CN111411521A - 一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法 - Google Patents

一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及面料技术领域,公开了一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法。包括以下步骤:1)对羊毛面料进行预处理,得到羊毛面料a;2)将羊毛面料a进行超声振荡洗涤,得到羊毛面料b;3)将将羊毛面料b放入氯化钙溶液中保温反应,得到羊毛面料c;4)将羊毛面料c放入氧化处理液中,保温氧化处理,得到羊毛面料d;5)将羊毛面料c放入蛋白酶的Tris‑HCl缓冲溶液中保温反应。本发明整理得到的羊毛面料同时具有优良的抗毡缩性能和断裂强力。

Description

一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法
技术领域
本发明涉及面料技术领域,尤其是涉及一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法。
背景技术
羊毛纤维是四大天然纤维中非常高贵的纤维之一,其织物作为高档纺织面料深受消费者的喜爱,羊毛织物具有独特的弹性和保暖性、丰满的手感和柔和的光泽,倍受消费者的喜爱,特别适合制作冬季服装,但羊毛典型的鳞片结构使其具有与众不同的缩绒性,从而大大增加了护理的难度。羊毛纤维主要由包覆于纤维外部的鳞片层、组成羊毛实体主要部分的皮质层、处于纤维中心因含空气而不透明的髓质层和鳞片内层组成,羊毛鳞片层中含有大量二硫键,而且结构致密,可以保护羊毛内层组织,抵抗外界机械、化学等的侵蚀,羊毛鳞片层结构使的羊毛纤维在水洗时经不断挤压、揉搓容易发生毡缩,引起织物尺寸缩小,导致羊毛织物的柔软性能和弹性变差,尺寸稳定性受到影响,严重影响羊毛织物的外观和服用性能。因此对羊毛织物进行防缩整理具有积极意义,目前,绿色防缩方法,如壳聚糖、蛋白酶、等离子体等防缩方法成为研究的热点。其中,蛋白酶可作用于羊毛或者蚕丝等纤维,能够催化肽键水解,被认为是替代羊毛氯化防毡缩方法最优潜力的方法。
中国专利公开号CN102965955公开了一种角质酶、角蛋白酶和蛋白酶一浴法羊毛防毡缩工艺,羊毛试样经过萃取后取出游离油性杂质后,在含有一定浓度的角质酶、角蛋白酶和蛋白酶溶液中一浴法处理,通过三种酶的协同作用,提高了纤维鳞片表面的亲水性和处理浴中角蛋白酶和蛋白酶的作用效率。
中国专利公开号CN110468594A公开了一种粗纺羊毛织物的防毡缩整理工艺,包括以下步骤:先配置含有1398中性枯草杆菌蛋白酶、SZ蛋白酶、纤维素酶和渗透剂的复合酶工作液,然后将粗纺羊毛织物浸渍于复合酶工作液中,加热反应,最后将复合酶工作液处理后的羊毛织物浸渍在含有双氧水和双氧水稳定剂的剥磷处理液中进行剥磷处理,得到防毡缩的羊毛织物。
上述专利技术方案中直接使用蛋白酶酶解羊毛织物纤维表面的鳞片结构,减少羊毛纤维之间的摩擦作用,阻止纤维之间的相互咬合,从而使羊毛织物具有抗毡缩性能,但是蛋白酶对羊毛纤维表面的鳞片结构酶解的同时,蛋白酶从羊毛纤维表面的鳞片结构间渗入羊毛纤维的内部,从而对羊毛纤维内部结构造成破坏,造成羊毛纤维的断裂强力下降。
发明内容
本发明是为了克服现有技术问题,提供一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,包括以下步骤:
1)将纳米二氧化硅加入去离子水中搅拌形成悬浮液,将羊毛面料放入悬浮液中,然后在300W-500W超声波下振荡处理2-4h,然后加入海藻酸钠溶液和改性玄武岩鳞片,搅拌混合均匀,在200-300W超声波下振荡处理30-50min,静置5-10h,取出羊毛面料后在氮气的保护下对羊毛面料进行加压处理,将加压处理后的羊毛面料置于烘箱中进行干燥,得到羊毛面料a;
