彩棉精练剂的应用研究

江苏省印染助剂情报站第二十二届年会论文集 彩棉精练剂的应用研究 黄小军-杨朝忠：周介明： 1．浙江大学高分子材料与化学学院310027；2．无锡宜澄化学有限公司214213 摘要利用彩棉精练剂对棉织物进行精练处理，优化彩棉精练剂精练整理天然彩棉的工 艺条件，并分别测定处理后织物的毛效、壳籽壳去除率、质量损失率等．实验结果表明，经彩棉精 练剂处理后，彩棉可以有效地除去其表面的浆料和纤维中的蜡质、果胶、木质素、脂肪扣灰分等 杂质，改善纤维吸湿性和柔软性，保持天然彩棉织物原有的自然幽雅风格． 关键词彩棉彩棉精练剂精练除棉籽壳 彩棉又称天然彩色棉花，它是采用杂交、基因转导等现代生物工程技术培育出的一种在吐絮时就具有 红、黄、绿、棕等天然色彩的棉花．在纺纱织布和服装织造过程中，无需漂白和染色，可以免去繁杂的印染工序， 降低生产成本，同时避免了大量有害化学品残留或附着在衣物上，减少化学物质对人体的伤害．因此，彩棉是 名符其实的绿色环保产品．【1啾21世纪服装面料发展趋势看，人们追求回归自然，在服装具有保暖、美丽的 同时，更注重保健及轻松舒适的功能．在此背景下，彩棉产品一经推向市场，就受到国内外广大消费者的关注 和喜爱，同时也成为当今国际纺织行业“绿色纺织品”研究与开发的热点．M 彩棉尽管无需染色，但和普通棉纤维一样，除纤维素外，尚有共生物．其共生物中含有果胶质、蜡质、氮化 物等天然杂质；为了织造方便，纺织厂还需对彩棉进行浆纱处理；为了改善彩棉织物的外观和手感，提高吸湿 、 性能，彩棉坯布也需要进行精练(即退浆、煮练)及后整理加工等．其中，去除普通棉纤维中共生物的传统方法 是碱氧精练法，即棉纤维、棉纱线或棉织物在含有碱、双氧水以及精练助剂等的溶液中和高温条件下，经过一 定时间的精练过程'从而除去织物上的各种杂质，以提高棉纤维、棉纱线或棉织物的吸湿性和白度．． 对于彩棉，由于纤维的色素主要分布在次生壁层，其化学性质不稳定，在一定条件下容易发生色光变化． 传统的碱氧法精练工艺，由于加工过程中高温、高碱和双氧水的综合作用，易使彩棉织物的色光发生改变或 失色，破坏彩棉原有的自然幽雅风格，同时也造成严重的环境污染，与开发天然彩棉的初衷背道而驰．基于彩 棉织物的生态环保特性，对其进行精练时有必要采用绿色整理技术．本试验利用特殊表面活性剂复配精练剂 对天然彩棉织物进行整理，除去其表面的浆料和纤维中的蜡质、果胶、木质素、脂肪和灰分等杂质，优化整理 工艺条件、保留纤维强力、改善纤维吸湿性和柔软性，并最大程度地保持天然彩棉织物原有的自然幽雅风格． 1试验 1．1材料与仪器 棕色、绿色棉针织物；纯碱、烧碱(化学纯)；彩棉精练剂、渗透剂(无锡宜澄化学有限公司)． 仪器：RAPID型恒温振荡水浴锅． 1．2彩棉精练工艺流程 碱煮练_+酸中和-+水洗_+精练(NaOH10-50g／L’渗透剂2．0g／L，彩棉精练剂1-3g，L，30-60℃，pH4．0— 7．0，0．5—4h卜冰洗_晾干． 1．3测试 毛细管效应：参照FZ／T01071—1999FZ纺织品毛细管效应试验方法，测定30rain毛效；棉籽壳去除率= CS扣S1)慨×100％岛为织物初始棉籽壳数；S。为织物处理后棉籽壳数；质量损失率=(砜一W3／Woxl00％，Wa为织 物初始质量；形，为织物处理后质量． 江苏省印染助剂情报站第二十二届年会论文集 2结果和讨论 2．1碱用量 由表1可以看出，随着碱用量的增大，毛效、质量损失率、棉籽壳去除率均有明显提高，当碱用量超过30 g，L时，处理后的织物有不同程度的色变．为了能够保持天然彩棉原有的风格，在尽可能除去棉籽壳的同时，碱 用量在309L为宜． 表1不同碱用量对精练效果的影响 注：彩棉精练剂的用量为1g／L 2．2彩棉精练剂用量 由表2可以看出，随着彩棉精练剂用量的增大，毛效、质量损失率、棉籽壳去除率均有明显提高．2．0g／L 时，处理后织物的毛效可以达到12．7em，棉籽壳去除率可以达到97％．但考虑生产效率，用量以2．0g／L为宜． 表2彩棉精练剂用量对精练效果的影响 注：碱用量为30g／L． 2．3 pH值 由表3可以看出，pH值对处理后织物的性能有较大影响，pH值为5．0时，处理后织物能够获得较好的综 合性能．+ 表3 pH值对精练效果的影响 注：碱用量为309／L,彩棉精练剂用量为2．0g／L 2．4处理温度 由表4可以看出，反应温度对处理后织物的性能有较大影响，50℃时，处理后织物能够获得较好的综合 性能． 表4处理温度对精练效果的影响 江苏省印染助剂情报站第二十二届年会论文集 ‘191 2．5处理时间 由表5实验结果可知，随着时间的延长，精练后织物性能指标值都有所增加，但是增加的幅度不是很大， 考虑生产效率，时间以2h为宜． ． 表5处理时间对精练效果的影响 3结论 。 3．1天然彩棉织物经碱处理后，在一定范围内可能提高织物的吸湿性，当碱的用量过大，处理后织物的颜色 明显加深，色光也发生明显变化．’ 3．2 pH值、温度对彩棉精练剂的性能有较大影响，只有在保持彩棉精练剂表面活性的pH值和温度条件下， 处理后织物才能够获得较好的综合性能． 3．3适当的精练条件(碱用量、彩棉精练剂用量、pH值、温度均适当)可以使天然彩棉织物的吸湿性提高，有 效地除去天然彩棉纤维中的蜡质、果胶、木质素、脂肪、灰分和棉籽壳等杂质，同时又能较好地保留彩棉的自 然风格． 参考文献： 【l】BideM．Textilesandtheenvironment．IndiaText．2001，5：50—53． 【2】KhadiBM，KulkanliVN．Colouredcotton：problems&prospects．IndianText．J．1996，8：72-76． 【3】赵宁．彩色棉花及制品对纺织业提出的新挑战田．中国纺织，1999(6)：24—26．， 【4】GandhadRS,NaikSD．Bleachingcotton．IndianText．J．2000，3：26-29． Is]LeafyRH．Colouredcotton．TextileAsia2000，1：42-43． 【6】BumettP．Coaon，naturally．TextileHorizons1995，2：36—38． 【7】周文龙，李茂松，邱新棉．天然彩色棉的开发现状及对策叨幼织导报，2001(5)：106-108．