本发明属于纺织印染工艺技术领域,涉及一种含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂及其应用方法。
背景技术:
在织物染整时,一般织物先要进行退浆,再进行煮练和漂白。由于需要染整织物中的坯布来自很多不同的地方,内含浆质也五花八门,所以退浆的工艺也会不同。
传统的退浆的工艺有碱退浆、碱酸退浆、酶退浆。单纯使用碱退浆或碱酸退浆,烧碱用量较大,在长时间高温下,从成本和安全性上考虑,均有一定的弊端,且难以实现短流程、短时间作业。使用酶退浆则只能对淀粉浆料起作用,难以除去化学浆料。
鉴于传统工艺中存在的上述问题,后来又开发了氧化剂退浆的方法。由于氧化剂在氧化分解浆料的同时,对纤维素亦有一定的氧化作用,所以,只有在适当的工艺条件下,氧化剂对浆料的分解速率大大超过对纤维素的分解速率时,才可以获得满意的退浆效果,而且,在退浆过程中,由于浆料已被氧化降解,水溶性增大,洗液粘稠性减小,布面不易产生疵病,所以氧化剂退浆方法在生产效率、成本等指标上较传统工艺亦有较大改善。此外,由于氧化剂对淀粉浆料和化学浆料均有氧化分解作用,随着合纤织物和化学浆料的日益增多,氧化剂退浆方法会得到越来越广泛的应用。
可用于氧化退浆的氧化剂有次氯酸盐、过硫酸盐、过醋酸、过氧化氢、亚溴酸盐、过硼酸盐等,其中,过氧化氢、亚溴酸钠在国内已有应用。目前,国内较为成熟的氧化剂退浆工艺为利用过氧化氢进行的碱氧一浴法工艺,在缩短流程、提高效率等方面取得了一些进步,但用于纯棉纱卡类中厚织物前处理时,仍需要三个单元以上流程,处理时间超过3h。
过硫酸盐是一类特种精细无机过氧化物,在纺织工业中,主要用于染料氧化、织物退浆剂、漂白催化剂(特别是低温漂白剂)。过硫酸盐主要有过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾。由于过硫酸铵的水溶性很强(大于500克/升),过硫酸钠具有更好的溶解性,所以,过硫酸铵和过硫酸钠在纺织行业中最常用。而溶解性较低的过硫酸钾,在纺织行业一般不使用。
过硫酸盐(过硫酸铵、过硫酸钠)的强氧化性主要来自于其分子中的过氧链,断裂时放出新生氧使浆料降解。过硫酸钠的氧化电位为2010mv,可在短时间内迅速切断浆料大分子的化学键,使其降解为小分子,水溶性增大,可经洗涤除去。而过氧化氢的氧化电位只有880mv,其氧化性的充分发挥需要较长的时间和较高的温度。
过硫酸盐的氧化退浆完全适合加工用各种不同浆料上浆的织物,它可以将淀粉氧化获得退浆效果,它经过链的降解,溶解于碱性介质中。当用聚乙烯醇与淀粉的混合浆料上浆时,过硫酸盐能有效地使它们降解并成为易溶于碱性溶液的分解产物。过硫酸盐退浆在各种条件下都能进行,比较容易适应各种织物和各种所用上浆原料。利用过硫酸盐作为退浆剂,具有工艺易于实现自动控制、大幅度降低成本和能耗、提高效率、缩短流程等特点,甚至从烧毛到退煮漂完成,只需要8分钟左右的时间,而这些对于碱氧一浴法工艺(采用过氧化氢做氧化剂)来说是难以达到的。
现有的过硫酸盐氧化退浆工艺存在一些不足之处。对染色和整理来说,织物的前处理一般必需漂白,包括退浆和碱处理,在每道工序间还需洗涤。这种工艺方法使织物得到良好的前处理,但由于工序和中间洗涤所需的热水量增加,能量的消耗较大。采用退煮漂一浴法虽可省去每道工序间的洗涤过程可节省能耗,但是,其退浆漂白效果有限。
技术实现要素:
本发明的目的在于,克服现有技术的不足,提供一种能耗低、退浆漂白效果好的含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂及其应用方法。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的:
