CN112195645B

CN112195645B - 一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法

Info

Publication number: CN112195645B
Application number: CN202011063529.XA
Authority: CN
Inventors: 陈万明; 章金芳; 徐华君; 王力; 史元庆
Original assignee: Zhejiang Jintax Technology Co ltd; Zhejiang Hanyu Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Jintax Technology Co ltd; Zhejiang Hanyu Technology Co ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2022-09-20
Anticipated expiration: 2040-09-30
Also published as: CN112195645A

Abstract

本发明公开了一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法，包括在漂白液内添加漂白纤维保护剂、碱侧稳定剂和低温催化剂配置工作液；将织物置于所述工作液内三浸三轧；用塑料薄膜将织物包好置于常温堆置20～48h；堆置完成后的织物依次经过热水冼、中和、末次热水洗、常温水洗和烘干。本发明有益效果：一是纯棉织物冷轧堆漂白工艺对织物的强力损伤降低仅为10％左右，堆放48、72甚至156h，纤维也不致受损；二是仅要求漂液充分浸透，即使布卷不转动或堆置在布箱内，仅用衬布和塑料薄膜盖好，也不会产生漂白不匀现象，染色后不致生成横档或染色不匀现象；三是即使冬天不加热保温，仍可获得均匀的漂白效果，工艺可控性好。

Description

一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法

技术领域

本发明涉及纺织品染整的技术领域，尤其涉及一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白的方法。

背景技术

漂白是纯棉织物前处理的重要工序，其考核指标主要是漂白后织物的白度和漂白过程中织物的强力损伤。白度将直接影响后续染色和印花的色泽鲜艳度，而强力损伤则直接影响织物的服用性能。目前棉织物的漂白主要采用双氧水高温碱性漂白，漂白温度一般在95℃-100℃，pH值11-12，处理30-60min。这种漂白方法虽然具有漂白效果较好，白度能达到80以上、且白度的稳定性较好的优点，但由于在高温碱性条件下，双氧水非常不稳定，易分解出易造成纤维损伤的活性氧[O]，既造成了双氧水的无效分解，影响漂白效果，也造成了织物强力的严重损伤，其强力损失率达到20％以上，而且高温漂白也造成了能源的大量消耗，不符合节能减排的要求。

因此对于双氧水冷轧堆漂白工艺来说，目前既存在漂白效果达不到传统的高温工艺，也存在为了提高白度而提高双氧水用量和碱剂用量造成的纤维较大的损伤问题，且由于浸轧量、堆置时间、堆置温度以及水洗条件的波动等，都会影响漂白的效果，因而还存在漂白工艺难控制，漂白效果不稳的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明目的在于提供一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法。

为达上述目的，本发明提供如下技术方案：一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法，其特征在于：包括在漂白液内添加漂白纤维保护剂、碱侧稳定剂和低温催化剂配置工作液；将织物置于所述工作液内三浸三轧；用塑料薄膜将织物包好置于常温堆置20～48h；堆置完成后的织物依次经过热水冼、中和、末次热水洗、常温水洗和烘干。

优选的，所述漂白纤维保护剂的组分包括1,8-二羟基蒽醌、蒽醌、氨基磺酸、氨基磺酸钠和草酸。

优选的，所述碱侧稳定剂包括，选择二乙烯三胺五甲叉膦酸盐(DTPMP)、 1-羟基乙烯-1,1-二膦酸(HEDP)或者二者的复配物作为所述碱侧稳定剂；

优选的，所述低温催化剂的组分包括钨酸盐和钼酸盐。

优选的，所述漂白纤维保护剂的用量为3-15g/L。

优选的，所述碱侧稳定剂的用量为20g/L-50g/L，以及复配比例为1:9-9:1。

优选的，所述低温催化剂的用量为5g/L-15g/L。

优选的，所述三浸三轧的带液率为70％-100％。

优选的，所述热水冼为两次水洗过程，且均浴比为1:10、温度为90-95℃、时间为10-20min，所述末次热水洗的浴比为1:10、温度为60℃、时间为5min。

优选的，所述中和包括使用醋酸为1g/L、浴比为1:10、温度60℃、以及时间5min。

本发明有益效果：一是纯棉织物冷轧堆漂白工艺对织物的强力损伤降低仅为10％左右，堆放48、72甚至156h，纤维也不致受损；二是仅要求漂液充分浸透，即使布卷不转动或堆置在布箱内，仅用衬布和塑料薄膜盖好，也不会产生漂白不匀现象，染色后不致生成横档或染色不匀现象；三是即使冬天不加热保温，仍可获得均匀的漂白效果，工艺可控性好。

