CN104153190A - 一种绿棉纤维的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种绿棉纤维的处理方法。一种绿棉纤维的处理方法，包括如下步骤：将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成可出毛效调色光的处理液；所述乳化萃取液包括精炼剂和萃取剂；将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理；将经过所述处理液处理后的绿棉纤维进行清洗、烘干。本发明采用一浴法使绿棉纤维经过乳化萃取液和硫酸亚铁铵处理，在取得较好亲水基础上，利用硫酸亚铁铵对绿棉纤维进行固色处理，提高日晒牢度；本发明同时提高了耐皂洗色牢度、耐汗渍色牢度。

Description

一种绿棉纤维的处理方法

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种绿棉纤维的处理方法。

背景技术

彩色棉是一种具有天然色彩的棉花，在纺织品加工中无需染色，从而减少了加工工序，相应减少了污水的排放和对污水的处理，避免了加工时对水资源的污染和禁用染料、有毒助剂对人体的危害及对环境的破坏，降低了能源消耗，从而降低了生产成本。另外彩色棉重金属元素的含量全部低于环保指标，部分重金属的含量甚至低于白棉，说明彩色棉完全符合环保要求。其纺织品堪称“21世纪的宠儿”，誉为“人类第二健康肌肤”，是21世纪国际绿色纺织品市场上最具发展潜力的产品之一。

天然彩棉的环保特性已经越来越引起人们的注意，但其可纺性差、色素不稳定、形态稳定性差等问题，严重影响产品的服用性能和市场开拓。目前彩棉市场可被加工的彩色棉只有棕色和绿色，其中，绿棉最大的缺点是日晒牢度很差，只有2-3级，这严重降低了绿棉产品的档次。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绿棉纤维的处理方法，使绿棉纤维在取得较好亲水基础上，提高绿棉的日晒牢度。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种绿棉纤维的处理方法，包括如下步骤：

将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成可出毛效调色光的处理液；所述乳化萃取液包括精炼剂和萃取剂；

将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理；

将经过所述处理液处理后的绿棉纤维进行清洗、烘干。

进一步地，所述乳化萃取液包括2.2％o.w.f的精炼剂和6％o.w.f的萃取剂。

进一步地，所述萃取剂为三聚磷酸钠。

进一步地，所述硫酸亚铁铵的用量为0.1～10％o.w.f。

进一步地，所述将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理，包括如下步骤：

在所述处理液中加入水，使处理浴比为1:20；

将绿棉纤维放入盛有所述处理液的容器中，拧紧所述容器的盖子；

将所述容器置于40℃高温小样机中，在90℃的温度下处理60分钟。

进一步地，所述将经过所述处理液处理后的绿棉纤维进行清洗、烘干，包括如下步骤：

将经过所述处理液处理后的绿棉纤维用80℃的热水充分洗三遍，再用冷水洗一遍，然后拧干，在100℃条件下烘干。

进一步地，所述绿棉纤维的处理方法，在所述将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成处理液之前，还包括对绿棉纤维进行吸水性测试；

所述对绿棉纤维进行吸水性测试，包括如下步骤：

将1克绿棉纤维进行出毛效处理；

取0.2克经过出毛效处理的绿棉纤维作为试样，用修布梳子把纤维梳松散后，搓成直径2厘米的圆球；

在烧杯中加入蒸馏水，使水温保持在20±2℃，将所述试样在无外力条件下轻放在水面上，同时开始计时，测定所述试样从接触水面到完成浸湿并开始下沉所需的时间，精确至0.01秒；当时间不大于60秒，那么所述试样的吸水性合格。

进一步地，所述将1克绿棉纤维进行出毛效处理，包括如下步骤：

将2.2％o.w.f的精炼剂和6％o.w.f的萃取剂放入不锈钢高温钢杯，然后加入水，使处理浴比为1:20；

将1克绿棉纤维放入所述不锈钢高温钢杯，拧紧杯盖；

将所述不锈钢高温钢杯置于40℃高温小样机中，在95℃的温度下浸泡60分钟；

将经过浸泡的绿棉纤维用80℃的热水充分洗三遍，再用冷水洗一遍，然后拧干，在100℃条件下烘干。

与现有技术方案相比，本发明采用的技术方案产生的有益效果如下：

本发明采用一浴法使绿棉纤维经过乳化萃取液和硫酸亚铁铵处理，在取得较好亲水基础上，利用硫酸亚铁铵对绿棉纤维进行固色处理，提高日晒牢度；本发明同时提高了耐皂洗色牢度、耐汗渍色牢度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的绿棉纤维的处理方法的工艺流程图；

图2为本发明实施例中硫酸亚铁铵对绿棉色泽影响的颜色参数曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进行详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供一种绿棉纤维的处理方法，包括如下步骤：

步骤110：将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成可出毛效调色光的处理液；所述乳化萃取液包括精炼剂和萃取剂；

