CN104278509A - 一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺。所述工艺采用等离子体结合生物酶工艺，无论是毛效、白度还是断裂强度保留率都优于单独的生物酶处理工艺；采用离子体结合生物酶两浴法工艺就可以得到不亚于常规烧碱工艺处理后的纺织品质量指标。
Description
技术领域
本发明涉及纺织领域，具体涉及一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺。
背景技术
相比其他纤维，棉纤维具有吸湿、透气、保暖的优点。据统计，每年全世界纺织用棉纤维价值可达420亿英镑。由于棉坯布中含有大量的杂质，包括天然杂质、经纱上的浆料以及污垢等的缘故，不但色泽欠白、手感粗糙、而且吸水性也很差，所以必须经过前处理加工，适当去除各种杂质，提高织物的白度和亲水性，以满足成品或后续加工的需要。
传统棉织物前处理采用烧碱和化学助剂，其工艺路线长、耗水耗能高、污染严重，同时棉织物本身的性能如强力等也遭到很大破坏。随着人们环保意识的增强，采用环境友好型工艺代替传统碱精练工艺已成为发展趋势。
使用等离子体技术对织物进行前处理，即等离子体通过氧化、降解和刻蚀作用于织物的浆料、油脂、棉蜡等杂质;引入轻基、羧基和羰基等亲水性基团，增加浆料的溶解度和分散性使其易于溶解而除去;含C-H键较多的蜡质被氧化，使C-O、C=O键含量增多，从而使棉的吸水性和毛效得到改进。等离子体处理工艺节水、节能、无污染、可减少传统工艺中烧碱用量和保护环境。
生物酶是天然的蛋白质、菌的分泌物，生物酶的精练过程完全是生物加工。酶的反应针对性强、具有单一性、对加工中作用基质以外的其他基质没有反应。反应条件温和，一般在中低温条件即可以进行反应，pH条件也较低，所以能源消耗小、可以节能、节水。无需特殊的后处理，一般经过10分钟左右高温水洗， 酶就可以全部失去活性，不存在污水处理问题。
但是生物酶在织物质量指标诸如毛效、白度、退浆率等还是与传统烧碱处理存在一定的差距。
因此，本发明研究了一种等离子体与酶联合工艺，在印染厂生产过程中不但可以降低成本，减少污染，而且还可以提高纺织品处理质量。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺。所述工艺采用等离子体结合生物酶工艺，无论是毛效、白度还是断裂强度保留率都优于单独的生物酶处理工艺；采用离子体结合生物酶两浴法工艺就可以得到不亚于常规烧碱工艺处理后的纺织品质量指标。
本发明采用以下技术方案：
一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺，所述织物为纯棉或涤棉混纺织物，包括以下流程：
1）次辉光放电等离子体处理
等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压18-22KV，放电功率55-65W，时间3-5min，极板间距为2-4mm；
2）淀粉酶退浆
淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶0.5-1%，渗透剂JFC为1-2g/L，浴比为l：35-45，时间35-45min，pH7.0-8.0，温度55-60℃；
3）精练酶精练
精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.0-2.5%，渗透剂JFC为1-2g/L，鳌合分散剂TP703为1.5-2.5g/L，浴比l：35-45，时间35-45min，pH7.0-8.0，温度50-55℃
4）氧漂
氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为15-20g/L；渗透剂JFC为1.5-2.5g/L；鳌合分散剂TP703为1.5-2.5g/L；氧漂稳定剂TP902为2-3g/L，浴比：1：35-45，时间40-50min，pH为10-11，温度85-95℃。
本发明的最佳工艺为：
1）次辉光放电等离子体处理
等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压20KV，放电功率60W，时间4min，极板间距为3mm；
2）淀粉酶退浆
淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶0.75%，渗透剂JFC为1.5g/L，浴比为l：40，时间40min，pH7.5，温度57℃；
3）精练酶精练
精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.25%，渗透剂JFC为1.5g/L，鳌合分散剂TP703为2g/L，浴比l：40，时间40min，pH7.05，温度53℃；
4）氧漂
氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为17g/L；渗透剂JFC为2g/L；鳌合分散剂TP703为2g/L；氧漂稳定剂TP902为2.5g/L，浴比：1：40，时间45min，pH为10.5，温度90℃。
