CN102505505B - 一种苎麻织物抗刺痒感整理方法 - Google Patents

一种苎麻织物抗刺痒感整理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种苎麻织物抗刺痒感整理方法,苎麻织物先用1.0-3.0%(o.w.f)的纤维素酶处理液适度浸渍处理,再用40-200g/L的水性聚氨酯处理液浸轧或浸渍处理的联合整理法。本发明有益的效果是:苎麻织物的纤维素酶整理有利于降低纤维结晶度,从而达到降低刚性的目的,对降低织物刺痒感有利;而苎麻织物的弹性聚氨酯整理剂不仅可以包覆织物表面毛羽,还能起到增加纤维弹性的作用。特别是将两种优化工艺联合起来处理苎麻织物后,纤维素酶整理使织物的组织结构变的较为疏松、活络,且在纤维表面产生刻蚀作用,有利于弹性聚氨酯整理液渗透到纤维内部,从而更好的改善纤维弹性,进而达到减轻苎麻织物刺痒感,提高其服用性能的目的。

Description

一种苎麻织物抗刺痒感整理方法
技术领域
本发明属于纺织染整技术领域,主要是一种苎麻织物抗刺痒感整理方法。
背景技术
苎麻是我国所特有的以纺织作为主要用途的农作物,其产量及加工能力均居全世界首位。苎麻织物较棉织物有良好的透气性、散湿性、硬挺度和抗菌性,既顺应当代人们环保的潮流,又符合当今世界“崇尚自然”的理念,具有广阔的应用和发展前景。然而,由于苎麻纤维结晶度和取向度高,纤维外表平直粗硬,弹性差,断裂伸长低,延伸性小,可纺性差,致使其面料易起毛起皱,纱线及布面毛羽多而刚硬且受力时不易弯曲,这种纤维与皮肤接触时,使人感觉到强烈的刺痒,大大降低了苎麻织物的服用性能。因此,必须采用适当的整理方法,既能维持苎麻织物独特优良的性能,又能最大程度的降低刺痒感,才能有效提高苎麻织物的服用性能。
目前,消除苎麻织物刺痒感的主要方法是纤维素酶整理。苎麻的纤维素酶整理作为绿色环保的染整新技术,具有广阔的应用前景。纤维素酶整理能使苎麻纤维表面微纤弱化,逐层剥离产生裂缝和微孔,对降低纤维刚性,改善苎麻织物手感和消除刺痒感有利,但通常易使织物的强力明显降低,若轻度整理,则改善刺痒感的效果不明显。
本发明基于苎麻织物刺痒感产生的机理,从降低纤维刚度和提高纤维可压缩变形性能两个方面来研究解决苎麻织物的刺痒感。纤维素酶处理有利于降低纤维结晶度,从而达到降低刚性的目的;而聚氨酯整理不仅可以包覆织物表面毛羽,还能起到增加纤维弹性的作用。酶是生物为提高其生化反应效率而产生的生物催化剂,其化学本质为蛋白质,是一种无毒无害、环境友好的生物催化剂。随着生物技术的飞速发展,各种特殊功能的高活性、高效率的酶不断出现,一方面使传统的纺织工艺面目一新,另一方面有利于环境的保护。水性聚氨酯是以水替代有机溶剂作为分散介质的环保型聚氨酯体系,具有成膜弹性高、粘接强度高等优良特性,它不但可以渗透到纱线内部,而且可以释放活性基团与纤维分子及其它整理剂发生交联反应,同时聚氨酯分子间也进行反应,从而以化学键的形式交联,形成立体网状结构,赋予织物特殊的超级爽弹手感。由于聚氨酯整理剂不含甲醛,在反应过程中也无甲醛产生,属于无甲醛织物整理剂。生物酶和聚氨酯联合整理对于降低苎麻织物刺痒感和改善其服用性能具有较大的现实意义和应用价值。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点,提供一种苎麻织物抗刺痒感整理方法,针对解决苎麻织物刺痒感问题的整理技术,特别涉及采用纤维素酶和弹性聚氨酯整理剂联合整理苎麻织物。
本发明从苎麻织物刺痒感产生的机理出发,针对常规纤维素酶抗刺痒感整理易对苎麻织物造成严重的强力损失和抗刺痒感效果不显著,单纯的聚氨酯整理能通过包覆毛羽和提高苎麻纤维的弹性来降低刺痒感,但不能直接降低苎麻纤维的刚性等问题,考虑将两种方法联合起来对苎麻织物进行整理,从而在较好保持苎麻织物原有性能的前提下减轻织物刺痒感。
本发明采用了以下的技术方案:选取合适的纤维素酶及弹性聚氨酯整理剂,分别优化苎麻织物的纤维素酶整理和弹性聚氨酯整理工艺。在苎麻织物的纤维素酶整理中,随着纤维素酶浓度的增加和处理时间的延长,纤维的结晶度和刚性减小,对织物刺痒感的降低有利,但过度的纤维素酶整理必然带来织物断裂强力的严重损失,因此,纤维素酶处理强度必须适中,需保证苎麻织物的断裂强力损失低于20%。聚氨酯整理要保证苎麻织物有较好的白度和吸湿透气性能。再将两种优化工艺联合起来处理苎麻织物,即对苎麻织物进行纤维素酶整理后再进行聚氨酯整理。
这种苎麻织物抗刺痒感整理方法,采用纤维素酶与水性聚氨酯整理剂对苎麻织物进行联合整理,具体操作步骤如下:
