專利名稱：一種黑羽毛及棉纖維織物的漂白方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種漂白方法，特別涉及蛋白纖維和棉纖維的漂白方法，確切地說是一種黑 羽毛及棉纖維織物的漂白方法。二、 背景技術目前，我國對有色羽毛及羽絨主要運用堿法來進行脫色，但這類漂白方法造成羽毛損傷 大，白度不高，毛片有空洞。印染工業(yè)一般用次氯酸鈉作為氧化漂白劑，但研究證實，次 氯酸鈉可與助劑等有機物形成有機氯化物一A0X。 AOX有毒且不可生物降解,毒性可遺傳。針 對含有AOX廢水的排放，許多國家制定了嚴格的排放標準。氯漂工藝對環(huán)境造成很大的污染。2003年8月第20巻第4期《毛紡科技》刊登的"灰羽絨脫色漂白的工藝研究" 一文公開了 用5.0 7.0mol/L的雙氧水，浴比l: 40， p^9的介質中，在溫度25'C反應5小時脫色的方法，實驗表明，該方法必須是水洗過的羽絨，對羽絨有一定的傷害，脫色仍達不到理想的白度， 易出現(xiàn)發(fā)黃，如果用該方法對長、片黑羽毛進行脫色，只能脫色至淡黃色，無法將黑色素脫 掉。CN1811027A公開了一種有色羽毛及羽絨快速脫色增白的方法，先將羽毛羽絨浸泡于 0.05~0. W的FeS04的溶液中，然后用5~6%的稀鹽酸浸洗。CN100999865A公開了一種整根黑羽毛的漂白方法，先用亞鐵離子對羽毛織物進行預處 理，然后在雙氧水溶液中進行選擇性氧化，最后在連二亞硫酸鈉溶液中進行還原漂白。現(xiàn)有的漂白工藝使用了大量的化學試劑，成本高，對羽毛織物損傷大，漂白不徹底， 對環(huán)境有污染。光催化氧化技術(Photocatalytic Oxidation)是一禾中高級氧化技術(advanced oxidation p rocess， AOP)。光催化氧化的一般機理為 M + hv —M( e—+ h+) (1) M( h+) + HAa — M + 0Had + H+ (2)式中M代表光催化氧化劑，HAd代表活躍的水分子， 0PL代表羥基自由基，e—和h+分 別代表晶體表面的電子和空穴。光催化劑在光照的條件下能夠產生強氧化性的自由基，該自 由基能徹底降解幾乎所有的有機物,并最終生成H20、 C02等無機小分子，加上光催化反應還 具有反應條件溫和，反應設備簡單,二次污染小,操作易于控制，催化材料易得,運行成本低，可望用太陽光為反應光源等優(yōu)點，因而近年來受到廣泛關注。 三、發(fā)明內容本發(fā)明旨在漂白黑羽毛及棉纖維織物，所要解決的技術問題是在保證漂白效果的前提下 盡可能減少化學試劑的使用。本方法包括亞鐵鹽溶液的預處理、氧化漂白和還原漂白以及洗滌和干燥，即先用溶有滲 透劑的亞鐵離子溶液對黑羽毛或棉纖維織物進行預處理，然后用氧化漂白，最后在亞硫酸氫 鈉或低亞硫酸鈉溶液中進行還原漂白。與現(xiàn)有技術的區(qū)別是所述的氧化漂白是使用光催化劑 在光照條件下的光催化氧化漂白。所述的光照條件是指用紫外光或者太陽光光照。具體地說所謂光催化漂白就是將黑羽毛或棉纖維織物浸沒在pH值為2~5、光催化劑濃度為0. 1~0. 5g/L的溶液中光照15 60min。光催化劑濃度優(yōu)選0. 15~0. 35g/L。實驗表明，在上述光催化劑溶液中加入雙氧水有利于提高漂白效果，雙氧水加入量 40~80ml/L。所述的光催化劑選自半導體氧化物，如Ti02、 Sn02、 W03、 Cu20， CdS等；或者雜多酸或 雜多酸鹽，如磷鎢酸、硅鉤酸、磷鉬酸、硅鴇酸鈉、磷鎢酸鉀等；或者草酸鹽，如草酸鐵、 草酸銅等；或者羥基鹽，如羥基鐵、羥基銅等；或者芬頓試劑等。 具體漂白過程如下-(1) 預處理就是將黑羽毛或棉纖維織物浸泡在由5~10g/L FeS04、 15~20g/L滲透劑 ST、配成pH值為3-6的混合溶液中，浴比l: 20~30，常溫下浸泡8 16小時，然后溫水沖 洗。(2) 光催化漂白就是將預處理過的黑羽毛或棉纖維織物浸沒在0.1 0.3g/L光催化劑 M、雙氧水濃度為40 80ml/L，pH值2 5的溶液中，浴比1: 20~30，再用日光或紫外光照射 15~60分鐘，然后用溫水沖洗。(3) 還原漂白就是將光催化氧化漂白過的黑羽毛或棉纖維織物放置在7.0~10.0g/L 低亞硫酸鈉、20. 0~25. Og/L滲透劑ST、 8. 0~10. Og/L草酸配成pH值約為2~4的溶液，溫度調至30 40。C，浴比l: 20~30,浸泡1 2小時，再用溫水沖洗。(4) 干燥將經過還原漂白的羽毛或棉纖維織物瀝干，在烘箱中烘干或自然曬干。本發(fā)明工藝與傳統(tǒng)漂白工藝區(qū)別在于利用太陽光催化降解有色物質，節(jié)約能源，對環(huán)境無污染，整個工藝流程簡單，操作方便，溫度低，常溫下就可以進行，漂白后羽毛白度高，穩(wěn)定性好，羽毛細微結構均保存完好無損。實踐證明，經過本發(fā)明漂白后的羽毛白度達到85%，損傷度、強度損失在3%以下。同時對棉纖維織物也有很好的漂白效果。而且，光催化劑藥品可以循環(huán)使用，經濟可行，有利于實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產。四.具體實施方式
