棉织物的前处理作为纺织印染生产加工中的一个重要环节,从发展之初就备受纺织印染加工界的关注。在该领域众多专家学者们长期不懈的研究和探索下,这个重要的生产加工环节也发生着翻天覆地的变化和革新,早在几十年以前就已经开始了从高温、强碱、耗能、耗水的传统模式向低温、低碱、节能、节水新模式的转变。在众多的研究成果中,生物酶在前处理中的应用以及活化双氧水漂白体系的开发,在实现环保型低温节能前处理这一目标的进程中取得了最令人瞩目的成就。生物酶高效、专一、温和的特性,使得其对于降低前处理温度,缩短前处理时间以及减少碱的用量十分有效,在获得令人满意的白度和毛效的同时还能保护纤维免受损伤。活化双氧水体系由双氧水活化剂和双氧水组成,双氧水活化剂可使双氧水在低温下即能达到很高的分解率,大大降低了漂白过程需要的温度。生物酶的研究已有几十年的历史,目前技术虽比较成熟,可用于工厂实际的生产过程中。但由于生产实践较科学理论研究存在一定的滞后性,故生物酶技术的普及存在一定的障碍,如生产设备的更新,生产工艺的革新,生产技术的创新等。此外,生物酶技术在棉混纺织物以及棉针织物的前处理加工中取得了较好的效果,但对于含杂较多,织物结构密实的一些棉织物的前处理,仍存在难以攻克的难题,尚难用于此类棉织物的前处理加工中。而活化双氧水漂白体系则大多还停留在理论研究及实验室模拟的阶段,付诸于实施也需要一定的时间。本课题的主要研究对象是纯棉厚重机织物,实验主要的目的是探索可用于纯棉厚重机织物的低温节能的前处理工艺。鉴于生物酶技术在纯棉厚重机织物的前处理中收效甚微,本课题仍将烧碱作为主要的精练剂,在传统的烧碱／双氧水练漂工艺的基础上,对前处理过程中用到的助剂展开研究。首先对多种商品化助剂进行分类,如：渗透剂、乳化剂、金属离子螯合剂、双氧水活化剂等,使每种助剂功能专一化；接着对这些助剂的性能及其使用效果进行研究,从中选出性能优异、使用效果好的助剂进行复配；最后对实验得到的复合前处理助剂进行应用工艺的优化和使用效果的研究,探索其在棉织物的前处理过程中对降低温度、减少碱用量、缩短前处理时间的作用。课题的研究结果表明：(1)以AEC9-Na为代表的醇醚羧酸酯类表面活性剂的临界胶束浓度值最小,但它的水溶液最低表面张力值最高。以快速渗透剂T和快速渗透剂TF-107为代表的磺酸盐类表面活性剂在低碱的水溶液中,润湿渗透性能最佳,但不耐高浓度的碱剂。以耐碱渗透剂AEP为代表的醇醚磷酸酯类表面活性剂,高温耐碱性最佳,耐碱渗透性优良,且具有适合复配的特性。(2)棉织物精练过程中所选用的乳化剂的最佳HLB值范围应在10.35-11.35之间。此HLB值范围内的乳化剂对棉纤维中不溶于水的杂质具有最佳的乳化去除作用。主链上带有支链结构的聚氧乙烯醚类乳化剂润湿渗透性能良好,同时具有乳化性,其使用效果优于直链聚氧乙烯醚类(嵌段聚氧乙烯醚类)和含有苯环取代基的聚氧乙烯醚类乳化剂。实验确定了精练的最佳工艺条件：NaOH40g/L,耐碱渗透剂AEP3g/L,异构醇聚氧乙烯醚5g/L,聚氧乙(丙)烯嵌段聚合物3g/L,螯合剂WF2g/L一浸一轧,60℃下保温90mmin,热水洗,冷水洗。(3)对精练后的棉织物进行漂白,通过控制单因素变量的实验方法,分别研究了低温练漂剂用量、漂白工作液的pH、漂白温度这三个因素对织物漂白效果的影响,通过对实验数据进行分析,得出了纯棉厚重机织物漂白的最佳工艺条件为：JFC2g/L,低温练漂剂5g/L,工作液pH=9.5,两浸两轧,在80℃下保温60min,后用热水洗,再用冷水洗。(4)自制新型前处理助剂和传统的前处理助剂相比,后者更适用于浸渍法前处理工艺,前者更适用于连续的汽蒸法前处理工艺。在前处理工艺相同时,自制新型前处理助剂能够使织物获得更好的前处理效果。自制新型前处理助剂在冷堆法前处理中使用效果欠佳,但在冷堆后增加短蒸过程,织物能够获得优异的前处理效果。