本发明涉及棉布短流程前处理工艺，为纺织品前处理工艺领域。
背景技术：
棉坯布前处理是染整工艺的关键工序，棉纤维中除了含有近94％的纤维素纤维外，还存在6％的杂质如果胶、蜡质、灰分、棉籽壳、含氮物质等，这些杂质的存在，使棉纤维吸湿性差、后道染色困难。
通常，棉布的前处理按先后顺序包括退浆、煮练、漂白、丝光等工序，但该传统工序费时、耗能、耗水，若将其中的相邻工序同时进行，则能节时、节能。
棉布短流程前处理工艺，就是将常规的退浆、煮练、漂白三步合并为一步或二步完成，常常被称为短流程处理工艺，可节水、节能、节时。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种棉布短流程前处理工艺，采用汽蒸退浆、煮练和漂白同浴进行的二步法工艺，缩短前处理工艺时间，既可节约成本又能节能降耗。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
棉布短流程前处理工艺，包括如下步骤：
(1)、汽蒸退浆
配方：NaOH 10g/L、精练剂3g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率80％→100℃汽蒸1小时→90℃热水洗，2格→80℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(2)、一浴法煮漂
配方：耐碱渗透剂3g/L、双氧水稳定剂4g/L、精练剂3g/L、螯合分散剂3g/L、100％H2O2 8g/L、NaOH 5g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率85％→100℃汽蒸1小时→95℃热水洗，2格→85℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(3)、丝光
工艺：NaOH 180-220g/L、车速45-60米/分钟；
所述的螯合分散剂的制备方法为：
a、反应釜中加入适量水、对羟甲基苯乙烯，搅拌加热至反应温度；
b、同时滴加引发剂水溶液、烯丙醇聚氧乙烯醚及马来酸酐和丙烯酸的混合单体溶液；于2小时内滴加完，再保温反应2小时；
c、降至室温，以40％氢氧化钠溶液调节pH值至11-12；
d、调节温度至50℃，加入与对羟甲基苯乙烯摩尔比1:1.2摩尔量的乙二胺，恒温反应2小时；
e、在室温下，按对羟甲基苯乙烯、氢氧化钠、二硫化碳摩尔比1:1.1:1.2的比例，加入氢氧化钠，再缓慢滴加二硫化碳，于室温反应3小时，得所述螯合分散剂。
作为进一步的改进，棉布短流程前处理工艺中所述的精练剂为精练剂SS(鲁道夫化工)、精练剂DM-1361(广东德美化工)中的一种。
作为进一步的改进，棉布短流程前处理工艺中所述的耐碱渗透剂为耐碱渗透剂DM-1129、耐碱渗透剂T(上海天坛助剂厂)中的一种。
作为进一步的改进，棉布短流程前处理工艺中所述的双氧水稳定剂为氧漂稳定剂HC-BS(拓纳化学)或氧漂稳定剂F-PL(巴斯夫)。
本发明的另一个目的，是在以上述方法制备的螯合分散剂基础上，配以适当的表面活性剂，形成棉布煮漂一浴复合处理剂。
一种棉布煮漂一浴处理剂，以质量份计，包括螯合分散剂15-21份、蓖麻油聚氧乙烯醚7-13份、C13异构醇醚12-19份、仲烷基磺酸钠15-23份、十二烷基二苯醚二磺酸钠7-12份、水124-146份。
所述的蓖麻油聚氧乙烯醚为EL-20、EL-30、EL-40中的一种。
所述的C13异构醇醚为TO-8、TO-10、TO-12中的一种。
棉布煮漂一浴处理剂的制备方法为：
1)、向搅拌釜中加入配比量的水、仲烷基磺酸钠，搅拌、溶解；
2)、加入配比量的蓖麻油聚氧乙烯醚、C13异构醇醚、十二烷基二苯醚二磺酸钠，搅拌均匀；
3)、加入配方量的螯合分散剂，分散均匀后，过滤即可。
本发明纯棉面料短流程前处理工艺有益效果是：
1)、退浆、煮漂一浴法对纯棉面料前处理，节水、节电、节约蒸汽、节省时间；
2)、工艺简单，操作方便。
具体实施方法：