2)将步骤1)中羊毛面料a放入去离子中进行超声振荡洗涤,然后将洗涤后的羊毛面料放入烘箱中进行干燥,得到羊毛面料b;
3)将氯化钙加入去离子水中搅拌溶解配制成氯化钙溶液,然后将羊毛面料b放入氯化钙溶液中,水浴加热至40-50℃,保温反应2-3h,经过水洗、干燥得到羊毛面料c;
4)将双氧水和焦磷酸钠加入去离子中搅拌混合均匀,得到氧化处理液,将羊毛面料c放入氧化处理液中,水浴加热至30-35℃,保温氧化处理,水洗,烘干,得到羊毛面料d;
5)将羊毛面料c放入蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液中,调节pH至8-8.5,水浴加热至35-45℃,保温反应1-2h,经过水洗,干燥,即得。
现有技术中直接使用蛋白酶酶解羊毛织物纤维表面的鳞片结构,从而使羊毛织物具有抗毡缩性能,但是蛋白酶对羊毛纤维表面的鳞片结构酶解的同时,蛋白酶从羊毛纤维表面的鳞片结构间渗入羊毛纤维的内部,从而对羊毛纤维内部结构造成破坏,造成羊毛纤维的断裂强力下降。本发明先将羊毛面料放入含有纳米二氧化硅的悬浮液中进行超声振荡处理,在超声波的作用下羊毛纤维表面的鳞片翘起,使羊毛纤维鳞片层内部的纤维实体裸露,纳米二氧化硅在超声波的作用下与羊毛纤维表面的发生碰撞,加剧羊毛纤维表面鳞片的翘起程度,然后浸泡在海藻酸钠和改性玄武岩鳞片中,玄武岩鳞片沉积在羊毛纤维的鳞片层表面和鳞片层底部的纤维实体表面,然后对羊毛纤维进行加压处理,通过外部的挤压作用,使翘起的鳞片贴合在羊毛纤维实体表面,玄武岩鳞片通过海藻酸钠粘附在羊毛纤维实体与羊毛纤维鳞片之间,另外在海藻酸钠的粘附作用下形成紧密的羊毛纤维鳞片层,使羊毛纤维鳞片层不易翘起,再通过超声振荡的方法洗去羊毛纤维鳞片表面沉积的海藻酸钠和玄武岩鳞片等杂质,使羊毛纤维表面的鳞片充分暴露,避免海藻酸钠和玄武岩沉积在羊毛纤维鳞片表面对羊毛纤维鳞片形成保护层,进而避免上述保护层阻止后续步骤中氧化处理剂和蛋白酶对羊毛纤维鳞片的氧化和酶解,提高氧化剂和蛋白酶对鳞片的去除作用,然后将处理后的羊毛面料浸入氯化钙溶液中,羊毛纤维鳞片与羊毛纤维实体之间的海藻酸钠与钙离子发生交联生成凝胶,玄武岩鳞片分散在凝胶内部,玄武岩鳞片与海藻酸钠凝胶结合,形成致密的保护膜层,保护膜层能够阻止氧化处理剂和蛋白酶对羊毛纤维实体的氧化和酶解作用,从而使氧化处理剂和蛋白酶只对羊毛纤维表面的鳞片产生破坏,而不破坏羊毛纤维的实体,从而达到使羊毛纤维同时具有优良的抗毡缩和断裂强力保留率。另一方面,羊毛纤维鳞片与羊毛纤维实体之间的保护膜层能够对羊毛纤维起到增强力,从而提高羊毛纤维的断裂强力。
作为优选,所述步骤1)中纳米二氧化硅与去离子水的质量体积比为1g/80-120mL。
作为优选,所述步骤1)中改性玄武岩鳞片添加量为悬浮液的5-10wt%。
作为优选,所述步骤1)中加压处理过程中控制压力为40-50Mpa,时间为1-3h。
作为优选,所述步骤2)中超声波洗涤功率控制在70-100W,超声波洗涤时间控制在5-8min。
本发明在步骤2)中对羊毛面料进行超声波清洗功率必须控制在70-100W,洗涤时间控制在5-8min,当超声波功率过大或者时间过长会造成羊毛纤维的鳞片层打开,将羊毛纤维鳞片层与羊毛纤维实体之间的海藻酸钠和玄武岩鳞片清洗除去,导致后续蛋白酶进入羊毛纤维实体,对羊毛纤维造成强力损伤;当超声波功率过低或者时间过短,不能使羊毛纤维表面鳞片上沉积的海藻酸钠和玄武岩鳞片被彻底清洗除去,从而对羊毛纤维表面的鳞片形成保护作用,不利于氧化处理液和蛋白酶对羊毛纤维表面鳞片的氧化和酶解,造成羊毛面料的抗毡缩性能下降。
作为优选,所述步骤3)中氯化钙溶液的浓度为0.5-5wt%。
作为优选,所述步骤4)中氧化处理时间为15-30min。
作为优选,所述步骤5)中蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液的质量浓度为3-6%。