以下对本发明进行详细说明：
（1）等离子体结合淀粉酶退浆
对于淀粉酶处理纯棉以及涤棉混纺织物，随着酶浓度的增加(纯棉织物从0.2%增加到1.0%，涤棉混纺从0.2%增加到0.5%)两者的毛效和退浆率都增加较快。对于涤棉混纺织物，当浓度超过0.5%，毛效和退浆率增大的趋势不明显; 而对于纯棉织物，由于含淀粉浆料较多，所以酶的浓度需要超过1.0%才达到平衡。
单独酶处理工艺和等离子结合酶处理工艺比较，可以发现，对于同一种织物，等离子处理后采用相同的酶浓度可以使其毛效以及退浆率得到比较明显的提升(纯棉织物毛效可以提高0.4-0.7cm，退浆率可以提高4%-5%;涤棉混纺织物毛效可以提高0.7-0.9cm，退浆率可以提高5%-6%)。这是由于等离子体处理后，一方面织物表面被等离子体高能粒子撞击而刻蚀，部分杂质被气化去除;另一方面织物表面引入亲水性基团，织物润湿性提高，从而在随后的酶退浆中，酶容易渗透到纤维内部与淀粉浆作用，使其他杂质变得松散，在随后的水洗过程中更容易除去。
（2）等离子体结合精练酶精练
当精练酶SKD一301处理纯棉以及涤棉混纺织物，随着酶浓度的增加(纯棉织物从1.0%到2.5%，涤棉混纺从0.5%到2.0%)两者的毛效和退浆率都逐渐增大。但是当酶的浓度增加到一定程度时(纯棉为2.5%，涤棉混纺为2.0%)毛效和退浆率增加较慢。
对于同一种织物，比较精练酶精练工艺和等离子结合精练酶精练工艺，可以发现，等离子处理后，采用相同的精练酶浓度可以使毛效以及退浆率都得到比较明显的提升(纯棉织物毛效可以提高0.5-0.8cm，退浆率可以提高3%-5%;涤棉混纺毛效可以提高0.8-2cm，退浆率可以提高3-4%)。
此工艺中加入鳌合分散剂TP703是由于果胶质和Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子形成络合物。果胶分子中的轻基与初生胞壁的组分形成离子键。果胶分子彼此间与其他组分的物理缠绕等，从而使果胶质以原果胶质形式存在，而不溶于水。虽然酶精练能去除初生胞壁上的金属离子，但剩余的金属离子会影响原 果胶质的去除，从而也影响棉蜡的去除。加入鳌合分散剂TP703，能在酶切开初生胞壁时将Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子络合，加速果胶质的游离。精练后发现，纤维表面有比精练前更清晰的纵向条纹，说明果胶质层已从纤维表面去除。但初生胞壁并未完全去除，因而与果胶质相连的棉蜡也未完全去除，棉蜡的连续膜己遭破坏，纤维间的空隙也大了，所以纤维手感柔软、厚实丰满。
本发明具有以下优点：
采用等离子体结合生物酶工艺可以明显看出无论是毛效、白度还是断裂强度保留率都优于单独的生物酶处理工艺。与常规的烧碱退煮一浴法工艺相比，单独的生物酶工艺处理织物的白度、毛效以及退浆率都较差。但是采用离子体结合生物酶两浴法工艺就可以得到不亚于常规烧碱工艺处理后的纺织品质量指标。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例一
一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺，所述织物为纯棉或涤棉混纺织物，包括以下流程：
1）次辉光放电等离子体处理
等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压20KV，放电功率60W，时间4min，极板间距为3mm；
2）淀粉酶退浆
淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶0.75%，渗透剂JFC为1.5g/L，浴比为l：40，时间40min，pH7.5，温度57℃；
3）精练酶精练
精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.25%，渗透剂JFC为1.5g/L，鳌合分散剂TP703为2g/L，浴比l：40，时间40min，pH7.05，温度53℃；
4）氧漂
氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为17g/L；渗透剂JFC为2g/L；鳌合分散剂TP703为2g/L；氧漂稳定剂TP902为2.5g/L，浴比：1：40，时间45min，pH为10.5，温度90℃。
实施例二
一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺，所述织物为纯棉或涤棉混纺织物，包括以下流程：
1）次辉光放电等离子体处理
等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压18KV，放电功率55W，时间3min，极板间距为2mm；
2）淀粉酶退浆
淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶0.5%，渗透剂JFC为1g/L，浴比为l：35，时间35min，pH7.0，温度55℃；
