• 2026-11-12
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冷轧堆前处理为什么容易破洞：螯合剂的位置和用量

冷轧堆是棉织物前处理里比较省水省汽的工艺：浸轧碱氧液，打卷，室温慢慢转，堆十几个小时再水洗。设备投入不大，适合中小批量、多品种的厂。

这套工艺出问题也比较集中。常见的是两样：一是布面出现不规则的小破洞，边缘发脆；二是堆到后半段白度上不去，毛效不均匀。

这两样都和双氧水的分解速率有关，而螯合剂是控制这个速率的一环。但冷轧堆对螯合剂的要求和常规煮练不一样，照搬连续线的配方往往不对。

一、冷轧堆和连续前处理的差别在哪

连续线是高温短时间：100℃ 左右、汽蒸 40-60 分钟，碱和双氧水在高温下反应快，螯合剂要的是耐高温、抗催化。

冷轧堆是室温长时间：20-30℃、堆 12-24 小时，反应慢。螯合剂要的是另外三件事：

耐高碱。 冷轧堆的碱浓度比连续线高，烧碱常用 40-60 g/L，有的品种到 80 g/L。螯合剂在这个碱浓度下要能保持螯合能力，不能析出、不能分解。

长时间稳定。 连续线的药液从配到用完几个小时，冷轧堆的药液带在布上要存在二十多个小时，中间还有布卷自身的升温。螯合剂在这段时间里不能被氧化掉、不能迁移。

一次到位。 这是关键的差别。连续线可以中途补液，冷轧堆的螯合剂是一次性带到布上的，堆置过程中没有补充的机会。加少了，前面几小时还行，后面铁被活化、双氧水开始失控，问题就出来了。

二、破洞是怎么产生的

双氧水的分解有两条路：一条是有用的，分解产生过氢氧根，氧化色素，这是漂白；另一条是没用的，被金属离子催化，快速分解成氧气和水，放热，不漂白。

铁、铜、锰是催化剂。棉纤维本身含铁，含量随产地和轧工差异不小，一般几十到上百毫克每公斤；设备、管道、水中也会有。

冷轧堆的麻烦在于，催化分解一旦开始会自己加速：分解放热，布卷温度升高，温度升高分解更快。局部温度上去了，纤维素的氧化就过了头，纤维素链断裂，强力下降，严重的地方直接出现破洞。

破洞的形态有特征：边缘发脆、形状不规则、多在布卷的中层或者靠芯部——这两处散热差、温度容易积累。

螯合剂在这里做的事情，是把催化剂的活性压住。 铁被络合住，就不能有效地催化双氧水分解。这是冷轧堆配方里螯合剂主要的价值，和"软化水"关系不大。

三、选哪个品种

冷轧堆的工况是高碱、室温、长时间。按这三条筛：

品种	高碱稳定性	说明
MGDA-Na3	好	耐碱是它的强项，高碱下螯合值保持较好，成本适中
IDS-Na4	较好	耐碱可用，对铁铜的络合较强，是这一工艺常用的选择
GLDA-Na4	好	碱性稳定，色浅味轻，对气味和白度要求高的品种合适
ASDA-Na4	中等	超高碱长时堆置建议先做小试
EDDS-3Na	一般	高碱下螯合能力下降，且成本高，冷轧堆没必要

单看对铁的选择性，IDS 和 EDDS 靠前；但冷轧堆的碱浓度高，EDDS 在这个条件下不划算，所以实际用得多的是 IDS 和 MGDA，部分浅色品种用 GLDA。

还有一个容易被忽略的点：螯合剂自身的铁含量。 液体螯合剂在生产和储运中会带入微量铁，如果供应商的批次铁含量偏高，等于往体系里加了催化剂。采购时可以要求提供铁含量的检测数据，一般控制在 10 mg/kg 以下比较稳妥。

四、用量怎么定

常规范围是 1-3 g/L 工作液，按带液率折算成对布重是 0.1%-0.3%。

这个范围上下差得大，按什么定？三个变量。

水的硬度。 硬度 100 mg/L 以下取低值，200 以上取高值。冷轧堆的带液率低（70%-90%），水带进去的钙镁总量不算多，但也不能忽略。

棉纤维的铁含量。 这个变量比硬度重要。不同产地、不同批次的棉，铁含量能差几倍。有条件的厂可以抽测，没有条件的按经验：如果同一配方在换批棉之后开始出现破洞，先怀疑棉本身的铁。

碱浓度。 碱越高，铁越容易从设备和纤维上溶出来，螯合剂要相应加。碱从 40 g/L 提到 60 g/L，螯合剂加个 20%-30% 是合理的。

定用量的方法建议这样：先按 1.5 g/L 做一缸，堆 24 小时后测毛效、白度、强力，同时在堆置过程中用碘量法测双氧水的残余浓度。如果 12 小时的时候双氧水已经掉了一半以上，说明分解太快，螯合剂要么加量，要么换品种。

五、加料顺序和配伍

冷轧堆的料槽一般是这样配：水、螯合剂、精练剂、稳定剂、烧碱、双氧水。

螯合剂要在双氧水之前加，这一条和常规前处理一样。顺序反了，双氧水先遇到游离铁已经分解掉一部分，螯合剂再加进去只能管后面。

还有两条配伍上要注意：

稳定剂不能省。 螯合剂和稳定剂是两件事。螯合剂络合金属离子，稳定剂（硅酸钠、镁盐、有机膦酸盐类）控制双氧水的分解速率本身。有些厂为了省成本把稳定剂减掉，指望螯合剂顶上，结果堆置中后期照样失控。硅酸钠在冷轧堆里还有个麻烦：容易在布上结硅垢，水洗不净会影响手感和后续染色，所以不少厂改用非硅稳定剂。

精练剂和螯合剂的竞争。 精练剂里的阴离子表面活性剂会占用一部分螯合剂，尤其用量大的时候。这不是大问题，但配方的螯合剂余量要留出来。

六、水洗段的作用

堆置结束的水洗，很多人只当成"把碱洗掉"。实际上这一段还承担着把降解产物、钙皂、络合态金属一起带走。

水洗温度建议分段：先 60-70℃ 热水洗，再 80℃ 以上皂洗，末段温水。头一段水温太低，果胶降解物和钙皂洗不干净，后面的白度和毛效都会受影响。

如果水洗用水硬度高，建议在末槽加 0.5 g/L 螯合剂，防止钙皂回沾到布上。这一点在深色布上不明显，在漂白布和浅色布上一验就能看出来。

七、几个现场判断

破洞集中在中层和芯部：先查堆置温度，再看螯合剂够不够。如果外层没事只有里面出问题，多半是散热不良加上局部催化。

破洞分布随机、边缘整齐：这更像机械损伤或者织物本身的问题，不是化学破洞，别往配方上找。

白度前半段好、后半段差：双氧水在前期消耗过快，螯合剂或稳定剂不足，也可能碱浓度偏高。

全批毛效都低：精练剂不够或者堆置时间不足，和螯合剂关系不大。

强力下降但白度正常：典型的催化氧化，查铁、查螯合剂、查稳定剂。

八、一句提醒

冷轧堆的螯合剂用量没必要往高里堆。加到 3 g/L 以上，多余的螯合剂会随水洗进入废水，增加 COD 和金属络合物的处理难度，对漂白效果没有对应提升。

按水质、棉种、碱浓度三个变量定，做一次碘量法的双氧水残余曲线，比照抄别人的配方靠谱。

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