纯棉缎条织物卜公茶皂素一步法前处理

摘要：采用新型环保高效前处理剂卜公茶皂素2}}对纯棉缎条织物进~z仃-退,煮漂一浴前处理。采用正交试验得到优化的应用工艺：茶皂素40g/L，H202 10g/L，NaOH10g/L，汽蒸时间45min。处理棉织物的白度可达78.86％，毛效为6.8ern/30min，强力损失相对较小。

前言

纯棉缎条织物吸湿透气、手感柔软滑爽，表面平整、富有光泽，外观高贵优雅，是高级宾馆和现代家庭青睐的家纺产品，市场需求量巨大。该织物的染整前处理要求去杂干净，白度纯正、毛效较高。但由于其组织结构特别紧密，棉纤维上的天然杂质不易充分去除，毛效偏低，影响后续的染色和服用性能。印染厂为了保证产品质量，普遍采取提高NaOH、H2O2和其它助剂用量，以及退、煮、漂分步的前处理加工工艺。该工艺不仅工序长，而且化学品、能源和水用量大，污水排放量高。在当今以低排放、低消耗、低污染为特征的低碳经济发展模式下J，纯棉缎条织物前处理加工工艺亟需进一步优化。

茶皂素是从山茶科植物种子中提取出来的一类糖甙化合物，又名茶皂甙。它具有良好的乳化、分散、发泡和湿润等功能，能自动降解，无毒害，是一种天然的非离子型表面活性剂J。b公茶皂素2#前处理剂以天然茶皂素为主要原料，辅以纳米TiO2、甲壳糖等组分，采用高剪切分散均质的方法改性制成。其比表面积达到120na/g，络合效应高，不仅可以水解织物上的浆料，去除棉纤维中的油脂、蜡质、果胶、灰分、木质素和棉籽壳等天然杂质，而且还可去除天然色素。在适宜的工艺条件下，采用卜公茶皂素2#前处理剂，即可完成纯棉缎条织物的退煮漂加工一步法前处理，从而缩短工艺流程，降低生产成本，减少废水排放川。

1试验

1.1材料及仪器

织物  290om14.575tex/14.575tex551根/10cmx472根/10cm纯棉缎条家纺织物。

化学品  卜公茶皂素2#(上海金堂轻纺新材料科技有限公司)，H0：(30％)，NaOH(化学纯)。

仪器MU504A型三辊轧车(北京纺机所)，不锈钢汽蒸锅，电子分析天平，SF600Plus型电子测色配色仪(美国Datacolor公司)，YG061型织物强力试验仪，B71型毛效测定仪，不锈钢绷架。

1.2  卜公茶皂素一步法前处理工艺

工艺流程浸轧工作液(多浸二轧，轧液率95％一100％，20—3O℃)—汽蒸(95～100℃，30～60min)一热水洗(7O～8O℃)一水洗一烘干一落布

工作液组成/(g/L)

卜公茶皂素20～7O

双氧水O一15

氢氧化钠0～20

1.3测试

1.3.1强力

在织物强力试验仪上，按GB/T3923.1一l997《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》测试，经纬各测5次，取平均值。

1.3.2白度

将织物叠成8层，在SF600Plus型电子测色配色仪上测试Berger白度指数，测定3次，取平均值。

1.3.3毛效

(1)毛细高度法

按照FZ/T01071-1999(纺织品毛细效应试验方法》测定30min内溶液沿织物经向上升的高度。测定3次，取平均值。

(2)扩散直径法

参照AATCC79—2O00《漂白纺织品的吸水性测定》，将织物用测试防水效果的不锈钢绷架绷紧，用1mL微量滴管在10cm高度处于10S内滴完0.5mL蒸馏水(10滴)，每秒钟1滴，30s时观察蒸馏水在布面经、纬方向水印扩散的宽度。测定3次，取平均值。

4cm为及格，5cm为良好，6cm为优秀。

2结果与讨论

2.1卜公茶皂素一步法前处理工艺

单独采用卜公茶皂素2#前处理剂20—70g/L，按1.2节工艺对纯棉缎条织物进行退煮漂一步法前处理，汽蒸时间40min。测试织物的前处理质量指标，见表1。

由表1可知，随着卜公茶皂素2拌前处理剂用量的增加，纯棉缎条织物的白度和毛效提高，强力损伤较小，手感柔软；其用量为7Og/L时，能够达到前处理的质量要求。因此，采用卜公茶皂素2#前处理剂，能够替代或减少传统退浆、精练、漂白工艺中使用的烧碱、双氧水和各种化学药剂，特别是印花织物，可以单纯采用卜公茶皂素2#前处理剂进行一步法前处理。但是，该工艺中卜公茶皂素2#前处理剂用量大，生产成本偏高。

2.2碱氧卜公茶皂素前处理工艺

为降低卜公茶皂素2#前处理剂的用量，节省生产成本，向工作液中添加一定量的双氧水用量和氢氧化钠。通过(4)正交试验，对卜公茶皂素2#用量(A)、双氧水用量(B)和氢氧化钠用量(C)以及汽蒸时间(D)4个主要影响因子进行工艺试验，结果见表2，极差分析见表3。

由表3可知，各因素对织物白度的影响顺序依次为：茶皂素用量>汽蒸时间>双氧水用量>氢氧化钠用量，较佳工艺组合为A3B3C3D2。各因素对织物毛细效应的影响顺序依次为：汽蒸时间>氢氧化钠用量>双氧水用量>茶皂素用量，较佳工艺组合为A2B1C3D2。

氢氧化钠和双氧水用量对织物经纬向强力影响最大。其用量较大时，织物强力下降明显，而白度增加不明显。综合考虑生产成本、产品质量和环保，应尽量降低双氧水和氢氧化钠用量。

根据以上分析，优选出纯棉缎条织物碱氧茶皂素一步法前处理工艺组合为：A3B2C1D2，即茶皂素用量印染(2010No.24)40g/L，H。0。用量1OL，NaOH用量1OL，汽蒸时间45min。采用此工艺进行重复试验，测得织物白度为78.86％，毛细高度法测得织物毛效6.8cm/30min，扩散直径法为5.9cm，经纬向强力分别为674.8N和501.3N，能够满足纯棉缎条织物活性染料或涂料白地直接印花半制品的前处理要求。

3结论

(1)纯棉缎条织物单独采用卜公茶皂素2#前处理剂进行退煮漂一步法前处理，其用量需达到6OL以上才能基本满足要求，成本偏高。在工作液中添加一定量的双氧水和氢氧化钠，可减少卜公茶皂素用量，并满足前处理要求，尤其是活性染料或涂料白地直接印花半制品的前处理要求。其较佳工艺条件为：茶皂素用量40g/L，H0用量1OL，NaOH用量10L，汽蒸时间45arin。棉织物白度可提高至78.86％，毛效6.8cm/30rnin，织物强力损失相对较小。

(2)采用扩散直径法和毛细高度法测定织物毛细效应，测试结果基本一致。采用扩散直径法测试时，只需直接从机台或堆布车中拉出布头子即可进行测试。该方法测试速度快，方便生产，建议工厂逐步推广采用。