3）精练酶精练
精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.0%，渗透剂JFC为1g/L，鳌合分散剂TP703为1.5g/L，浴比l：35，时间35min，pH7.0，温度50℃
4）氧漂
氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为15g/L；渗透剂JFC为1.5g/L；鳌合分散剂TP703为1.5g/L；氧漂稳定剂TP902为2g/L，浴比：1：35，时间40min，pH为10，温度85℃。
实施例三
一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺，所述织物为纯棉或涤棉混纺织物，包括以下流程：
1）次辉光放电等离子体处理
等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压22KV，放电功率65W，时间5min，极板间距为4mm；
2）淀粉酶退浆
淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶1%，渗透剂JFC为2g/L，浴比为l：45，时间45min，pH8.0，温度60℃；
3）精练酶精练
精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.5%，渗透剂JFC为2g/L，鳌合分散剂TP703为2.5g/L，浴比l：45，时间45min，pH8.0，温度55℃
4）氧漂
氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为20g/L；渗透剂JFC为2.5g/L；鳌合分散剂TP703为2.5g/L；氧漂稳定剂TP902为3g/L，浴比：1：45，时间50min，pH为11，温度95℃。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (5)
1.一种等离子体结合生物酶两浴法处理织物的工艺，所述织物为纯棉或涤棉混纺织物，包括以下流程：
1）次辉光放电等离子体处理
等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压18-22KV，放电功率55-65W，时间3-5min，极板间距为2-4mm；
2）淀粉酶退浆
淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶0.5-1%，渗透剂JFC为1-2g/L，浴比为l：35-45，时间35-45min，pH7.0-8.0，温度55-60℃；
3）精练酶精练
精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.0-2.5%，渗透剂JFC为1-2g/L，鳌合分散剂TP703为1.5-2.5g/L，浴比l：35-45，时间35-45min，pH7.0-8.0，温度50-55℃；
4）氧漂
氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为15-20g/L；渗透剂JFC为1.5-2.5g/L；鳌合分散剂TP703为1.5-2.5g/L；氧漂稳定剂TP902为2-3g/L，浴比：1：35-45，时间40-50min，pH为10-11，温度85-95℃。
2.根据权利要求1所述的工艺，等离子体处理参数：常压下空气中处理，电压20KV，放电功率60W，时间4min，极板间距为3mm。
3.根据权利要求1所述的工艺，淀粉酶退浆工艺为：糊精化酶0.75%，渗透剂JFC为1.5g/L，浴比为l：40，时间40min，pH7.5，温度57℃。
4.根据权利要求1所述的工艺，精练酶精练工艺为：精练酶SKD-30l为2.25%，渗透剂JFC为1.5g/L，鳌合分散剂TP703为2g/L，浴比l：40，时间40min，pH7.05，温度53℃。
5.根据权利要求1所述的工艺，氧漂处理工艺为：H2O2(30%)为17g/L；渗透剂JFC为2g/L；鳌合分散剂TP703为2g/L；氧漂稳定剂TP902为2.5g/L，浴比：1：40，时间45min，pH为10.5，温度90℃。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106436359A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-02-22 | 苏州市恒信针织印染有限责任公司 | 一种聚酯纤维织物的生态染整工艺 |
| CN109527900A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-03-29 | 安徽天馨工艺制品集团有限公司 | 一种疏水棉织工艺被及其制作方法 |
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