CN101435152A - 兔毛纤维改性处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种兔毛纤维改性处理工艺，属于纺纱前处理技术领域，采用过－硫酸氢钾-蛋白酶联合改性处理技术，其工艺流程如下：将兔毛纤维在过－硫酸氢钾氧化液中浸渍25－30分钟，然后放入亚硫酸钠还原液浸渍15－20分钟，水洗后丝毛蛋白酶处理50－60分钟，酶处理完成后酶失活8－12分钟，水洗后烘干。本发明在兔毛纤维的强力损失尽可能小的情况下，提高兔毛纤维的可纺性，从而有效提供兔毛纤维织物质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种纤维的前处理工艺，具体而言是指一种兔毛纤维改性处理工艺。
背景技术
由于兔毛纤维颜色洁白、纤维细长、蓬松柔软，富有弹性，所以其产品深受消费者欢迎。随着纺织技术的发展，兔毛可纺性已得到了基本解决，但兔毛织物脱毛成为制约兔毛产品开发的关键。这是因为，兔毛纤维的鳞片结构影响到其表面性能，导致其摩擦系数比其它纤维小，兔毛纤维易于滑脱，这是兔毛织物脱毛的主要原因之一，对此国内投入大量的人力和物力进行研究，以寻求改善兔毛纺织品的脱毛现象，目前，所主要采用的方法有以下几种：低温等离子体处理技术；碱处理；酸处理；树脂处理；热融粘合法等，如一种双氧水-蛋白酶改性处理技术，具体工艺流程如下：兔毛——30％双氧水35—40ml/L，焦磷酸钠7.0g/L，草酸钠3.5g/L，浴比1:20—30，温度60—80℃，时间50—60分——水洗——1398中性枯草杆菌蛋白酶5—10％(owf)，PH6.5—7.5，浴比1:20—30，温度45—55℃，时间3—4小时——水洗——烘干。上述方法虽有效地解决了毛织物脱毛的问题，但同时也造成兔毛纤维的强力损失，使织物质量受到影响。
发明内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种在兔毛纤维的强力损失尽可能小的情况下，提高兔毛纤维的可纺性，从而有效提供兔毛纤维织物质量的兔毛纤维改性处理工艺。
本发明是采用以下技术方案来实现上述目的的，一种兔毛纤维改性处理工艺，采用过-硫酸氢钾—蛋白酶联合改性处理技术，其工艺流程如下：将兔毛纤维在过-硫酸氢钾氧化液中浸渍25—30分钟，然后放入亚硫酸钠还原液浸渍15—20分钟，水洗后丝毛蛋白酶处理50—60分钟，酶处理完成后酶失活8—12分钟，水洗后烘干。
本发明的进一步设置为：
所述过-硫酸氢钾表面处理工艺参数：3—6％owf过-硫酸氢钾，PH2—4，浴比1：20—30，时间25—30min。
亚硫酸钠处理：4—6％owf亚硫酸钠，PH8—8.5，浴比1：20—30，时间15—20min。
酶处理：丝毛蛋白酶6—8％owf，PH5—9，浴比1：20—30，温度50—60℃，时间50—120min。
丝毛蛋白酶可选自弱酸性丝毛蛋白酶、中性丝毛蛋白酶、碱性丝毛蛋白酶等的任意一种；特别优选为中性丝毛蛋白酶如1398中性蛋白酶、Savinase丝毛蛋白酶。
酶失活：表面活性剂平平加0 1—1.5g/1，PH3.5—4.5，温度75—85℃，时间8—12min。
本发明的有益效果如下：通过分析，我们发现，兔毛纤维表面的鳞片是极其坚硬的蛋白质，含有大量的胱氨酸，本发明采用过-硫酸氢钾—蛋白酶联合改性处理技术，在兔毛纤维的强力损失尽可能小的情况下，达到纤维表面鳞片结构改变或鳞片部分脱落，使兔毛纤维的表面摩擦系数增大，而减少兔毛织物的脱毛现象，其具体作用机理如下：
过-硫酸氢钾复合盐是具有高活性氧含量的强氧化剂，并具有高效的非氯氧化作用，能保持氧化反应全过程动态平衡的链式释放活性氧，有效提高对兔毛鳞片的氧化改性效率。
过-硫酸氢钾氧化改性处理方法，对兔毛鳞片蛋白的降解作用，主要是使鳞片蛋白胱氨酸结构先部分氧化成半胱氨酸盐，再在亚硫酸钠的还原作用下，全部转化为半胱氨磺酸盐，使纤维获得改性效果。
过-硫酸氢钾氧化改性处理方法，对鳞片有明显的刻蚀效果，氧化反应速度明显高于过硫酸盐和双氧水等氧化剂。
蛋白酶处理对过-硫酸氢钾氧化改性兔毛表面类脂物质和二硫键有增进作用，过-硫酸氢钾和蛋白酶联合改性处理兔毛纤维，纤维表面的类脂物质及表面胱氨酸二硫键等化学结构发生改变，鳞片钝化，另外，经处理后的纤维白度增加，手感和抗起球性也有一定程度的改善，而纤维强力损失较小。
兔毛纤维由于鳞片与毛干包覆较紧，鳞片尖端张开角度小，使得兔毛纤维具有较低的摩擦系数，手感光滑，抱合力差，这是造成纤维可纺性差，致使兔毛产品脱毛的主要原因，严重影响了产品的服用性能。通过酶处理后兔毛纤维的表面结构产生了变化，使其表面摩擦系数增加，纤维之间的抱合力增大，提高了兔毛纤维的可纺性，大大改善了兔毛产品的脱毛现象。
兔毛鳞片紧密地包裹在毛干上，鳞片尖端张开角度小，鳞片之间对接点少，鳞片间粘合紧密，似套筒状态结构，把皮质细胞罩在里面；经过氧化酶处理5小时后，兔毛纤维的鳞片依然存在，但鳞片尖端张开角度明显增大，表面鳞片钝化、疏松、部分水解，从而使兔毛纤维表面摩擦系数增加。
