Förbehandlingar
Förbehandling innehåller produktionsteg såsom svedning, avklistring, urtvättning,urkokning/bykning.
Contents
Svedning
Vävda varor genomgår ofta en svedning före de våta förbehandlingarna. Detta innebär att väven förs över en gaslåga för att sveda bort ytlugg, som annars kan ställa till besvär både vid vidare behandling och sedan vid användning. Svedning ger upphov till luftutsläpp från förbränningen vilket dock bedöms orsaka liten miljöpåverkan.
Avklistring
Avklistringen innebär avlägsnande av det varpklister som måste impregneras på varptrådarna för att skydda dem mot den mekaniska nötningen vid vävningen. Som klistermedel används i dag stärkelseprodukter, polyvinylalkohol (PVA), polyakrylsyra (PAC), karboximetylcellulosa (CMC). Vidare används galaktomanan och polyester. Klistermedlen måste avlägsnas före färgning och beredning. Kraven är därför att de ska vara:
- Lätta att avlägsna.
- Tåliga mot alkali.
- Lätta att påvisa för att man ska kunna kontrollera att klistret är borta.
Stärkelseklistren avlägsnas i regel genom att tillsätta enzym som bryter ned stärkelse och gör dem vattenlösliga. PVA, PAC och CMC är vattenlösliga. PVA är något känsligt för alkali och peroxider som kan förändra dem och göra dem svåra att tvätta ur. Vissa PAC-klister är termiskt instabila och kan bli olösliga vid uppvärmning. Importerade råvävar innehåller redan varpklister medan man i Sverige kan göra valet själv. Detta innebär normalt att val av klister inte styrs från Sverige. PVA- och PAC-klister används ofta på syntetiska material medan stärkelseklister mest används på cellulosafibrer. I regel behövs större mängder av stärkelse- och cellulosaderivaten än av syntetklistren räknat som viktsprocent på fibermaterialen.
Miljöfakta - avklistring
Stärkelseprodukterna är lättnedbrytbara. CMC, PVA och PAC är delvis nedbrytbara. Vissa observationer tyder på att en del modifierade stärkelseklister är svårnedbrytbara. Klistermedlen och deras enzymatiskt nedbrutna varianter visar ingen fisktoxicitet. De svårnedbrytbara klistren hamnar i reningsverkens avloppsslam. Vid beredning av väv består mer än 50 % av avloppets organiska innehåll av klistermedel. Merparten av klistermängderna består oftast av stärkelseklister som är biologiskt lätt nedbrytbart. Dessutom bryts det delvis ned vid avklistringen. För övriga medel har uppgifter hämtats ur Tox Info-handboken och uppgifter från klistertillverkare.
Exempel på olika klister som används framgår av följande punkter:
- Polyvinylalkohol (PVA) framställs ur polyvinylacetat under bildning av ättiksyra, som lätt bryts ned. Enligt äldre uppgifter är PVA svårnedbrytbart, men senare uppgifter från tillverkarna tyder på att ämnet är nedbrytbart. Varierande molvikt kan vara orsak till dessa motstridiga uppgifter liksom adaption av slamorganismer.
- Polyakrylsyra (PAC) är lättnedbrytbar i vattenmiljö men toxisk mot alger. Akrylsyrapolymeren är delvis svårnedbrytbar, sannolikt beroende på polymerisationsgraden (molekylstorleken) och adaption av slamorganismer.
- Karboxymetylcellulosa (CMC) är sannolikt något mera svårnedbrytbart än cellulosa, vilket beror på karboxyleringsgraden.
- Polyester (PET) kan hydrolyseras enzymatiskt. Både tereftalsyra och etylenglykol är lättnedbrytbara i vattenmiljö.
BAT (Best Available Technique) - förbehandling
Användning av Förbehandling - när det gäller förbehandlingar är ur miljösynpunkt viktig. Som konstaterats härrör bortåt hälften av mängden föroreningar från förbehandlingarna, och består av föroreningar som kommer in i processerna med fibermaterialet. Dessa föroreningar består av fiberföroreningar från odling eller produktion samt ditsatta hjälpmedel - spinnpreparationer/avivage, varpklister och dylikt. BAT föreskriver att man i största möjliga utsträckning minimerar tillsatserna av dessa hjälpmedel, samt att man antingen använder lättnedbrytbara hjälpmedel och/eller återvinner och återanvänder dem i processerna. Utan tvivel kommer en uppföljning av BAT- rekommendationerna att ha stor inverkan på utsläppens storlek och miljöfarlighet, men åtgärderna har dock sina begränsningar. Om hjälpmedlen är lättnedbrytbara kan det leda till mögel- och bakterieväxt vid transport och lagring, vilket innebär ökade behov av konserveringsmedel. Återanvändning av spinnpreparationer är knappast praktiskt genomförbart, medan återanvändning av klistermedel redan görs på flera håll i västvärlden. Normalt kommer man upp till ca 70% återanvändning, och här någonstans ligger den praktiska gränsen pga anrikning av föroreningar från fibermaterialet, vilket försämrar det återvunna klistermaterialets egenskaper. Om det återvunna klistret är lättnedbrytbart, behövs antingen konserveringsmedel eller höga temperaturer för termisk desinfektion av klisterkoncentraten. BAT föreskriver även användning av icke miljöfarliga processhjälpmedel vid dessa förbehandlingar.
Sammanfattning – förbehandlingar
Sammanfattningsvis så förekommer följande typer av kemikalier vid förbehandling (avklistring, tvättning, bykning, blekning och mercerisering). Av ovan nämnda substanser utgör de urtvättade substanserna den största andelen. Av dessa kan vissa typer av klistermedel återanvändas (om vävning och avklistring sker inom samma fabrik). Varken avivagerna eller de naturliga fibrernas föroreningar har något användningsområde. Tidigare användes emellertid både olja från bomullsfrön och de korta fröhåren s.k. "linters" i bomullsproduktionen. Av dessa "linters" har man tidigare gjort viskosfibrer. Den nästa största gruppen av förbehandlingskemikalier är baskemikalierna. Av dessa återanvänds en del alkali (från mercerisering). Som oxidationsmedel används i dag mest H2O2 som i princip inte ger några föroreningar. I vissa fall behövs fortfarande NaOCl som blekmedel och för avfärgning. Den största belastningen från förbehandlingen på avloppsvattnet kommer från klister, avivage och fibrernas naturliga föroreningar samt föroreningar från den miljö där de har producerats. [[Tabell in:
* Hjälpmedel * Baskemikalier * Urtvättade substanser]]