具体地，所述硫酸亚铁铵的用量为0.1～10％o.w.f；所述乳化萃取液包括2.2％o.w.f的精炼剂和6％o.w.f的萃取剂；所述萃取剂为三聚磷酸钠；所述精炼剂按重量百分比计包括，10-25％的仲烷基磺酸盐、15-40％的异构醇聚氧乙烯醚、5-20％的聚醚、1-2％的羧酸盐螯合分散剂和30-65％的水。仲烷基磺酸盐为仲烷基磺酸钠盐或仲烷基磺酸钾盐。异构醇聚氧乙烯醚为异构醇与环氧乙烷的聚合物，结构式为RO-(C₂H₄O)n H，R为C₈，C₁₁或C₁₃，n为3、5、7或9。

使用乳化萃取液改善绿棉纤维的吸水性，原理如下：

吸水性通过影响绿棉纤维吸水性物质主要是果胶、蜡质、含氮物质等疏水性杂质。果胶是棉纤维细胞层之间的粘合剂，主要成分是果胶酸的钙、镁盐。它们能与纤维素烃基形成酯键，从而封闭烃基，影响吸水性。蜡质包括脂肪酸和高级脂肪酸酯及长链烷烃物质。蜡质是疏水性物质，覆盖在纤维表面，使纤维拒水。含氮物质主要以蛋白质形式存在于纤维的胞腔中，是疏水性物质。精炼剂具有极好的乳化性，使已脱离纤维的杂质进一步乳化分散在水中，防止重新附着在纤维上，有效提高吸水效果。三聚磷酸钠是一种螯合剂，它与溶于水中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等金属离子有络合作用，生成可溶性络合物而被洗除。

步骤120：将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理；

具体地，将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理包括如下步骤：

步骤1201：在所述处理液中加入水，使处理浴比为1:20；

步骤1202：将绿棉纤维放入盛有所述处理液的容器中，拧紧所述容器的盖子；

步骤1203：将所述容器置于40℃高温小样机中，在95℃的温度下处理60分钟。

步骤130：将经过所述处理液处理后的绿棉纤维进行清洗、烘干。

具体地，将经过所述处理液处理后的绿棉纤维用80℃的热水充分洗三遍，再用冷水洗一遍，然后拧干，在100℃条件下烘干。

进一步地，在所述将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成处理液之前，还包括：

步骤100：对绿棉纤维进行吸水性测试；

具体地，所述对绿棉纤维进行吸水性测试，包括如下步骤：

步骤1001：将1克绿棉纤维进行出毛效处理；

步骤1002：取0.2克经过出毛效处理的绿棉纤维作为试样，用修布梳子把纤维梳松散后，搓成直径2厘米的圆球；

步骤1003：在500ml烧杯中加入400ml蒸馏水，使水温保持在20±2℃，将所述试样在无外力条件下轻放在水面上，同时开始计时，测定所述试样从接触水面到完成浸湿并开始下沉所需的时间，精确至0.01秒；当时间不大于60秒，那么所述试样的吸水性合格；

本实施例中，绿棉纤维经过出毛效处理后，试样从接触水面到完成浸湿并开始下沉所需的时间为40-55秒，说明本发明实施例中进行一浴法的绿棉纤维的吸水性合格，为赋予绿棉纤维更高性能打下了基础。

进一步地，所述将1克绿棉纤维进行出毛效处理，包括如下步骤：

步骤10011：将2.2％o.w.f的精炼剂和6％o.w.f的萃取剂放入不锈钢高温钢杯，然后加入水，使处理浴比为1:20；

步骤10012：将1克绿棉纤维放入所述不锈钢高温钢杯，拧紧杯盖；

步骤10013：将所述不锈钢高温钢杯置于40℃高温小样机中，在95℃的温度下浸泡60分钟；

步骤10014：将经过浸泡的绿棉纤维用80℃的热水充分洗三遍，再用冷水洗一遍，然后拧干，在100℃条件下烘干。

【实施例1】

采用一浴法处理绿棉纤维，如表1所示，即精炼剂2.2％(o.w.f)、三聚磷酸钠6％(o.w.f)、硫酸亚铁铵0.1-10％(o.w.f)在浴比1:20，95℃条件下处理绿棉60分钟，然后用80℃热水充分洗三遍，冷水洗一遍，拧干，100℃烘干。

表1

硫酸亚铁铵加入量的不同，可使绿棉产生不同的颜色，从表2即可看出硫酸亚铁铵用量与处理后的绿棉纤维的颜色参数指标的关系。颜色参数指标为K/S、L、a、b和ΔE。K/S值表示颜色深度；L表示试样颜色的明亮程度，L值越大表示试样颜色越淡，越小表示试样颜色越浓；a值正值越大说明色光越红，负值越小表示色光越绿；b值正值越大表示色光越黄，负值越小表示色光越蓝；ΔE表示色差，数值越小，色差越小，数值越大，色差越大。处理前的绿棉纤维的颜色参数为K/S＝2.774 L＝68.62 a＝0.47 b＝22.63，以此为标准与经过处理后的绿棉纤维的颜色参数进行对照。

表2

图2是依据表2数据绘制出的颜色参数曲线图，从表2和图2中可以看出，随着硫酸亚铁铵用量的增加，K/S值明显增加，L值明显减小，绿棉的颜色明显加深。对于红绿指数a，绿棉的色光将趋向于红色调。黄蓝指数b值减小，说明处理后纤维的黄光减少，蓝光增强。当硫酸亚铁铵用量1％时，K/S、L值趋于稳定。