作为优选,所述步骤1)中改性玄武岩鳞片的制备方法包括以下步骤:将无水乙醇和氨水加入去离子水中,搅拌混合均匀,然后加入玄武岩鳞片,超声波下振荡分散,得到悬浮液,水浴加热至60-65℃,滴加正硅酸乙酯,保温反应3-6h,然后静置陈化10-15h,过滤,洗涤,烘干,将烘干得到的粉体放置于马弗炉中进行煅烧处理,冷却,得到改性玄武岩鳞片。
在步骤1)中玄武岩沉积在羊毛纤维实体表面,但是此时结合作用力很弱,羊毛纤维实体表面沉积的玄武岩鳞片很容易脱离羊毛实体表面,为此本发明对玄武岩鳞片进行改性处理,利用正硅酸乙酯为前驱体制备纳米二氧化硅,纳米二氧化硅沉积在玄武岩鳞片表面,然后进行干燥、煅烧,得到的玄武岩鳞片表面为纳米凸起结构,从而增加玄武岩鳞片表面的粗糙度,增加玄武岩鳞片与羊毛纤维表面的结合作用力。另一方面,由于玄武岩鳞片表面的粗糙度增加,提高了玄武岩鳞片与海藻酸钠分子之间的结合作用力,增强海藻酸钠凝胶的强度,继而进一步提高羊毛面料的断裂强力。
作为优选,所述玄武岩鳞片与正硅酸乙酯的质量比为1:0.3-0.6。
与现有技术相比本发明具有如下技术效果:
1.羊毛纤维鳞片与羊毛纤维实体之间的海藻酸钠与钙离子发生交联生成凝胶,玄武岩鳞片分散在凝胶内部,玄武岩鳞片与海藻酸钠凝胶结合,形成致密的保护膜层,保护膜层能够阻止氧化处理剂和蛋白酶对羊毛纤维实体的氧化和酶解作用,从而使氧化处理剂和蛋白酶只对羊毛纤维表面的鳞片产生破坏,而不破坏羊毛纤维的实体,从而达到使羊毛纤维同时具有优良的抗毡缩和断裂强力保留率;2.羊毛纤维鳞片与羊毛纤维实体之间的保护膜层能够对羊毛纤维起到增强力,从而提高羊毛纤维的断裂强力。
具体实施方式
下面通过具体实施例,对本发明的技术方案做进一步说明。本发明中若非特指所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的,实施例中的方法,如无特别说明均为本领域的常规方法。
纳米二氧化硅:纯度﹥99.5%,平均粒径50±5nm,苏州优锆纳米材料有限公司;蛋白酶:esperase 8L碱性蛋白酶,诺维信生物科技有限公司;玄武岩鳞片:厚度0.1-1μm,美达化工有限公司;海藻酸钠:型号GOS-LYI,粘度100-200mPa.s,粒度30-40目,聚大洋藻业集团;羊毛面料:105g/cm3,无锡协新毛纺织股份有限公司。
实施例1
改性玄武岩鳞片的制备方法包括以下步骤:
将无水乙醇和氨水加入去离子水中,无水乙醇、氨水与去离子水的体积比为1:0.5:10,搅拌混合均匀,然后按照质量体积比1g/50mL的比例加入玄武岩鳞片,超声波下振荡分散,得到悬浮液,水浴加热至65℃,滴加正硅酸乙酯,玄武岩鳞片与正硅酸乙酯的质量比为1:0.5,保温反应5h,然后静置陈化13h,过滤,洗涤,烘干,将烘干得到的粉体放置于马弗炉中进行在500℃下煅烧处理2h,冷却,得到改性玄武岩鳞片。
高强度羊毛面料防毡缩整理方法,包括以下步骤:
1)将纳米二氧化硅按照质量体积比1g/90mL的比例加入去离子水中搅拌形成悬浮液,将羊毛面料按照浴比1:20的比例放入悬浮液中,然后在500W超声波下振荡处理2h,然后加入质量浓度为2%的海藻酸钠水溶液和改性玄武岩鳞片,改性玄武岩鳞片添加量为悬浮液的8wt%,海藻酸钠添加量为悬浮液的5wt%,搅拌混合均匀,在200W超声波下振荡处理50min,静置8h,取出羊毛面料后在氮气的保护下对羊毛面料进行加压处理,加压处理过程中控制压力为50Mpa,时间为1h;将加压处理后的羊毛面料置于烘箱中在60℃下进行干燥1h,得到羊毛面料a;
2)将步骤1)中羊毛面料a按浴比1:30的比例放入去离子中在90W功率下进行超声振荡洗涤,超声波洗涤时间控制在7min,然后将洗涤后的羊毛面料放入烘箱中在50℃下进行干燥2h,得到羊毛面料b;
3)将氯化钙加入去离子水中搅拌溶解配制成浓度为4wt%的氯化钙溶液,然后将羊毛面料b按照浴比1:20的比例放入氯化钙溶液中,水浴加热至50℃,保温反应2h,经过水洗,50℃下干燥3h,得到羊毛面料c;