本发明一种含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,它包括含过硫酸盐的织物漂白剂a,以及含过硫酸盐的织物退浆剂b;
所述含过硫酸盐的织物漂白剂a中,含有以下质量体积浓度的组分:
其中,所述的双氧水是质量浓度为30-35%的双氧水;烧碱为100%的氢氧化钠。
所述含过硫酸盐的织物退浆剂b中,含有以下质量体积浓度的组分:
烧碱5~50克/升
过硫酸盐1~10克/升
润湿剂0.5~5克/升
所述的过硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸铵。
本发明一种上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂的应用方法,该方法为:用上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,采用漂白-退浆法对织物进行前处理;所述的漂白-退浆法,即:织物先漂白后退浆工艺,无中间洗涤过程。
进一步地,所述的漂白-退浆法的工艺过程,具体按下述步骤进行:
(1)织物烧毛后,用含过硫酸盐的织物漂白剂a进行浸轧漂白处理(即在含有过硫酸盐的双氧水溶液中浸轧,完成漂白处理);浸轧漂白温度保持在40~50℃之间,轧余率为55-80%;
(2)在室温下对织物进行堆置(最好打卷并转动),在室温下堆置的时间为5~24小时,堆置时间根据织物性质和需求而定;至少持续5~6小时,最好持续16~24小时;堆置时,用塑料薄膜包覆织物更有利,以防止织物局部干燥;
(3)织物堆置后,无需中间洗涤,用含过硫酸盐的织物退浆剂b进行浸轧退浆处理(即在含有过硫酸盐的热碱溶液中浸轧,完成快速热碱退浆处理);热碱退浆处理的温度控制在80℃以下;
(4)织物浸轧退浆处理后,对织物进行汽蒸;汽蒸时间1~2分钟,汽蒸温度100~102℃;
(5)最后用热水对织物进行洗涤。
上述步骤(1)中,织物漂白也可在室温(20℃左右)下进行,但是,为了保证更好的漂白效果,和在最后一道洗涤后得到更好的亲水性,在浸轧期间,要保持浸轧漂白溶液温度在40~50℃,轧余率保持在55-80%为宜。双氧水的分解反应略有放热,因此织物保持温度在40~45℃为宜。过硫酸铵和过硫酸钠在漂白浴内,能使淀粉浆料降解,也改善双氧水的漂白效果。
上述步骤(2)中,织物在室温下堆置,最好打卷并转动。为了防止织物局部干燥,最好用塑料薄膜把织物包起来,或者把布卷放在空气不流通处。
上述步骤(3)中的快速热碱退浆处理也可在轧一卷装置上完成。
上述步骤(5)中,在多格洗涤机内用沸水对织物洗涤一次。在洗涤刚开始时,从第一批织物洗涤开始,建议在洗涤机的第一格洗涤槽内,加入2~5克/升的烧碱(按织物的品种而异,使织物保持适量的碱性)。
上述步骤(4)中,在蒸箱中进行汽蒸。在平洗机前装有蒸箱的设备,都可用于该处理方法。
本发明的有益效果:
本发明中所述的含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,其织物漂白和织物退浆两种药剂中都含有过硫酸盐,可使织物在漂白和堆置后,无需中间洗涤,即可继续进行下一步的快速热碱退浆处理,提高了工作效率,节省了能耗。此外,其织物漂白剂a中,选用聚丙烯酰胺和硅酸钠共同作为双氧水稳定剂,能使漂白过程中双氧水的稳定性更好,进一步增强织物漂白效果。
本发明中所述的含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂的应用方法为漂白-退浆法,织物在漂白和堆置后,在过硫酸钠或过硫酸铵存在条件下,通过短时间的快速浸轧完成快速热碱退浆处理,无需中间洗涤,这就是该工艺的主要优点;该方法使织物具有更好的亲水性,并使淀粉浆料可溶性,然后洗涤,洗除浆料;该方法漂白、退浆、洗涤效果好,能耗低,效率高。