下列实施方案，仅是举例说明，不是仅有的，所以，一切在本发明范围内或是做与本发明相似的改变均包含于本发明之内。
本发明公开了一种棉布短流程前处理工艺，包括如下步骤：
(1)、汽蒸退浆
配方：NaOH 10g/L、精练剂3g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率80％→100℃汽蒸1小时→90℃热水洗，2格→80℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(2)、一浴法煮漂
配方：耐碱渗透剂3g/L、双氧水稳定剂4g/L、精练剂3g/L、螯合分散剂3g/L、100％H2O2 8g/L、NaOH 5g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率85％→100℃汽蒸1小时→95℃热水洗，2格→85℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(3)、丝光
工艺：NaOH 180-220g/L、车速45-60米/分钟。
经前处理后的棉布，其白度、毛效、强力等性能的测试方法如下：
(1)白度：将处理后的棉布折叠成8层，测量3个不同部位取三次白度的平均值
(2)毛效：按FZ/T01071-1999标准
(3)强力：按ASTM D50535-96标准(条样法)
渗透剂能使工作液迅速均匀润湿纤维，同时可携带浴中其它助剂进入纱线内进行作用，以提高处理效果。碱渗透剂优选自耐碱渗透剂DM-1129(广东德美化工)、耐碱渗透剂T(上海天坛助剂厂)。
双氧水稳定剂利用其有效成份吸附、络合、分散重金属离子功能而具备双氧水稳定效果，可有效防止织物在漂白中产生损伤及破洞，且不会产生难以去除的“硅垢”，织物氧漂后白度高、手感柔软。双氧水稳定剂优选自氧漂稳定剂HC-BS(拓纳化学)、氧漂稳定剂F-PL(巴斯夫)。
精练剂为各类阴离子、非离子表面活性剂以及适当的添加剂，经过一定的配比的方法得到的一种以洗涤作用为主的、兼有渗透、乳化、分散、络合等协同作用的复配物，去除棉纤维上天然杂质、沾污物以及织造浆料。精练剂优选自精练剂SS(鲁道夫化工)、精练剂DM-1361(广东德美化工)。
本发明棉布短流程前处理工艺的煮漂步骤的助剂为耐碱渗透剂3g/L、双氧水稳定剂4g/L、精练剂3g/L、螯合分散剂3g/L，及100％H2O2 8g/L、NaOH 5g/L等化学品。其中的助剂可采用具有渗透、稳定双氧水、精练作用的复合助剂，即可称为棉布煮漂一浴处理剂。以质量份计，该煮漂一浴处理剂，包括螯合分散剂15-21份、蓖麻油聚氧乙烯醚7-13份、C13异构醇醚12-19份、仲烷基磺酸钠15-23份、十二烷基二苯醚二磺酸钠7-12份、水124-146份。
所述的蓖麻油聚氧乙烯醚为EL-20、EL-30、EL-40中的一种，市售产品，结构式：RO(CH2CH2O)mOH，R＝蓖麻油,m＝10、20、30、40。
所述的C13异构醇醚为TO-8、TO-10、TO-12中的一种，市售产品，结构式RO(CH2CH2O)xH，x＝5,6,7,8,10,12,14,15，R＝C13H27。
所述的仲烷基磺酸钠，CAS No.：68037-49-0，科莱恩公司产品。
螯合分散剂均具有螯合金属离子的能力，可螯合金属离子，对棉布双氧水漂白起到稳定作用。
采用棉布煮漂一浴处理剂时，棉布短流程前处理工艺为：
(1)、汽蒸退浆
配方：NaOH 10g/L、精练剂3g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率80％→100℃汽蒸1小时→90℃热水洗，2格→80℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(2)、一浴法煮漂
配方：煮漂一浴处理剂15g/L、100％H2O2 8g/L、NaOH 5g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率85％→100℃汽蒸1小时→95℃热水洗，2格→85℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(3)、丝光