为了更好的表达本申请的技术方案所产生的有益效果，下面从两个方面进行说明。

1、硫酸亚铁铵对绿棉纤维日晒牢度的影响

(1)下面以硫酸亚铁铵为0.1-10％(o.w.f)时为例，如表3所示，分析晒10小时后，硫酸亚铁铵对绿棉日晒牢度特性的影响。

表3

从日晒牢度看，当硫酸亚铁铵为1.5％(o.w.f)时，日晒牢度明显增加。由未处理的2.5级提高到4.5级，ΔE＝0.65最小。

(2)下面以氯化锌、硫酸铜、过硼酸钠取代硫酸亚铁铵，用量分别为1.5％(o.w.f)时为例，如表4所示，分析晒10小时后，氯化锌、硫酸铜、过硼酸钠对绿棉日晒牢度特性的影响。

表4

从表4可以看出，经过四种金属盐处理过的绿棉纤维，日晒牢度均有所提高，其中用硫酸亚铁铵处理的绿棉纤维的日晒牢度最高，为4.5级。

2、下面主要对硫酸亚铁铵1.5％(o.w.f)处理的绿棉纤维的应用性能进行试验。

(1)耐汗渍色牢度试验：

耐酸、碱汗渍试验后的颜色变化及色泽稳定性如表5所示。

表5

从上表可以看出，1.5％(o.w.f)硫酸亚铁铵处理绿棉，耐酸碱汗渍牢度均有较大幅度提高。酸汗渍比绿棉提高2级，由2级提高到4级；碱汗渍比绿棉提高1级，由3.5级提高到4.5级。

(2)耐皂洗色牢度试验：

中性、碱性皂煮后的颜色变化及色泽稳定性如表6所示。

表6

从上表可以看出，1.5％(o.w.f)硫酸亚铁铵处理绿棉，耐皂洗牢度均有提高。中性皂洗比绿棉提高1.5级，由3级提高到4.5级；碱性皂洗比绿棉提高1.5级，由2.5级提高到4级。

本发明与现有技术相比，至少具有以下优点：

1、通过精炼剂和萃取剂处理绿棉纤维，赋予绿棉纤维吸水性能，使之具有较好的亲肤性，提高产品档次；

2、在提高亲肤性的基础上，通过使用硫酸亚铁铵对绿棉纤维进行固色处理，提高绿棉纤维的日晒牢度。

3、经硫酸亚铁铵处理的绿棉纤维应用性能如汗渍、皂洗牢度均有不同程度提高，这对于提高绿棉产品的家用洗涤是有利的。

以上所述为本发明的最优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种绿棉纤维的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成可出毛效调色光的处理液；所述乳化萃取液包括精炼剂和萃取剂；

将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理；

将经过所述处理液处理后的绿棉纤维进行清洗、烘干。

2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述乳化萃取液包括2.2％o.w.f的精炼剂和6％o.w.f的萃取剂。

3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述萃取剂为三聚磷酸钠。

4.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述硫酸亚铁铵的用量为0.1～10％o.w.f。

5.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述将绿棉纤维放入所述处理液中进行处理，包括如下步骤：

在所述处理液中加入水，使处理浴比为1:20；

将绿棉纤维放入盛有所述处理液的容器中，拧紧所述容器的盖子；

将所述容器置于40℃高温小样机中，在90℃的温度下处理60分钟。

6.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述将经过所述处理液处理后的绿棉纤维进行清洗、烘干，包括如下步骤：

将经过所述处理液处理后的绿棉纤维用80℃的热水充分洗三遍，再用冷水洗一遍，然后拧干，在100℃条件下烘干。

7.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述绿棉纤维的处理方法，在所述将硫酸亚铁铵与乳化萃取液在容器中混合形成处理液之前，还包括对绿棉纤维进行吸水性测试；

所述对绿棉纤维进行吸水性测试，包括如下步骤：

将1克绿棉纤维进行出毛效处理；

取0.2克经过出毛效处理的绿棉纤维作为试样，用修布梳子把纤维梳松散后，搓成直径2厘米的圆球；

在烧杯中加入蒸馏水，使水温保持在20±2℃，将所述试样在无外力条件下轻放在水面上，同时开始计时，测定所述试样从接触水面到完成浸湿并开始下沉所需的时间，精确至0.01秒；当时间不大于60秒，那么所述试样的吸水性合格。

8.如权利要求7所述的处理方法，其特征在于，所述将1克绿棉纤维进行出毛效处理，包括如下步骤：

将2.2％o.w.f的精炼剂和6％o.w.f的萃取剂放入不锈钢高温钢杯，然后加入水，使处理浴比为1:20；

将1克绿棉纤维放入所述不锈钢高温钢杯，拧紧杯盖；

将所述不锈钢高温钢杯置于40℃高温小样机中，在95℃的温度下浸泡60分钟；

将经过浸泡的绿棉纤维用80℃的热水充分洗三遍，再用冷水洗一遍，然后拧干，在100℃条件下烘干。