專(zhuān)利名稱(chēng)：從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織品的前處理領(lǐng)域，尤其涉及從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法。
背景技術(shù)：
羊毛織物在織造過(guò)程中使用疏水酯類(lèi)作為潤(rùn)滑劑。并且天然羊毛本身含有少量疏水酯類(lèi)。這些疏水酯類(lèi)在以后的染色及印花過(guò)程中會(huì)阻礙染料的滲透，影響織物的染色和印花性能。為了提高吸水性，去除羊毛織物的疏水酯類(lèi)，傳統(tǒng)的做法是在高溫(如100℃)的堿性水溶液中進(jìn)行苛性洗滌，這不僅損害羊毛的柔軟蓬松性能，而且在高溫下羊毛會(huì)嚴(yán)重收縮，并且?guī)?lái)污水處理等問(wèn)題。歐洲專(zhuān)利EP1029972A1公開(kāi)了一種從天然纖維織物上去除疏水酯類(lèi)的工藝，是使用脂肪酶在15～70℃進(jìn)行1～24h的洗滌并漂洗，從而減少苛性洗滌對(duì)羊毛的損傷，并且節(jié)省了中間的烘燥工序。但是這種方法還是需要用水洗滌并漂洗，工序復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工序簡(jiǎn)單、時(shí)間短、性能穩(wěn)定、不使用水的從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的苛性洗滌。
本發(fā)明的從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法，是用非聚合性氣體低溫等離子體處理羊毛織物。
所述的非聚合性氣體低溫等離子體處理，是指將放有羊毛織物的等離子處理裝置腔內(nèi)的壓力抽至小于或等于10Pa，通入非聚合性氣體調(diào)節(jié)處理腔內(nèi)的壓力為10～200Pa，優(yōu)選26～130Pa，更優(yōu)選26～75Pa；然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行低溫等離子體處理；施加電壓放電頻率是13.56MHz，功率是5～300W，優(yōu)選20～200W，更優(yōu)選50～100W，處理時(shí)間10秒～300秒，優(yōu)選30秒～180秒，更優(yōu)選60秒～120秒。
上述低溫等離子體處理時(shí)，若真空度過(guò)低，電子的平均自由程小，電子在一個(gè)碰撞周期內(nèi)從外電場(chǎng)獲得的能量小，因而能量高到足以激發(fā)電離氣體分子或原子的電子數(shù)目少，等離子體氛圍中活性粒子的數(shù)目少，能量低，作用于羊毛表面后的效果差；若真空度過(guò)高，氣體稀薄，粒子數(shù)目本身就少，可用于激發(fā)，電離生成活性粒子的粒子數(shù)目就更少，因而作用于羊毛表面的粒子數(shù)量少，兩個(gè)相反因素使得當(dāng)真空度適中時(shí)，才可獲得最佳的處理效果。低溫等離子體處理時(shí)，若放電功率太小，則所需處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；功率若太大，放電不穩(wěn)定，反應(yīng)不好控制。處理時(shí)間若過(guò)短，起不到效果；若過(guò)長(zhǎng)，對(duì)纖維損傷較大。
所述的非聚合性氣體是指在等離子體狀態(tài)下自身不進(jìn)行聚合的氣體，如空氣、O2、N2、H2、CO2、Ar、He、NH3氣體或它們的混合氣體等，用電能使這些氣體在低壓狀態(tài)下電離或激發(fā)。其中，從操作簡(jiǎn)易性和成本角度出發(fā)，優(yōu)選空氣。
本發(fā)明從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法操作簡(jiǎn)單、時(shí)間短、性能穩(wěn)定、不使用水，是一種簡(jiǎn)便有效的非水處理工序。


圖1.本發(fā)明實(shí)施例1～16以及比較1和比較2的親水性測(cè)試結(jié)果；圖2.本發(fā)明實(shí)施例17～20以及比較1和比較2的染色試驗(yàn)的染色曲線(xiàn)。
圖中標(biāo)記——●——未處理；……◆……洗滌； 30秒；——■——90秒； ——◆——150秒；——▲——300秒具體實(shí)施方式
實(shí)施例1～16將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到4Pa時(shí)開(kāi)始通入空氣使反應(yīng)室內(nèi)真空度平衡在53Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用100W功率各自進(jìn)行3s、5s、7s、9s、11s、13s、15s、20s、25s、30s、35s、40s、45s、50s、55s、60s的放電處理，放電頻率為13.56MHz。
實(shí)施例17～20將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到7Pa時(shí)開(kāi)始通入空氣使反應(yīng)室內(nèi)真空度平衡在67Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用100W功率各自進(jìn)行30s、90s、150s、300s的放電處理，放電頻率為13.56MHz。
實(shí)施例21將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到10Pa時(shí)開(kāi)始通入氬氣使反應(yīng)室內(nèi)真空度平衡在160Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用20W功率進(jìn)行300秒放電處理，放電頻率為13.56MHz。
實(shí)施例22將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到4Pa時(shí)開(kāi)始通入空氣使反應(yīng)室內(nèi)真空度平衡在53Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用100W功率各自進(jìn)行90s的放電處理，放電頻率為13.56MHz。