4)将质量浓度为20%的双氧水和焦磷酸钠加入去离子中搅拌混合均匀,双氧水、焦磷酸钠与去离子水的质量比为1:3:8,得到氧化处理液,将羊毛面料c按照浴比1:20的比例放入氧化处理液中,水浴加热至32℃,保温氧化处理25min,水洗,烘干,得到羊毛面料d;
5)将羊毛面料c按照浴比1:30的比例放入质量浓度为5%的蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液中,调节pH至8.5,水浴加热至45℃,保温反应1.5h,经过水洗,转入烘箱中在45℃下干燥3h,即得。
实施例2
改性玄武岩鳞片的制备方法包括以下步骤:
将无水乙醇和氨水加入去离子水中,无水乙醇、氨水与去离子水的体积比为1:0.5:10,搅拌混合均匀,然后按照质量体积比1g/50mL的比例加入玄武岩鳞片,超声波下振荡分散,得到悬浮液,水浴加热至60℃,滴加正硅酸乙酯,玄武岩鳞片与正硅酸乙酯的质量比为1:0.4,保温反应3.5h,然后静置陈化12h,过滤,洗涤,烘干,将烘干得到的粉体放置于马弗炉中进行在500℃下煅烧处理2h,冷却,得到改性玄武岩鳞片。
高强度羊毛面料防毡缩整理方法,包括以下步骤:
1)将纳米二氧化硅按照质量体积比1g/100mL的比例加入去离子水中搅拌形成悬浮液,将羊毛面料按照浴比1:20的比例放入悬浮液中,然后在300W超声波下振荡处理4h,然后加入质量浓度为2%的海藻酸钠水溶液和改性玄武岩鳞片,改性玄武岩鳞片添加量为悬浮液的6wt%,海藻酸钠添加量为悬浮液的5wt%,搅拌混合均匀,在300W超声波下振荡处理30min,静置6h,取出羊毛面料后在氮气的保护下对羊毛面料进行加压处理,加压处理过程中控制压力为40Mpa,时间为3h;将加压处理后的羊毛面料置于烘箱中在60℃下进行干燥1h,得到羊毛面料a;
2)将步骤1)中羊毛面料a按浴比1:30的比例放入去离子中在80W功率下进行超声振荡洗涤,超声波洗涤时间控制在6min,然后将洗涤后的羊毛面料放入烘箱中在50℃下进行干燥2h,得到羊毛面料b;
3)将氯化钙加入去离子水中搅拌溶解配制成浓度为1.0wt%的氯化钙溶液,然后将羊毛面料b按照浴比1:20的比例放入氯化钙溶液中,水浴加热至40℃,保温反应3h,经过水洗,50℃下干燥3h,得到羊毛面料c;
4)将质量浓度为20%的双氧水和焦磷酸钠加入去离子中搅拌混合均匀,双氧水、焦磷酸钠与去离子水的质量比为1:3:8,得到氧化处理液,将羊毛面料c按照浴比1:20的比例放入氧化处理液中,水浴加热至32℃,保温氧化处理20min,水洗,烘干,得到羊毛面料d;
5)将羊毛面料c按照浴比1:30的比例放入质量浓度为4%的蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液中,调节pH至8,水浴加热至35℃,保温反应1.5h,经过水洗,转入烘箱中在45℃下干燥3h,即得。
实施例3
改性玄武岩鳞片的制备方法包括以下步骤:
将无水乙醇和氨水加入去离子水中,无水乙醇、氨水与去离子水的体积比为1:0.5:10,搅拌混合均匀,然后按照质量体积比1g/50mL的比例加入玄武岩鳞片,超声波下振荡分散,得到悬浮液,水浴加热至62℃,滴加正硅酸乙酯,玄武岩鳞片与正硅酸乙酯的质量比为1:0.6,保温反应6h,然后静置陈化15h,过滤,洗涤,烘干,将烘干得到的粉体放置于马弗炉中进行在500℃下煅烧处理2h,冷却,得到改性玄武岩鳞片。
高强度羊毛面料防毡缩整理方法,包括以下步骤:
1)将纳米二氧化硅按照质量体积比1g/80mL的比例加入去离子水中搅拌形成悬浮液,将羊毛面料按照浴比1:20的比例放入悬浮液中,然后在400W超声波下振荡处理3h,然后加入质量浓度为2%的海藻酸钠水溶液和改性玄武岩鳞片,改性玄武岩鳞片添加量为悬浮液的10wt%,海藻酸钠添加量为悬浮液的5wt%,搅拌混合均匀,在250W超声波下振荡处理40min,静置10h,取出羊毛面料后在氮气的保护下对羊毛面料进行加压处理,加压处理过程中控制压力为45Mpa,时间为2h;将加压处理后的羊毛面料置于烘箱中在60℃下进行干燥1h,得到羊毛面料a;