實施例l(1) 預處理用5g/LFeS04、 15g/L滲透劑ST、配成pH值為3的溶液，將經過水洗的羽毛放置其中 浸泡，常溫下浸泡8小時，然后用溫水沖洗30分鐘。(2) 光催化漂白0.2g/L光催化劑Ti02或/和CdS， 50mlHA，用酸將pH值調至2，將羽毛浸沒其中，日光 照20分鐘，然后用溫水沖洗10分鐘。(3) 還原漂白用7. Og/L低亞硫酸鈉、18. Og/L滲透劑ST、 8. Og/L草酸配成pH值約為4的溶液，溫 度調至35°C，將羽毛置于其中浸泡1小時，再用溫水沖洗20分鐘。(4) 干燥將經過漂白的羽毛瀝干，在烘箱中烘干或自然曬干。 實施例2(1) 預處理將6g/L FeS04、 18g/L滲透劑ST、配成pH值為5的溶液，將經過水洗的羽毛放置其中 浸泡，4(TC浸泡10小時，然后冷水沖洗。(2) 光催化漂白0. 25g/L光催化劑磷鎢酸/和硅鎢酸鈉，60mlH202,用酸將pH值調至5，將羽毛浸沒其中， 紫外光照15分鐘，然后用溫水沖洗10分鐘。(3) 還原漂白8. Og/L低亞硫酸鈉、20. Og/L滲透劑ST、 10. Og/L草酸配成pH值為3的溶液，常溫下 將羽毛置于其中浸泡1小時，再用溫水沖洗20分鐘。 (4)干燥將經過漂白的羽毛瀝干，在烘箱中烘干或自然曬干。實施例3(1) 預處理用10g/L FeS04、 15g/L滲透劑ST、配成pH值為3的溶液，將250克棉紗浸泡其中， 5(TC浸泡14小時(2) 光催化漂白0. 3g/L光催化劑草酸鐵，70mlH202，用酸將pH值調至5，將棉紗浸沒其中，紫外光照40 分鐘，然后用溫水沖洗10分鐘。(3) 還原漂白8. Og/L低亞硫酸鈉、20. Og/L滲透劑ST、 10. Og/L草酸配成pH值為3的溶液，常溫下 將棉紗置于其中浸泡2小時，再用溫水沖洗。(4) 干燥將經過漂白的棉紗擰干，在烘箱中烘干或自然曬干。 實施例4(1) 預處理用10g/LFeS04、 15g/L滲透劑ST、配成pH值為2的溶液，將250克棉紗浸泡其中，60 "C浸泡16小時(2) 光催化漂白0.4g/L光催化劑羥基銅或芬頓試劑，80mlH202，用酸將pH值調至5，加入將棉紗浸沒其 中，日光照60分鐘，然后用溫水沖洗10分鐘。(3) 還原漂白8. Og/L低亞硫酸鈉、20. Og/L滲透劑ST、 10. Og/L草酸配成pH值為3的溶液，常溫下 將棉紗置于其中浸泡2小時，再用溫水沖洗。(4) 干燥將經過漂白的棉紗擰干，在烘箱中烘干或自然曬干。
權利要求
1、一種黑羽毛及棉纖維織物的漂白方法，包括亞鐵鹽溶液的預處理、氧化漂白和還原漂白以及洗滌和干燥，其特征在于所述的氧化漂白是使用光催化劑在紫外光或太陽光的光照條件下的光催化氧化漂白。
2、 根據(jù)權利要求1所述的漂白方法，其特征在于所述的光催化氧化漂白是在溶液的pH值為2 5、光催化劑濃度為0. 1~0. 5g/L、光照時間15 60min。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的漂白方法，其特征在于光催化劑的濃度0. 15~0. 35g/L。
4、 根據(jù)權利要求3所述的漂白方法，其特征在于光催化劑溶液中有濃度為40~80ml/L 的雙氧水。
5、 根據(jù)權利要求1或4所述的漂白方法，其特征在于所述的光催化劑選自半導體氧 化物或者雜多酸或雜多酸鹽或者草酸鹽或者羥基鹽或者芬頓試劑。
全文摘要
一種黑羽毛及棉纖維織物漂白方法，先用溶有滲透劑的亞鐵離子溶液進行預處理，然后用光催劑進行光催化氧化漂白，最后在亞硫酸氫鈉或低亞硫酸鈉溶液中進行還原漂白。所述的光催化劑選自半導體氧化物或者雜多酸或其鹽或者草酸鹽或者羥基鹽或者芬頓試劑等。此方法不僅能去除黑羽毛中的天然色素，而且白度高，損傷小。同時，對棉纖維織物也有很好的漂白效果，該技術綠色環(huán)保，無污染。另外，光催化劑可以循環(huán)使用，經濟可行，有利于實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產。
文檔編號D06L3/04GK101215776SQ20081001947
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權日2008年1月18日
發(fā)明者沈玉華, 謝安建, 齊春霞 申請人:安徽大學