工艺：NaOH 180-220g/L、车速45-60米/分钟。
棉布煮漂一浴处理剂的制备方法为：
1)、向搅拌釜中加入配比量的水、仲烷基磺酸钠，搅拌、溶解；
2)、加入配比量的蓖麻油聚氧乙烯醚、C13异构醇醚、十二烷基二苯醚二磺酸钠，搅拌均匀；
3)、加入配方量的螯合分散剂，分散均匀后，过滤即可。
所述的螯合分散剂的制备方法为：
a、反应釜中加入适量水、对羟甲基苯乙烯，搅拌加热至反应温度；
b、同时滴加引发剂水溶液、烯丙醇聚氧乙烯醚及马来酸酐和丙烯酸的混合单体溶液；于2小时内滴加完，再保温反应2小时；
c、降至室温，以40％氢氧化钠溶液调节pH值至11-12；
d、调节温度至50℃，加入与对羟甲基苯乙烯摩尔比1:1.2摩尔量的乙二胺，恒温反应2小时；
e、在室温下，按对羟甲基苯乙烯、氢氧化钠、二硫化碳摩尔比1:1.1:1.2的比例，加入氢氧化钠，再缓慢滴加二硫化碳，于室温反应3小时，得所述螯合分散剂。
对羟甲基苯乙烯、烯丙醇聚氧乙烯醚、马来酸酐、丙烯酸以水为溶剂，通过自由基聚合，形成聚合物大分子。对羟甲基苯乙烯含有羟甲基基团，在碱性条件下，可与胺基反应，实现羟甲基的氨基化，继而与二硫化碳反应，生成二硫代氨基甲酸盐。
烯丙醇聚氧乙烯醚，分子量为700、800或900。
对羟甲基苯乙烯、烯丙醇聚氧乙烯醚、马来酸酐、丙烯酸的摩尔比为1:1:1.3:2。
引发剂为常规水溶性引发剂，如过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾等，引发剂用量占烯基共聚单体总质量的1％。
步骤a中所述的反应温度为85℃。
螯合分散剂所涉原料均为市售。
螯合分散剂分子中含氧乙烯基、羧基及CS2-，羧基及CS2-可有效螯合水中、棉布上溶落的金属离子，防止金属离子催化双氧水过快分解，氧乙烯基具有良好的分散、乳化性能，在前处理工艺中，可将从棉布上脱落的浆料、杂质等稳定乳化、分散，基团苯的存在，能形成空间位阻效应，有利于螯合分散剂分子对布面脱除物质的稳定分散。
螯合分散剂的分散力的测试方法：
NaOH标液0.5mol/L；HCl标液1.0mol/L；轻质CaCO3≥300目；
1、称取10.00g样品，在100mL容量瓶中定容；同时做一不放样品的空白液，并将此溶液移入100mL的比色管中；
2、称取已烘干的CaCO3粉末2.00g倒入比色管中，剧烈振荡100次，于室温静置30min；
3、在比色管50mL处精确移取20mL溶液于锥形瓶中，加入65mL水稀释，然后加入15mL 1.0mol/L的HCl标液和6-7滴溴甲酚绿-甲基红指示剂；
4、用0.5mol/L的NaOH标液滴定至酒红色为终点，所用到NaOH标液量为V1分散力(mgCaCO3/g)＝C×(V0-V1)×100.09÷2
式中：C-NaOH标液浓度；
V0-滴定空白耗用的标液体积/mL；
V1-滴定样品耗用的标液体积/mL。
螯合分散剂的螯合性能则根据《GB/T 21884-2008纺织印染助剂螯合剂螯合能力的测定》方法测定。
实施例1：螯合分散剂的制备
a、反应釜中加入水1000份、对羟甲基苯乙烯100份，搅拌加热至85℃；
b、同时滴加11份引发剂过硫酸钠与100份水的溶液、100份烯丙醇聚氧乙烯醚及130份马来酸酐和200份丙烯酸的混合单体溶液；于2小时内滴加完，再保温反应2小时；
c、降至室温，以40％氢氧化钠溶液调节pH值至11-12；
d、调节温度至50℃，加入与对羟甲基苯乙烯摩尔比1:1.2摩尔量的乙二胺72份，恒温反应2小时；
e、在室温下，按对羟甲基苯乙烯、氢氧化钠、二硫化碳摩尔比1:1.1:1.2的比例，加入氢氧化钠44份，再缓慢滴加二硫化碳92份，于室温反应3小时，得所述螯合分散剂。
根据《GB/T 21884-2008纺织印染助剂螯合剂螯合能力的测定》方法及分散力的测试方法，分析测试了实施例1的螯合、分散性能，测得Fe3+的螯合力为634PPm、Ca2+的螯合力为513PPm，分散力为207mgCaCO3/g。