该漂白-退浆工艺方法适用于所有由纤维素纤维组成的织物(包括棉布、亚麻、粘胶的纯纺或与合纤混纺等),所有由纤维素纤维组成的织物都能采用该方法处理。
该漂白-退浆法也适应于用可溶性浆料(聚乙烯醇-羧甲基纤维素钠和丙烯酸酯的浆料,或它们与淀粉的混合浆料)上浆的织物。因为在漂白过程中,先使浆料胶凝,然后用过硫酸盐碱性溶液处理溶解之。
本发明中的漂白-退浆工艺方法与现有技术相比,具有如下优点:
1)该方法只需要一次洗涤,因为用含过硫酸盐的织物漂白剂a漂白后,不需中间洗涤,即可用含过硫酸盐的织物退浆剂b在碱性溶液里继续完成退浆。
2)该方法能耗低、退浆漂白效果好,适用于漂白染色或印花织物,经漂白退浆处理后可得到退浆漂白效果好和吸水性好的织物。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
本发明一种含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,它包括含过硫酸盐的织物漂白剂a,以及含过硫酸盐的织物退浆剂b;
所述含过硫酸盐的织物漂白剂a中,含有以下质量体积浓度的组分:
所述含过硫酸盐的织物退浆剂b中,含有以下质量体积浓度的组分:
烧碱50克/升
过硫酸盐3克/升
润湿剂3克/升
所述的过硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸铵。
一种上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂的应用方法,该方法为:用上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,采用漂白-退浆法对织物进行前处理;所述的漂白-退浆法,即:织物先漂白后退浆工艺,无中间洗涤过程;亦即:采用轧一蒸装置,100%的棉织物;先轧漂和室温堆置后,再浸轧和短蒸,最后洗涤。
所述的漂白-退浆法的工艺过程,具体按下述步骤进行:
(1)织物烧毛后,用含过硫酸盐的织物漂白剂a进行浸轧漂白处理(即在含有过硫酸盐的双氧水溶液中浸轧,完成漂白),浸轧漂白温度保持在50℃之间,轧余率80%;
(2)在室温下对织物进行堆置(最好打卷并转动),持续18小时,用塑料薄膜包覆织物,以防止织物局部干燥;
(3)织物堆置后,无需中间洗涤,用含过硫酸盐的织物退浆剂b进行浸轧退浆处理(即在含有过硫酸盐的热碱溶液中浸轧,完成快速热碱退浆处理);热碱退浆处理的温度控制在80℃以下;
(4)织物浸轧退浆处理后,对织物进行汽蒸1分30秒,汽蒸温度101℃;
(5)最后采用平洗机用热水对织物洗涤一次。在洗涤刚开始时,在洗涤机的第一格洗涤槽内添加2.5克/升的烧碱。
为了证明本发明中的织物漂白退浆组合药剂及应用方法的效果,对本实施例中使用过硫酸盐与不用过硫酸盐的碱处理的织物质量进行比较,对比试验结果见表3。
表3实施例1中使用过硫酸盐与不用过硫酸盐处理的纯棉漂白织物的比较
实施例2
本发明一种含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,它包括含过硫酸盐的织物漂白剂a,以及含过硫酸盐的织物退浆剂b;
所述含过硫酸盐的织物漂白剂a中,含有以下质量体积浓度的组分:
所述含过硫酸盐的织物退浆剂b中,含有以下质量体积浓度的组分:
烧碱30克/升
过硫酸盐3克/升
润湿剂3克/升
所述的过硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸铵。
一种上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂的应用方法,该方法为:用上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,采用漂白-退浆法对织物进行前处理;所述的漂白-退浆法,即:织物先漂白后退浆工艺,无中间洗涤过程;亦即:采用轧-蒸装置,涤/棉(67/33)织物;先轧漂和室温堆置后,再浸轧和短蒸,最后洗涤。
