CN108729229A - 低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用及其制备 - Google Patents

低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用及其制备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用及其制备，将废弃羊毛以浴比为1:20置于变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水制成的混合溶液中，混合反应后经醋酸调节pH，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成溶液，加入助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。本发明低温易退浆型浆料萃取于废弃羊毛，富含较多的氨基、羧基等活性基团，与棉纤维、涤纶纤维具有较好的亲和力，可有效增强纤维间的粘联现象，进而提高纱线强力，改善毛羽的贴附。

Description

低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用及其 制备
技术领域
本发明涉及纺织领域，尤其涉及一种低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用及其制备。
背景技术
浆纱是纺织加工工艺的重要工序，其目的主要是改善纱线的强力，使其在加工过程中能够承受反复强烈的机械作用，进而降低纱线在加工的断头率，提高纱线可织性及产品品质。目前纯棉纱线和涤/棉混纺纱线用浆料主要是淀粉类和聚乙烯醇类浆料，淀粉类浆料对棉纤维具有较好的亲和性，但上浆温度较高，退浆处理较复杂，耗水量高。聚乙烯醇类浆料成膜性好，但化学需氧量高，可降解性差，属于污染型浆料。蛋白质中富含较多的氨基、羧基等活性基团与纤维素中的羟基具有较好的亲和性，且蛋白质具有较好的可降解性，合理控制蛋白质的水解过程可得到水溶性蛋白质，该蛋白质作为浆料，可实现低温上浆、易退浆、可生物降解等问题。
发明内容
本发明提出了一种低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用及其制备，解决了现有浆料上浆温度高、退浆工艺复杂，可降解性差的问题。
实现本发明的技术方案是：低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，所述低温易退浆型浆料为蛋白质浆料，由废弃羊毛制成。
所述低温易退浆型浆料的退浆温度为10-80℃。
将废弃羊毛以浴比为1:20置于变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水制成的混合溶液中，混合反应后经醋酸调节pH，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成溶液，加入助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。
所述变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水的质量比为10:1:4:85。
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠或十八烷基磺酸钠中的任意一种，所述助剂为十二烷基磺酸钠、N-溴琥珀酰亚胺或EDTA中的任意一种，所述强碱为氢氧化钠。
所述混合溶液的pH为11-12，于95-100℃混合反应3h，醋酸调节pH为4.5-7，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成质量分数为8-15 %的溶液，加入占蛋白质粉末0.5 wt%的助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。
所述喷雾干燥的工艺参数为：干燥介质为150-160℃的热空气，热风量在60-70m3/h，进料速率为0.15-0.25ml/s，进料温度20-30℃。
将废弃羊毛置于变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水制成的混合溶液中，混合溶液的pH为11-12，于95-100℃下混合反应3h，经醋酸调节pH为4.5-7，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成质量分数为8-15%的溶液，加入占蛋白质粉末0.5wt%的助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠或十八烷基磺酸钠中的任意一种，所述助剂为十二烷基磺酸钠、N-溴琥珀酰亚胺或EDTA中的任意一种，所述强碱为氢氧化钠。
所述低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用。
本发明的有益效果是：
（1）本发明低温易退浆型浆料的制备方法，制备工艺简单、生态环保。
（2）本发明低温易退浆型浆料萃取于废弃羊毛，富含较多的氨基、羧基等活性基团，与棉纤维、涤纶纤维具有较好的亲和力，可有效增强纤维间的粘联现象，进而提高纱线强力，改善毛羽的贴附。
（3）本发明低温易退浆型浆料，上浆温度可在10-80℃之间，且配方简单，可操作性强，大大降低企业能耗。
（4）本发明低温易退浆型浆料，退浆只需水洗处理即可完成，耗水量低，残留浆液具有较好的生物降解性，具有较高的推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是蛋白质浆料实现提高纱线强力与改善毛羽贴附效果的原理示意图。
图2是实施例1浆料处理后的纯棉纱的纵向形态SEM图。
图3是实施例1浆料处理后的纯棉纱的横截面形态SEM图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种纯棉纱用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为6mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于100℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为6，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，分别配置蛋白质的质量百分比为8%的水溶液，加入0.5%wt酸性蛋白酶的SDS混合均匀，得到纯棉纱用低温易退浆型浆料。
如图1所示，该图反映了蛋白质浆料可以使纱体表面的纤维贴附与纱体，渗透于纱体内部的蛋白质可以将纤维与纤维之间发生粘连，进而提高纱线的断裂强力，改善纱线的弹性。图2反映了蛋白质浆料可以将棉纱表面的纤维贴附与纱体表面，实现改善毛羽的效果（A放大倍数50；B放大倍数100）；图3反映了蛋白质浆料可以将棉纱内部的纤维与纤维之间发生粘连现象，提高纱线的断裂强力，改善纱线的弹性。
本实施例浆料的性能
实施例2
一种纯棉纱用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为7mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于95℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为7，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，配置蛋白质的质量百分比为10%的水溶液，加入0.5%wt N-溴琥珀酰亚胺混合均匀，得到纯棉纱用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
实施例3
一种纯棉纱用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为6.5mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于95℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为5，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，配置蛋白质的质量百分比为12%的水溶液，加入0.5%wt EDTA混合均匀，得到纯棉纱用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
实施例4
一种纯棉纱用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为6mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于95℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为5.5，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，配置蛋白质的质量百分比为15%的水溶液，加入0.5%wt酸性蛋白酶的SDS混合均匀，得到纯棉纱用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
实施例5
一种涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为6mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于100℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为6，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，分别配置蛋白质的质量百分比为8%的水溶液，加入0.5%wt酸性蛋白酶的SDS混合均匀，得到涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
实施例6
一种涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为7mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于95℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为7，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，配置蛋白质的质量百分比为10%的水溶液，加入0.5%wt N-溴琥珀酰亚胺混合均匀，得到涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
实施例7
一种涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为6.5mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于95℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为5，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，配置蛋白质的质量百分比为12%的水溶液，加入0.5%wt EDTA混合均匀，得到涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
实施例8
一种涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料的制备方法，包括以下步骤：
将废弃羊毛置于终浓度为6mol/L的变性剂尿素、0.5%wt表面活性剂SDS、强碱以及溶剂水配制而成的PH值为12的溶液，于95℃处理3小时后，经醋酸滴定至溶液pH值为5.5，该滴定液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白粉末，配置蛋白质的质量百分比为15%的水溶液，加入0.5%wt酸性蛋白酶的SDS混合均匀，得到涤/棉混纺纱线用低温易退浆型浆料。
本实施例浆料的性能
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)