另外为了使生物酶处理反映均匀有效，本发明在进行酶处理对兔毛纤维进行预处理。这样，通过本发明的兔毛纤维改性处理工艺，兔毛纤维先经预处理，然后通过生物酶处理，使纤维表面形态发生变化，提高了兔毛纤维的可纺性，改善了兔毛纺织品的脱毛现象，且兔毛纤维的强力损失非常小。如表1、表2所示：
表1 本发明与现有技术兔毛纤维处理效果对照表
| 项目名称 | 未处理的兔毛 | 双氧水—蛋白酶改性技术(处理3h) | 过-硫酸氢钾—蛋白酶联合改性技术(处理1h) |
| 平均直径(μm) | 13.86 | 13.65 | 13.48 |
| 强度(cN) | 2.40 | 2.16 | 2.24 |
| 伸长率(％) | 42.49 | 41.91 | 42.02 |
表2 本发明与现有技术处理后的兔毛纤维摩擦系数对照表
以下结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例1
将兔毛纤维在3—6％owf过-硫酸氢钾氧化液中，PH 2—4，浴比1：20—30的条件下浸渍25—30min，然后在4—6％owf亚硫酸钠还原液中，PH8—8.5，浴比1：20—30条件下浸渍15—20min，水洗干净后，加入弱酸性丝毛蛋白酶6—8％owf，酶处理时间80—120min，PH5—7，浴比1：20—30，温度50—0℃，平平加0 1—1.5g/l，PH3.5—4.5，温度75—85℃，时间8—12min，水洗后烘干即可。
实施例2
将兔毛纤维在3—6％owf过-硫酸氢钾氧化液按浸渍25—30min，PH 2—4，浴比1：20—30，然后在4—6％owf亚硫酸钠还原液浸渍15—20min，PH8—8.5，浴比1：20—30，水洗干净后，加入中性丝毛蛋白酶6—8％owf，酶处理时间60—80min，PH7—8，浴比1：20—30，温度50—60℃，平平加01—1.5g/l，PH3.5—4.5，温度75—85℃，时间8—12min，水洗后烘干即可。
实施例3
将兔毛纤维在3—6％owf过-硫酸氢钾氧化液按浸渍25—30min，PH 2—4，浴比1：20—30，然后在4—6％owf亚硫酸钠还原液浸渍15—20min，PH8—8.5，浴比1：20—30，水洗干净后，加入碱性丝毛蛋白酶6—8％owf，酶处理时间50—60min，PH8.5—9，浴比1：20—30，温度50—60℃，平平加01—1.5g/l，PH3.5—4.5，温度75—85℃，时间8—12min，水洗后烘干即可。
本文所述的OWF％即on weight of fabric，用于染色时表示染料的百分比含量指的是染料的用量和面料重量的比。
Claims (7)
1、一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：采用过-硫酸氢钾一蛋白酶联合改性处理技术，将兔毛纤维在过-硫酸氢钾氧化液中浸渍25—30分钟，然后放入亚硫酸钠还原液浸渍15—20分钟，水洗后丝毛蛋白酶处理50—60分钟，酶处理完成后酶失活8—12分钟，水洗后烘干。
2、如权利要求1所述的一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：所述过-硫酸氢钾表面处理工艺参数：3—6％owf过-硫酸氢钾，PH2—4，浴比1：20—30，时间25—30min。
3、如权利要求1所述的一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：所述亚硫酸钠处理工艺参数：4—6％owf亚硫酸钠，PH8—8.5，浴比1：20—30，时间15—20min。
4、如权利要求1所述的一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：所述酶处理工艺参数：丝毛蛋白酶6—8％owf，PH5—9，浴比1：20—30，温度50—60C，时间50—120min。
5、如权利要求1或4所述的一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：所述丝毛蛋白酶可选自弱酸性丝毛蛋白酶、中性丝毛蛋白酶、碱性丝毛蛋白酶等的任意一种。
6、如权利要求5所述的一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：所述中性丝毛蛋白酶选自1398中性蛋白酶、Savinase丝毛蛋白酶的任意一种。
7、如权利要求1所述的一种兔毛纤维改性处理工艺，其特征在于：所述酶失活工艺参数：表面活性剂平平加0 1—1.5g/l，PH3.5—4.5，温度75—85℃，时间8—12min。
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