所述的漂白-退浆法的工艺过程,具体按下述步骤进行:
(1)织物烧毛后,用含过硫酸盐的织物漂白剂a进行浸轧漂白处理(即在含有过硫酸盐的双氧水溶液中浸轧,完成漂白),浸轧漂白温度45℃,轧余率55%;
(2)在室温下对织物进行堆置(最好打卷并转动),持续24小时,用塑料薄膜包覆织物,以防止织物局部干燥;
(3)织物堆置后,无需中间洗涤,用含过硫酸盐的织物退浆剂b进行浸轧退浆处理(即在含有过硫酸盐的热碱溶液中再次浸轧,完成快速热碱退浆处理);热碱退浆处理的温度控制在80℃以下;
(4)织物浸轧退浆处理后,对织物进行汽蒸1分钟,汽蒸温度102℃;
(5)最后采用平洗机用热水对织物洗涤一次。在洗涤刚开始时,在洗涤机的第一格洗涤槽内添加2克/升的烧碱。
本实施例中使用过硫酸盐与不用过硫酸盐的对比试验结果见表4。
表4实施例2中使用过硫酸盐与不用过硫酸盐处理的涤棉漂白织物的比较
实施例3
本发明一种含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,它包括含过硫酸盐的织物漂白剂a,以及含过硫酸盐的织物退浆剂b;
所述含过硫酸盐的织物漂白剂a中,含有以下质量体积浓度的组分:
所述含过硫酸盐的织物退浆剂b中,含有以下质量体积浓度的组分:
烧碱50克/升
过硫酸盐5克/升
润湿剂2克/升
所述的过硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸铵。
一种上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂的应用方法,该方法为:用上述含过硫酸盐的织物漂白退浆组合药剂,采用漂白-退浆法对织物进行前处理;所述的漂白-退浆法,即:织物先漂白后退浆工艺,无中间洗涤过程;亦即:采用轧-卷装置,100%的棉府绸;先轧漂和室温堆置后,再浸轧和短蒸,最后洗涤。
所述的漂白-退浆法的工艺过程,具体按下述步骤进行:
(1)织物烧毛后,用含过硫酸盐的织物漂白剂a进行浸轧漂白处理(即在含有过硫酸盐的双氧水溶液中浸轧,完成漂白),浸轧漂白温度40℃,轧余率65%;
(2)在室温下对织物进行堆置(最好打卷并转动),持续5小时,用塑料薄膜包覆织物,以防止织物局部干燥;
(3)织物堆置后,无需中间洗涤,采用轧-卷设备,用含过硫酸盐的织物退浆剂b进行浸轧退浆处理(即在含有过硫酸盐的热碱溶液中再次浸轧,完成快速热碱退浆处理);热碱退浆处理的温度控制在80℃以下;
(4)织物浸轧退浆处理后,在轧-卷机上对织物进行汽蒸2分钟,汽蒸温度100℃;
(5)最后采用平洗机用热水对织物洗涤一次。在洗涤刚开始时,在洗涤机的第一格洗涤槽内添加3克/升的烧碱。
本实施例中使用过硫酸盐与不用过硫酸盐的对比试验结果见表5。
表5实施例3中使用过硫酸盐与不用过硫酸盐处理的棉府绸漂白织物的比较
试验结论:
本发明中用过硫酸盐作为漂白剂和退浆剂中的组分,可采用漂白-退浆的工艺方法,在漂白后无需经过中间洗涤即可进行退浆,能够大量地节约水和能源,并能应用于各种织物。应用过硫酸盐退浆可在漂白过程后进行,可简化漂白溶液的浸轧,可直接在干燥的织物上进行漂白。
本发明中利用过硫酸盐采用漂白-退浆法对织物进行前处理有其明显的优势:流程短、效率高、能耗低、成本低,且有利于清洁生产。
本发明中在利用过硫酸盐采用漂白-退浆法对织物进行前处理过程中,要注意控制工艺条件,由于过硫酸盐溶液在高温下分解十分剧烈,其氧化性又极强,故在氧化分解浆料的同时可能纤维造成损伤,所以将温度控制在80℃以下,既能迅速、高效地氧化分解浆料,又不致损伤纤维。