附图说明

图1为一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。应当说明的是，下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径可购得。

实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

漂白是纯棉织物前处理的重要工序，其考核指标主要是漂白后织物的白度和漂白过程中织物的强力损伤。白度将直接影响后续染色和印花的色泽鲜艳度，而强力损伤则直接影响织物的服用性能。目前棉织物的漂白主要采用双氧水高温碱性漂白，漂白温度一般在95℃-100℃，pH值11-12，处理30-60min。这种漂白方法虽然具有漂白效果较好，白度能达到80以上、且白度的稳定性较好的优点，但由于在高温碱性条件下，双氧水非常不稳定，易分解出易造成纤维损伤的活性氧[O]，既造成了双氧水的无效分解，影响漂白效果，也造成了织物强力的严重损伤，其强力损失率达到20％以上。而且高温漂白也造成了能源的大量消耗，不符合节能减排的要求。

为了减少纯棉织物漂白过程中的能源消耗和降低棉织物的损伤，人们对纯棉织物双氧水的低温漂白进行了大量的研究。目前的研究主要有二种方法，一种是利用活化剂的低温漂白方法，一种是利用提高碱剂浓度提高双氧水分解速率、并延长漂白时间，将漂白时间从常规高温漂白时的30-60min延长到20-24h 的室温冷轧堆漂白方法。

利用活化剂的低温漂白方法是将活化剂与漂白剂一起使用，这类活化剂通常是酰化剂，能与双氧水的电离产物HOO-发生亲核取代反应，生成具有比双氧水漂白能力更强的过氧酸，从而使其能在较低的温度以及较低的pH值条件下进行漂白。国内外己开发的双氧水漂白活化剂主要有烷酰基类活化剂、酰胺基类活化剂、氧氮杂萘类活化剂、N-酰基己内酰胺类活化剂、甜菜碱衍生物两性型活化剂和糖类漂白活化剂等多种，如TAED(四乙酰基乙二胺)、TBCC(三乙基胺甲撑苯酰基己内酰胺氯化物)。但目前开发的这几类活化剂的最佳活化温度在70℃-80℃左右，低于70℃其漂白效果就远低于常规的高温漂白效果，而且就是在70℃左右的漂白，其白度也要低于常规的高温漂白效果，只能用于对白度要求不高的一些织物品种的漂白。另外，由于活化剂与双氧水的电离产物HOO-发生亲核取代反应是以1:1摩尔比进行的，活化剂的用量大，造成漂白成本增加。如果活化剂用量不足，会造成双氧水的大量浪费，不会发生漂白作用，并影响漂白效果。而且70℃-80℃的低温漂白，虽然强力损伤低于95℃以上的高温漂白，但仍比较大，达到15％左右。对于双氧水冷轧堆漂白工艺来说，目前既存在漂白效果达不到传统的高温工艺，也存在为了提高白度而提高双氧水用量和碱剂用量造成的纤维较大的损伤问题，且由于浸轧量、堆置时间、堆置温度以及水洗条件的波动等，都会影响漂白的效果，因而还存在漂白工艺难控制，漂白效果不稳的问题。

针对目前的棉织物双氧水低温漂白工艺存在的问题，本发明利用双氧水低温漂白催化剂、棉纤维强力保护剂和双氧水碱性漂液专用稳定剂，使棉织物双氧水冷轧堆漂白工艺的漂白白度达到甚至优于传统的高温漂白效果，远优于目前的冷堆漂白和活化剂低温漂白效果，而强力损伤远低于传统的高温漂白和冷堆漂白，而且漂白工艺易控制，漂白效果稳定。

更加具体的，参照图1的示意，本实施例提出一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法，其适用于毛、丝、麻、粘胶、尼龙、腈纶、涤纶、氨纶、柞蚕丝、马海毛及其混纺产品的漂白。该方法的工艺流程为：配置工作液→三浸三轧(带液率70％-100％)→堆置(用塑料薄膜包好，不需保温，常温堆置 20-48h，但为避免水份不均匀，卷布尽量滚动比较好)→热水冼(浴比1:10，90-95℃， 10-20min，两次)→中和(醋酸1g/L，浴比1:10，60℃×5min)→热水洗(浴比1:10， 60℃×5min)→常温水洗(10min)→烘干。