2)将步骤1)中羊毛面料a按浴比1:30的比例放入去离子中在100W功率下进行超声振荡洗涤,超声波洗涤时间控制在8min,然后将洗涤后的羊毛面料放入烘箱中在50℃下进行干燥2h,得到羊毛面料b;
3)将氯化钙加入去离子水中搅拌溶解配制成浓度为5wt%的氯化钙溶液,然后将羊毛面料b按照浴比1:20的比例放入氯化钙溶液中,水浴加热至45℃,保温反应2.5h,经过水洗,50℃下干燥3h,得到羊毛面料c;
4)将质量浓度为20%的双氧水和焦磷酸钠加入去离子中搅拌混合均匀,双氧水、焦磷酸钠与去离子水的质量比为1:3:8,得到氧化处理液,将羊毛面料c按照浴比1:20的比例放入氧化处理液中,水浴加热至35℃,保温氧化处理30min,水洗,烘干,得到羊毛面料d;
5)将羊毛面料c按照浴比1:30的比例放入质量浓度为6%的蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液中,调节pH至8.2,水浴加热至40℃,保温反应2h,经过水洗,转入烘箱中在45℃下干燥3h,即得。
实施例4
改性玄武岩鳞片的制备方法包括以下步骤:
将无水乙醇和氨水加入去离子水中,无水乙醇、氨水与去离子水的体积比为1:0.5:10,搅拌混合均匀,然后按照质量体积比1g/50mL的比例加入玄武岩鳞片,超声波下振荡分散,得到悬浮液,水浴加热至62℃,滴加正硅酸乙酯,玄武岩鳞片与正硅酸乙酯的质量比为1:0.3,保温反应3h,然后静置陈化10h,过滤,洗涤,烘干,将烘干得到的粉体放置于马弗炉中进行在500℃下煅烧处理2h,冷却,得到改性玄武岩鳞片。
高强度羊毛面料防毡缩整理方法,包括以下步骤:
1)将纳米二氧化硅按照质量体积比1g/120mL的比例加入去离子水中搅拌形成悬浮液,将羊毛面料按照浴比1:20的比例放入悬浮液中,然后在400W超声波下振荡处理3h,然后加入质量浓度为2%的海藻酸钠水溶液和改性玄武岩鳞片,改性玄武岩鳞片添加量为悬浮液的5wt%,海藻酸钠添加量为悬浮液的5wt%,搅拌混合均匀,在250W超声波下振荡处理40min,静置5h,取出羊毛面料后在氮气的保护下对羊毛面料进行加压处理,加压处理过程中控制压力为45Mpa,时间为2h;将加压处理后的羊毛面料置于烘箱中在60℃下进行干燥1h,得到羊毛面料a;
2)将步骤1)中羊毛面料a按浴比1:30的比例放入去离子中在70W功率下进行超声振荡洗涤,超声波洗涤时间控制在5min,然后将洗涤后的羊毛面料放入烘箱中在50℃下进行干燥2h,得到羊毛面料b;
3)将氯化钙加入去离子水中搅拌溶解配制成浓度为0.5wt%的氯化钙溶液,然后将羊毛面料b按照浴比1:20的比例放入氯化钙溶液中,水浴加热至45℃,保温反应2.5h,经过水洗,50℃下干燥3h,得到羊毛面料c;
4)将质量浓度为20%的双氧水和焦磷酸钠加入去离子中搅拌混合均匀,双氧水、焦磷酸钠与去离子水的质量比为1:3:8,得到氧化处理液,将羊毛面料c按照浴比1:20的比例放入氧化处理液中,水浴加热至30℃,保温氧化处理15min,水洗,烘干,得到羊毛面料d;
5)将羊毛面料c按照浴比1:30的比例放入质量浓度为3%的蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液中,调节pH至8.2,水浴加热至40℃,保温反应1h,经过水洗,转入烘箱中在45℃下干燥3h,即得。
对比例1:对比例1与实施例1的不同之处在于缺少步骤1)。
对比例2:对比例2与实施例1的不同之处在于缺少步骤2)。
对比例3:对比例3与实施例1的不同之处在于缺少步骤3)。
对比例4:对比例4与实施例1的不同之处在于未对玄武岩鳞片进行改性处理。
羊毛面料性能检测:
1.羊毛面料毡缩率:
在羊毛面料进行处理前,在每块羊毛面料试样上标记大小为10cm×10cm的正方形,然后进行洗涤,洗涤方法参照GB/T 8629-2001《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程度》,采用5A程度在温度为40℃下进行循环洗涤,洗涤过程中浴比控制为1:50,皂片添加量为0.5g/L,洗衣粉添加量为3g/L,然后进行脱水烘干,再测量各个试样标记区域面积(cm2),以处理前后标记区域面积变化百分率表示试样的毡缩率,以未经过整理的羊毛面料作为对照,按照以下计算公式计算羊毛面料面积毡缩率:
面积毡缩率(%)=(1-洗涤后的面积/洗涤前的面积)。
洗涤前面积(cm<sup>2</sup>) 洗涤后面积(cm<sup>2</sup>) 面积毡缩率(%)
对照组 100 82.6 17.4
实施例1 100 96.2 3.8
实施例2 100 95.8 4.2
实施例3 100 96.6 3.4
实施例4 100 95.3 4.7
对比例1 100 96.8 3.2
对比例2 100 90.2 9.8
对比例3 100 96.1 3.9
对比例4 100 96.3 3.7
由上述表格记录并计算得到的数据可以得到:实施例和对比例中的羊毛面料相对于没有经过整理的羊毛面料抗毡缩性能要明显提高;对比例1、对比例3和对比例4与实施例1-4中羊毛面料的抗毡缩性能相差不大,但是对比例2整理得到的羊毛面料的抗毡缩性能要明显差于实施例1-4整理得到的羊毛面料,这是由于在步骤1)对羊毛面料处理过程中伴随有海藻酸钠和玄武岩鳞片沉积在羊毛纤维鳞片的上表面,覆盖羊毛纤维鳞片的表面,造成后续氧化剂和蛋白酶对羊毛纤维表面鳞片的氧化和酶解作用减弱,进而使整理后羊毛纤维表面的鳞片去除率相对较低,羊毛纤维之间通过鳞片相互咬合,造成羊毛面料的抗毡缩性能不佳。
2.羊毛织物断裂强力及强力保留率:
剪取试样规格5cm×40cm,根据GB/T 3923.1-2013《纺织品织物拉伸性能第一部分:断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)》,在YG-065H型电子织物强力机上,测定各试样的径向断裂强力,然后根据试样整理前断裂强力和整理后断裂强力,计算羊毛织物的断裂强力保留率,羊毛织物的断裂强力保留率按照下式进行计算:
断裂强力保留率(%)=整理后织物的断裂强力(N)/整理前织物的断裂强力(N)。
Figure BDA0002494911210000091
由上述表格记录并计算得到的数据可以得到:实施例中羊毛面料经过双氧水和蛋白酶处理后羊毛面料的断裂强力不仅没有下降,还得到一定的提高,这是由于羊毛纤维鳞片与羊毛纤维实体之间的保护膜层能够对羊毛纤维起到增强力,从而提高羊毛纤维的断裂强力。
实施例1-4整理后羊毛面料的断裂强力要明显优于对比例1、对比例3和对比例4整理得到的羊毛面料的断裂强力和断裂强力保留率。实施例羊毛面料的断裂强力优于对比例1,这是由于本发明实施例中羊毛纤维鳞片与羊毛纤维实体之间的海藻酸钠与钙离子发生交联生成凝胶,玄武岩鳞片分散在凝胶内部,玄武岩鳞片与海藻酸钠凝胶结合,形成致密的保护膜层,保护膜层能够阻止氧化处理剂和蛋白酶对羊毛纤维实体的氧化和酶解作用,从而使氧化处理剂和蛋白酶只对羊毛纤维表面的鳞片产生破坏,而不破坏羊毛纤维的实体,从而达到使羊毛纤维具有优良的断裂强力。实施例羊毛面料的断裂强力优于对比例3,这是由于对比例3中海藻酸钠未经过与钙离子交联生成凝胶,使其对羊毛纤维的断裂强力增强效果减弱。实施例羊毛面料的断裂强力优于对比例4,这是由于玄武岩沉积在羊毛纤维实体表面,但是此时结合作用力很弱,羊毛纤维实体表面沉积的玄武岩鳞片很容易脱离羊毛实体表面,造成玄武岩鳞片对海藻酸钠交联生成的凝胶增强作用下降,进而造成羊毛纤维的断裂强力下降。
