高污染、高能耗的技术和工序。退浆工序作为纺织生产工序中最大的污染源之一,应该引起人们的重视。为了适应低碳经济和低碳技术的要求,并改善传统退浆方法的效率低、耗能和耗水量大等问题,本文在超声波清洗技术的基础上提出了一种新型的退浆方式——聚焦式超声波退浆技术。目前,超声波清洗技术已广泛应用于机械加工、医疗卫生、轻工纺织等行业领域。国内外一些研究人员尝试将超声波清洗技术应用到纺织退浆工序中,取得了良好的效果。本课题研究的主要内容有:(1)在国内外研究超声波退浆的基础上,提出了利用聚焦式超声波技术对织物直接退浆的设想,分析了聚焦式超声波退浆的原理,并通过实验进行了验证。(2)根据利用聚焦式超声波技术对织物进行直接退浆的设想,研制并组装了一套聚焦式超声波退浆设备用于实验研究。(3)为了探讨聚焦式超声波退浆效果与浆料种类、织物组织规格之间的关系,实验选定了三种不同组织规格的织物进行了退浆实验。根据不同参数对退浆实验的影响程度,确定了四个参数作为聚焦式超声波退浆的实验因子,采用L9(34)正交设计实验得到了最佳超声波退浆工艺参数。对常规碱退浆、聚焦式超声波退浆、超声波辅助碱退浆后织物的相关物理性能(如织物的断裂强力、断裂伸长率、白度以及扫描电镜图等)进行了分析比较。根据实验结果分析,得出以下结论:其一,通过正交优化设计,得到三种织物的最佳退浆工艺参数:(1)织物B3096:清洗液温度为65℃,传动滚筒线速度为0.5m/min,振幅为100%,振头与布面的距离为5-10mm;(2)织物B2288:清洗液温度为45℃,传动滚筒线速度为0.5m/min,振幅为90%,振头与布面的距离为0-5mm;(3)织物B3253:清洗液温度为55℃,传动滚筒线速度为0.5m/min,振幅为90%,振头与布面的距离>10mm。其二,利用聚焦式超声波退浆技术,不仅可以缩短约50%的退浆时间,并且织物的浆料去除率可达75%-80%。其三,聚焦式超声波退浆对织物的作用时间较短,降低了对织物可能造成的损伤,其力学性能略有提高。最后,聚焦式超声波退浆后三种织物的白度均略高于常规碱退浆和超声波辅助碱退浆的同种织物。总之,聚焦式超声波退浆技术不仅可以减少退浆时间、提高退浆效率、节省能源资源、减少环境污染,并且织物的退浆效果和性能与常规退浆方法相当或更好。