實(shí)施例23將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到2Pa時(shí)開(kāi)始通入氮?dú)馐狗磻?yīng)室內(nèi)真空度平衡在26Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用200W功率進(jìn)行20s放電處理，放電頻率為13.56MHz。
實(shí)施例24將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到10Pa時(shí)開(kāi)始通入氧氣使反應(yīng)室內(nèi)真空度平衡在39Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用100W功率進(jìn)行20s放電處理，放電頻率為13.56MHz。
實(shí)施例25將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，放入低溫等離子體反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓力達(dá)到10Pa時(shí)開(kāi)始通入氮?dú)?氧氣(70/30)混合氣體使反應(yīng)室內(nèi)真空度平衡在56Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行輝光放電，用80W功率進(jìn)行90s放電處理，放電頻率為13.56MHz。
比較例1對(duì)羊毛不進(jìn)行任何處理，作為比較例1。
比較例2將羊毛織物裁成15cm×15cm的樣品，用4g/L的合成洗滌劑溶液以1∶40的浴比在60℃洗滌半小時(shí)，用清水沖洗兩次，并自然干燥，作為比較例2。
羊毛織物表面親水性測(cè)試采用Dataphysics設(shè)備公司的OCA20視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x對(duì)處理前后的羊毛織物進(jìn)行水滴的接觸角測(cè)試及水滴的鋪展時(shí)間測(cè)試。接觸角越小，水滴鋪展時(shí)間越短，說(shuō)明羊毛織物含有的疏水酯類(lèi)越少，疏水酯類(lèi)去除效果越好。將實(shí)施例1～16以及比較1和比較2的親水性測(cè)試結(jié)果示于附圖1。
羊毛織物染色性試驗(yàn)用如下條件進(jìn)行實(shí)施例及比較例的羊毛織物的染色試驗(yàn)。準(zhǔn)備染浴配方按照織物重量％為弱酸紅B含有2％、平平加O-10含有0.3％、醋酸含有2％、pH為5、浴比1∶50的染浴并進(jìn)行升溫，升溫至30℃加入布樣，并以2℃/min速度升溫，至染料被吸盡。將實(shí)施例17～20以及比較1和比較2的染色試驗(yàn)結(jié)果示于附圖2。
疏水酯類(lèi)含量測(cè)試用丙酮將各實(shí)施例及比較例的羊毛織物浸泡2小時(shí)，干燥得到丙酮溶解物，稱(chēng)其重量，重量越小說(shuō)明羊毛織物含有的疏水酯類(lèi)越少，疏水酯類(lèi)去除效果越好。
將實(shí)施例21～25以及比較1和比較2的疏水酯類(lèi)含量測(cè)試結(jié)果示于下表1。其中Ow為每克樣品中含有的丙酮溶解物重量。
表1

權(quán)利要求
1.一種從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法，其特征在于是用非聚合性氣體低溫等離子體處理羊毛織物；所述的非聚合性氣體低溫等離子體處理，是指將放有羊毛織物的等離子處理裝置腔內(nèi)的壓力抽至小于或等于10Pa，通入非聚合性氣體調(diào)節(jié)處理腔內(nèi)的壓力為10～200Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行低溫等離子體處理；施加電壓放電頻率是13.56MHz，功率是5～300W，處理時(shí)間10秒～300秒。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的通入非聚合性氣體調(diào)節(jié)處理腔內(nèi)的壓力為26～130Pa。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的通入非聚合性氣體調(diào)節(jié)處理腔內(nèi)的壓力為26～75Pa。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的放電功率為20～200W，所述的處理時(shí)間為30秒～180秒。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述的放電功率為50～100W，所述的處理時(shí)間為60秒～120秒。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的非聚合性氣體包括空氣、O2、N2、H2、CO2、Ar、He、NH3氣體或它們的混合氣體。
全文摘要
本發(fā)明屬于紡織品的前處理領(lǐng)域，尤其涉及從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法，用非聚合性氣體低溫等離子體處理羊毛織物；所述的非聚合性氣體低溫等離子體處理，是指將放有羊毛織物的等離子處理裝置腔內(nèi)的壓力抽至小于或等于10Pa，通入非聚合性氣體調(diào)節(jié)處理腔內(nèi)的壓力為10～200Pa，然后對(duì)處理腔內(nèi)放置的電極施加電壓，進(jìn)行低溫等離子體處理；施加電壓放電頻率是13.56MHz，功率是5～300W，處理時(shí)間10秒～300秒。本發(fā)明從羊毛織物上去除疏水酯類(lèi)的方法操作簡(jiǎn)單、時(shí)間短、性能穩(wěn)定、不使用水，是一種簡(jiǎn)便有效的非水處理工序。
文檔編號(hào)D06M10/00GK1483888SQ0213067
公開(kāi)日2004年3月24日 申請(qǐng)日期2002年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月16日
發(fā)明者金鮮英, 劉必前, 江雷 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所