进一步的，本实施例的双氧水冷轧堆漂白纤维保护剂选择的组分包括1,8- 二羟基蒽醌、蒽醌、氨基磺酸、氨基磺酸钠、草酸，是通过络合掩蔽铁离子、清除过量的强氧化性自由基的作用保护纤维，并且其用量为3-15g/L。

进一步的，本实施例的双氧水冷轧堆漂白碱侧稳定剂选择二乙烯三胺五甲叉膦酸盐(DTPMP)、1-羟基乙烯-1,1-二膦酸(HEDP)或者它们的复配物，能够提高双氧水在碱性条件下的稳定性，降低其分解速率，且碱侧稳定剂的用量选择20g/L-50g/L，或者两者的复配比例为1:9-9:1。

进一步的，漂白低温催化剂选用钨酸盐、钼酸盐，这些盐类在室温下催化双氧水分解生成漂白能力更强的过氧酸，提高纯棉织物低温漂白效果，且其用量为5g/L-15g/L。

采用本实施例的纯棉织物低温催化冷堆工艺漂白后，织物的白度、毛效远优于传统的冷轧堆工艺，且其各项性能均接近于常规双氧水漂白工艺，而强力损失远低于常规高温漂白工艺。此工艺与常规氧漂工艺相比，能耗大大降低，符合印染行业节能减排的发展趋势，而且本发明的工艺易控制，强力对堆置温度、堆置时间不敏感，织物的白度稳定性好。

具体具有以下效果：

1、采用了专用的低温漂白催化剂，使织物的白度高于传统冷的轧堆工艺和TBCC活化剂等冷堆工艺，达到了常规双氧水漂白工艺。

2、对织物的强力损伤远低于传统冷轧堆工艺、TBCC活化剂冷堆工艺和常规双氧水漂白工艺，强力降低仅为10％左右。

3、传统冷轧堆工艺对轧液均匀性要求很高，如打卷布边不齐或打卷停转时间较长，均可能产生染色深浅或横档，更不能折叠堆置于布箱内等。本发明只要求漂液充分浸透，即使布卷不转动或堆置在布箱内，仅用衬布和塑料薄膜盖好，也不会产生漂白不匀现象，染色后不致生成横档或染色不匀现象。

4、传统冷轧堆工艺，在堆放过程中布卷内、外层的温差会直接影响漂白质量，而对于本发明提出的冷轧堆工艺，即使冬天不加热保温，仍可获得均匀的漂白效果，工艺可控性好。

5、由于空气中氧的影响，传统冷轧堆漂白，经48h或72h堆放后，纤维会有所损伤；而本发明纯棉织物冷轧堆工艺堆放48、72甚至156h，纤维也不致受损。所以此工艺在休假日或突发情况下漂白堆放的织物不会有问题。

实施例2

为验证本发明提出一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法取得的具体实际效果。如下说明：

(1)选用双氧水冷轧堆漂白纤维保护剂：

双氧水在碱性条件下非常不稳定，会发生多种复杂的反应生成如HO₂ ^-、 HO₂〃、HO〃、O₂ ^2-、O₂、[O]，这些成份中，有的可以与色素起反应起漂白作用，如HO₂ ^-，有的虽有一定的漂白作用，但漂白作用不大，但会严重损伤纤维，如活性高的自由基HO₂〃、HO〃，有的没有漂白作用，但会渗透进纤维内部引起纤维严重的损伤。

本发明所选择的双氧水冷轧堆漂白纤维保护剂能与漂白液中没有漂白作用，或虽有漂白作用但漂白作用不大而对纤维损伤的HO₂〃、HO〃，O₂、[O] 等各种成分起反应，从而消除了这些成分对纤维的作用而造成的损伤，从而保护了纤维。这些保护剂具有络合掩蔽铁离子、清除过量的强氧化性自由基的作用，这些纤维保护剂主要1,8-二羟基蒽醌、蒽醌、氨基磺酸、氨基磺酸钠、草酸等，其用量为3-15g/L。

(2)双氧水冷轧堆漂白碱侧稳定剂：

双氧水在酸性条件下稳定，但在碱性条件下非常不稳定，会生成各种离子和自由基。而且漂白用水及纤维或织物中存在的锰、铜、铁、钴等过渡金属离子会催化双氧水分解并产生游离基，一定量的游离基虽有促进织物漂白的作用，但是也会增加双氧水的无效分解，影响漂白效率，同时还会导致纤维素的降解。目前的一些双氧水稳定剂如无机稳定剂硅酸钠、非硅稳定剂金属离子螯合分散剂、高分子吸附剂都是为高温漂白设计的，其稳定时间短，稳定效果差。