1.低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：所述低温易退浆型浆料为蛋白质浆料，由废弃羊毛制成。
2.根据权利要求1所述的低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：所述低温易退浆型浆料的退浆温度为10-80℃。
3.根据权利要求1所述的低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：将废弃羊毛以浴比为1:20置于变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水制成的混合溶液中，混合反应后经醋酸调节pH，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成溶液，加入助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。
4.根据权利要求3所述的低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：所述变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水的质量比为10:1:4:85。
5.根据权利要求3所述的低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠或十八烷基磺酸钠中的任意一种，所述助剂为十二烷基磺酸钠、N-溴琥珀酰亚胺或EDTA中的任意一种，所述强碱为氢氧化钠。
6.根据权利要求3所述的低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：所述混合溶液的pH为11-12，于95-100℃混合反应3h，醋酸调节pH为4.5-7，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成质量分数为8-15 %的溶液，加入占蛋白质粉末0.5 wt%的助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。
7.根据权利要求3所述的低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用，其特征在于：所述喷雾干燥的工艺参数为：干燥介质为150-160℃的热空气，热风量在60-70m3/h，进料速率为0.15-0.25ml/s，进料温度20-30℃。
8.一种低温易退浆型浆料，其特征在于：将废弃羊毛置于变性剂尿素、表面活性剂、强碱和水制成的混合溶液中，混合溶液的pH为11-12，于95-100℃下混合反应3h，经醋酸调节pH为4.5-7，调节后溶液经活性炭吸附、抽滤及喷雾干燥得到蛋白质粉末，将蛋白质粉末配制成质量分数为8-15%的溶液，加入占蛋白质粉末0.5wt%的助剂混合均匀，得到低温易退浆型浆料。
9.根据权利要求8所述的低温易退浆型浆料，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠或十八烷基磺酸钠中的任意一种，所述助剂为十二烷基磺酸钠、N-溴琥珀酰亚胺或EDTA中的任意一种，所述强碱为氢氧化钠。
10.根据权利要求8所述的低温易退浆型浆料，其特征在于：所述低温易退浆型浆料在纯棉纱或涤/棉混纺纱线中的应用。
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