以上所述实施例仅记载了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因为此理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域技术人员而言,在不脱离本发明构思的前提下,还可以对本发明技术方案作出若干啊变形和改进,这些均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将纳米二氧化硅加入去离子水中搅拌形成悬浮液,将羊毛面料放入悬浮液中,然后在300W-500W超声波下振荡处理2-4h,然后加入海藻酸钠溶液和改性玄武岩鳞片,搅拌混合均匀,在200-300W超声波下振荡处理30-50min,静置5-10h,取出羊毛面料后在氮气的保护下对羊毛面料进行加压处理,将加压处理后的羊毛面料置于烘箱中进行干燥,得到羊毛面料a;
2)将步骤1)中羊毛面料a放入去离子中进行超声振荡洗涤,然后将洗涤后的羊毛面料放入烘箱中进行干燥,得到羊毛面料b;
3)将氯化钙加入去离子水中搅拌溶解配制成氯化钙溶液,然后将羊毛面料b放入氯化钙溶液中,水浴加热至40-50℃,保温反应2-3h,经过水洗、干燥得到羊毛面料c;
4)将双氧水和焦磷酸钠加入去离子中搅拌混合均匀,得到氧化处理液,将羊毛面料c放入氧化处理液中,水浴加热至30-35℃,保温氧化处理,水洗,烘干,得到羊毛面料d;
5)将羊毛面料c放入蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液中,调节pH至8-8.5,水浴加热至35-45℃,保温反应1-2h,经过水洗,干燥,即得。
2.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤1)中纳米二氧化硅与去离子水的质量体积比为1g/80-120mL。
3.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤1)中改性玄武岩鳞片添加量为悬浮液的5-10wt%。
4.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤1)中加压处理过程中控制压力为40-50Mpa,时间为1-3h。
5.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤2)中超声波洗涤功率控制在70-100W,超声波洗涤时间控制在5-8min。
6.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤3)中氯化钙溶液的浓度为0.5-5wt%。
7.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤4)中氧化处理时间为15-30min。
8.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤5)中蛋白酶的Tris-HCl缓冲溶液的质量浓度为3-6%。
9.根据权利要求1所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述步骤1)中改性玄武岩鳞片的制备方法包括以下步骤:将无水乙醇和氨水加入去离子水中,搅拌混合均匀,然后加入玄武岩鳞片,超声波下振荡分散,得到悬浮液,水浴加热至60-65℃,滴加正硅酸乙酯,保温反应3-6h,然后静置陈化10-15h,过滤,洗涤,烘干,将烘干得到的粉体放置于马弗炉中进行煅烧处理,冷却,得到改性玄武岩鳞片。
10.根据权利要求9所述的一种高强度羊毛面料防毡缩整理方法,其特征在于,所述玄武岩鳞片与正硅酸乙酯的质量比为1:0.3-0.6。
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CN113317570A (zh) * 2021-05-24 2021-08-31 保定月上服饰制造有限公司 一种具有高保形性抗菌功能的羊绒大衣及其制作工艺

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