(1)苎麻织物的纤维素酶整理:
整理液配方:纤维素酶用量为1.0-3.0% o.w.f.,浴比为1∶20-1∶50;
整理工艺:配置pH为4-5的缓冲溶液,将织物于室温下入浴,待温度上升到55℃时加入纤维素酶,保温处理30-90分钟,将织物取出于100℃热水下处理10分钟,使纤维素酶完全失活,取出水洗、晾干;
(2)苎麻织物的聚氨酯整理:
整理液配方:聚氨酯整理剂用量为40-200g/L;
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为95-100%,置于70-80℃环境下预烘3-5分钟,再在130-180℃环境下焙烘4-6分钟;或将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下浸渍聚氨酯整理液5-10分钟,浴比为1∶30-1∶50,置于70-80℃环境下预烘3-5分钟,再在130-180℃环境下焙烘4-6分钟。
作为优选,在步骤(2)苎麻织物的聚氨酯整理过程中:
整理液配方:聚氨酯整理剂用量为40g/L;
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为95%,置于70℃环境下预烘5分钟,再在130℃环境下焙烘4分钟。
作为优选,在步骤(2)苎麻织物的聚氨酯整理过程中:
整理液配方:聚氨酯整理剂用量为140g/L;
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为100%,置于80℃环境下预烘3分钟,再在150℃环境下焙烘6分钟。
作为优选,在步骤(2)苎麻织物的聚氨酯整理过程中:
整理液配方:聚氨酯整理剂用量为200g/L;
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为98%,置于75℃环境下预烘4分钟,再在180℃环境下焙烘5分钟。
本发明有益的效果是:苎麻织物的纤维素酶整理有利于降低纤维结晶度,从而达到降低刚性的目的,对降低织物刺痒感有利;而苎麻织物的弹性聚氨酯整理剂不仅可以包覆织物表面毛羽,还能起到增加纤维弹性的作用。特别是将两种优化工艺联合起来处理苎麻织物后,纤维素酶整理使织物的组织结构变的较为疏松、活络,且在纤维表面产生刻蚀作用,有利于弹性聚氨酯整理液渗透到纤维内部,从而更好的改善纤维弹性,进而达到减轻苎麻织物刺痒感,提高其服用性能的目的。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明:
实施例所采用的织物及试剂为:
1.36Nm纯苎麻半漂机织布:湖南华升株洲雪松有限公司;
2.纤维素酶80L:上海丹尼悦生物科技有限公司;
3.水性聚氨酯整理剂PA-11:海宁胜晖化学工业有限公司。
实施例一:
本实施例采用纤维素酶80L与水性聚氨酯整理剂PA-11对苎麻织物进行联合整理。具体操作步骤如下:
(1)苎麻织物的纤维素酶整理
整理液配方:纤维素酶80L用量为1.0%(o.w.f.),浴比为1∶30。
整理工艺:配置pH为4.5的缓冲溶液,将织物于室温下入浴,待温度上升到55℃时加入纤维素酶,保温处理90分钟,将织物取出于100℃热水下处理10分钟,使纤维素酶完全失活,取出水洗、晾干。
(2)苎麻织物的聚氨酯整理
整理液配方:聚氨酯整理剂PA-11用量为40g/L。
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为95%,置于70℃环境下预烘5分钟,再在130℃环境下焙烘4分钟。
实施例二:
本实施例采用纤维素酶80L与水性聚氨酯整理剂PA-11对苎麻织物进行联合整理。具体操作步骤如下:
(1)苎麻织物的纤维素酶整理:同实例一。
(2)苎麻织物的聚氨酯整理
整理液配方:聚氨酯整理剂PA-11用量为140g/L。
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为100%,置于80℃环境下预烘3分钟,再在150℃环境下焙烘6分钟。
实施例三:
本实施例采用纤维素酶80L与水性聚氨酯整理剂PA-11对苎麻织物进行联合整理。具体操作步骤如下:
(1)苎麻织物的纤维素酶整理:同实例一。
(2)苎麻织物的聚氨酯整理
整理液配方:聚氨酯整理剂PA-11用量为200g/L。
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为98%,置于75℃环境下预烘4分钟,再在180℃环境下焙烘5分钟。