本发明选择二乙烯三胺五甲叉膦酸盐(DTPMP)和1-羟基乙烯-1,1-二膦酸 (HEDP)或者它们的复配物作为双氧水冷轧堆漂白碱侧稳定剂。该类稳定剂可有效稳定双氧水在碱性条件下的分解速率，在无纤维存在时，在碱性条件下即使放置72h，其双氧水的稳定性仍然很好，分解率低于10％，，稳定剂的用量选择20g/L-50g/L，两者的复配比例为1:9-9:1。实际效果如下表1所示。

表1：碱侧稳定剂对漂白贮液稳定性的影响(pH＝12.05)。

(3)双氧水冷轧堆漂白低温催化剂：

双氧水在碱性条件下虽然能分解出起漂白作用的HO₂ ^-等各种成分，但在室温的条件下，一方面这些起主要漂白作用的成分生成速率低，生成的量少，会严重影响漂白效果，另一方面这些漂白成分的漂白能力也不强，所以双氧水冷轧堆漂白的白度较差。漂白活化剂的作用就是能将双氧水催化分解成过氧酸。但目前的漂白活化剂一方面在低于70℃的情况下催化双氧水分解成过氧酸的能力较弱，另一方面它要与双氧水等摩尔作用，用量大，成本高。本发明选用钨酸盐、钼酸盐，这些盐类在室温下能催化双氧水分解生成漂白能力更强的过氧酸，因而具有很好的低温漂白效果。其用量为5g/L-15g/L。

进一步的验证本发明取得的效果。

将本发明的冷堆工艺用于棉织物的漂白，并与传统的冷轧堆工艺以及常规的双氧水漂白工艺进行对比，其中以本发明低温漂白催化剂催化的冷堆工艺方案作为实验1～2，以TBCC活化冷堆工艺作为对比的实验3、以传统冷堆工艺作为对比的实验4，以及以常规双氧水漂白工艺作为对比的实验5，最终测试的最终结果如表2的所示。

表2：不同漂白工艺的对比。

由表2可知，采用本发明的低温催化冷堆工艺漂白后，织物的白度、毛效远优于传统的冷轧堆工艺，且其各项性能均接近于常规双氧水漂白工艺。但此工艺与常规氧漂工艺相比，能耗大大降低，符合印染行业节能减排的发展趋势，因而是一种可行的处理工艺。另外，采用本发明的低温催化冷堆漂白工艺，堆置时间即使延长到48h，对织物的强力影响也不大。

应当理解的是，本发明通过实施方式加以描述，实施例仅为针对本发明权利要求所提出技术方案能够实现所给出清楚完整的说明，即对权利要求的解释说明，因此当评判本发明说明书记载的技术方案是否公开充分时，应当予以充分考虑权利要求所限定方案的旨在核心要义，而在说明书中必然存在与本实施例所提出解决核心技术问题相无关的其他技术问题，其对应的技术特征、技术方案均不属于本实施例要义所指，属于非必要技术特征，故可参照隐含公开，本领域技术人员完全可以结合现有技术和公知常识进行实现，因此无任何必要做详述。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法，其特征在于：包括，在漂白液内添加漂白纤维保护剂、稳定剂和低温催化剂配置工作液；将织物置于所述工作液内三浸三轧；用塑料薄膜将织物包好置于常温堆置20～48h；堆置完成后的织物依次经过热水冼、中和、末次热水洗、常温水洗和烘干;所述漂白纤维保护剂的组分包括1,8-二羟基蒽醌、蒽醌、氨基磺酸、氨基磺酸钠和草酸;所述稳定剂为二乙烯三胺五甲叉膦酸盐、1-羟基乙烷-1,1-二膦酸(HEDP)或者二者的复配物;所述低温催化剂的组分包括钨酸盐和钼酸盐;所述漂白纤维保护剂的用量为3-15g/L;所述稳定剂的用量为20g/L-50g/L，以及复配比例为1:9-9:1;所述低温催化剂的用量为5g/L-15g/L;所述热水冼为两次水洗过程，且均浴比为1:10、温度为90-95℃、时间为10-20min，所述末次热水洗的浴比为1:10、温度为60℃、时间为5min。

2.如权利要求1所述的纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法，其特征在于：所述三浸三轧的带液率为70％-100％。

3.如权利要求2所述的纯棉织物高白度低强力损伤的冷轧堆漂白方法，其特征在于：所述中和包括使用醋酸为1g/L、浴比为1:10、温度60℃、以及时间5min。