实施例2
棉布短流程前处理工艺，包括如下步骤：
(1)、汽蒸退浆
配方：NaOH 10g/L、精练剂SS(鲁道夫化工)3g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率80％→100℃汽蒸1小时→90℃热水洗，2格→80℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(2)、一浴法煮漂
配方：耐碱渗透剂T(上海天坛助剂厂)3g/L、氧漂稳定剂HC-BS(拓纳化学)4g/L、精练剂SS(鲁道夫化工)3g/L、螯合分散剂3g/L、100％H2O2 8g/L、NaOH 5g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率85％→100℃汽蒸1小时→95℃热水洗，2格→85℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(3)、丝光
工艺：NaOH 180-220g/L、车速45-60米/分钟。
实施例3：
纯棉面料样品：
纯棉面料1：60s*60s/173*120，全棉贡缎
纯棉面料2：32s*32s/153*88全棉平布
纯棉面料1、面料2按实施例2工艺处理后，面料相关性能测试：
表1棉布短流程前处理工艺后的各项性能
实施例4：
棉布煮漂一浴处理剂，以质量份计，包括螯合分散剂15份、蓖麻油聚氧乙烯醚7份、C13异构醇醚12份、仲烷基磺酸钠15份、十二烷基二苯醚二磺酸钠7份、水124份；螯合分散剂按实施例1所述制备方法制得。C13异构醇醚为TO-10，蓖麻油聚氧乙烯醚为EL-20。
棉布煮漂一浴处理剂的制备方法为：
1)、向搅拌釜中加入配比量的水、仲烷基磺酸钠，搅拌、溶解；
2)、加入配比量的蓖麻油聚氧乙烯醚、C13异构醇醚、十二烷基二苯醚二磺酸钠，搅拌均匀；
3)、加入配方量的螯合分散剂，分散均匀后，过滤即可。
实施例5：
棉布煮漂一浴处理剂，以质量份计，包括螯合分散剂17份、蓖麻油聚氧乙烯醚9份、C13异构醇醚15份、仲烷基磺酸钠19份、十二烷基二苯醚二磺酸钠9份、水135份；螯合分散剂按实施例1所述制备方法制得。C13异构醇醚为TO-8，蓖麻油聚氧乙烯醚为EL-30。
实施例6：
棉布煮漂一浴处理剂，以质量份计，包括螯合分散剂21份、蓖麻油聚氧乙烯醚13份、C13异构醇醚19份、仲烷基磺酸钠23份、十二烷基二苯醚二磺酸钠12份、水146份；螯合分散剂按实施例1所述制备方法制得。C13异构醇醚为TO-12，蓖麻油聚氧乙烯醚为EL-40。
实施例7：
实施例4-6所述棉布煮漂一浴处理剂的应用。
纯棉面料1：60s*60s/173*120，全棉贡缎
纯棉面料2：32s*32s/153*88全棉平布
纯棉面料3：16s*16s/108*64全棉纱卡
(1)、汽蒸退浆
配方：NaOH 10g/L、精练剂DM-1361(广东德美化工)3g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率80％→100℃汽蒸1小时→90℃热水洗，2格→80℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(2)、一浴法煮漂
配方：煮漂一浴处理剂15g/L、100％H2O2 8g/L、NaOH 5g/L；
工艺：二浸二轧，轧液率85％→100℃汽蒸1小时→95℃热水洗，2格→85℃热水洗，2格→50℃温水洗，1格→冷水洗，2格；
(3)、丝光
工艺：NaOH 180-220g/L、车速45-60米/分钟。
以白度、强力及毛效作为棉布经棉布煮漂一浴处理剂煮漂后的指标，相关测试结果如下：
表2棉布煮漂一浴处理后的各项性能
本实施例中，棉布在煮漂一浴法前处理助剂存在下，经汽蒸退浆、煮漂一浴法前处理后，白度、强力、毛效等指标均较好，可满足后道染色工序的要求。