实施例四:
本实施例采用纤维素酶80L与水性聚氨酯整理剂PA-11对苎麻织物进行联合整理。具体操作步骤如下:
(1)苎麻织物的纤维素酶整理:同实例一。
(2)苎麻织物的聚氨酯整理
整理液配方:聚氨酯整理剂PA-11用量为150g/L。
整理工艺:将步骤(1)中经纤维素酶整理后的织物于室温下浸渍聚氨酯整理液10分钟,置于80℃环境下预烘4分钟,再在160℃环境下焙烘4分钟。
对比例子1:
本实施例采用纤维素酶80L对苎麻织物进行低浓度纤维素酶抗刺痒整理。具体操作步骤如下:
整理液配方:纤维素酶80L用量为0.25%(o.w.f.),浴比为1∶30。
整理工艺:配置pH为4.2的缓冲溶液,将织物于室温下入浴,待温度上升到50℃时加入纤维素酶,保温处理90分钟,将织物取出于100℃热水下处理10分钟,使纤维素酶完全失活,取出水洗、晾干。
对比例子2:
本实施例采用纤维素酶80L对苎麻织物进行高浓度纤维素酶抗刺痒整理。具体操作步骤如下:
整理液配方:纤维素酶80L用量为1.75%(o.w.f.),浴比为1∶30。
整理工艺:配置pH为4.8的缓冲溶液,将织物于室温下入浴,待温度上升到55℃时加入纤维素酶,保温处理100分钟,将织物取出于100℃热水下处理10分钟,使纤维素酶完全失活,取出水洗、晾干。
将上述5个例子整理后的织物与未整理织物进行刺痒感等级评价,对比结果如下表1所示。为更直接的表达织物刺痒感,将刺痒感等级分为5级,分级如下:
1级:无刺痒感,织物表面平滑,与皮肤接触时感觉舒适柔和;
2级:轻微刺痒,织物表面绒毛较少并对皮肤有轻微刮擦感;
3级:较刺痒,织物表面绒毛较多,对皮肤有一定摩擦,可以忍受;
4级:很刺痒,织物表面粗糙并对皮肤有较强刺激;
5级:极度刺痒,织物表面很粗硬并对皮肤有强烈刮擦感,难以忍受。
表1  不同整理前后苎麻织物刺痒感等级对比
Figure BDA0000115257700000051
从上表中可以看出:在对苎麻织物采用单一酶处理的实例中,轻度整理时,刺痒感改善不明显;高浓度酶整理时,刺痒感稍有降低,但织物断裂强力损失严重。聚氨酯整理会在苎麻纤维表面形成部分包覆,同时苎麻纤维本身有较多的裂缝和空隙,整理液也可能渗透到纤维内部形成交联,增加纤维的弹性。因此,对苎麻织物进行适度的酶处理与聚氨酯整理有较好的协同效果。虽然纤维素酶整理对降低织物刺痒感效果不明显,但处理后的苎麻纱线变细,织物的组织结构变的较为活络,同时纤维素酶处理使纤维表面和微结构发生一定变化,表面的“刻蚀”有利于提高聚氨酯与纤维的结合面和粘结强度,微结构的变化(结晶度的降低)有利于聚氨酯整理剂的可及度增加,两者的协同效应,使抗刺痒感整理效果明显,强力损失率下降,从而改善了苎麻织物的服用性能。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种苎麻织物抗刺痒感整理方法,其特征是:苎麻织物先用1.0-3.0% o.w.f的纤维素酶处理液适度浸渍处理,再用40-200g/L的水性聚氨酯处理液浸轧或浸渍处理的联合整理法;苎麻织物纤维素酶处理的基本工艺为:在室温下将苎麻织物置入所述纤维素酶处理液,在不断搅拌或震荡下,将温度上升到35℃-65℃,保温处理30-90分钟,将织物从纤维素酶处理液中取出,置于100℃热水中处理10分钟,使纤维素酶完全失活,取出织物,充分水洗、晾干;在纤维素酶处理时,对苎麻织物进行适度纤维素酶整理,保证织物断裂强力损失率控制在20%以内;在聚氨酯整理液中,所用聚氨酯整理剂为能有效改善苎麻织物弹性效果的水性聚氨酯整理剂。
2.根据权利要求1所述的苎麻织物抗刺痒感整理方法,其特征是:所述纤维素酶处理液所用的水量根据浴比而定,浴比为1:20-1:50;所述纤维素酶处理液的pH值根据所用纤维素酶性质而定。
3.根据权利要求1所述的苎麻织物抗刺痒感整理方法,其特征是:聚氨酯整理的浸轧工艺为:经纤维素酶处理后的苎麻织物于室温下二浸二轧聚氨酯整理液,带液率为95-100%,置于70-80℃环境下预烘3-5分钟,再在130-180℃环境下焙烘4-6分钟。
4.根据权利要求1所述的苎麻织物抗刺痒感整理方法,其特征是:聚氨酯整理的浸渍工艺为:经纤维素酶处理后的苎麻织物于室温下浸渍聚氨酯整理液5-10分钟,浴比为1:30-1:50,置于70-80℃环境下预烘3-5分钟,再在130-180℃环境下焙烘4-6分钟。
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