专利名称:用于棉纺织品低温一浴煮漂工艺的助剂组合物及其应用的制作方法
技术领域：
本发明属于纺织印染技术领域：
，涉及一种用于棉纺织品低温一浴煮漂工艺的助剂组合物及其在低温一浴煮漂工艺的应用。
背景技术：
棉纺织品由棉纤维组成，棉纤维上含有O. 4-1. 2%的果胶质、O. 4-1. 2%的油脂蜡质、1. 0-1. 9%的含氮物质、O. 7-1. 6%的灰分及少量的色素等天然杂质(称之为棉纤维的共生物)，还有棉籽壳(称之为伴生物)。共生物主要存在于棉纤维的角质层和初生胶壁中，它们的存在使棉纤维具有疏水性，影响吸水性，阻碍染色工序染料的渗透和扩散，棉籽壳的存在影响织物的外观。所以棉纺织品必须在其染整的煮漂工序将共生物、伴生物予以去除，以保证棉纤维的润湿渗透性、白度和外观，为后续染色、印花、后整理创造必要的条件。
棉纺织品的煮漂工序目前一般采用碱氧一步一浴法。传统的煮练、煮漂二步法因耗能耗水大、时间长而淘汰，煮练后棉纺织品传统的漂白方法有多种，包括次氯酸钠、亚氯酸钠和双氧水漂白等。次氯酸钠和亚氯酸钠漂白由于带来AOX污染，不符合生态环保要求，逐渐被无氯漂白技术取代。目前H2O2是最主要的无氯漂白剂，其漂白的效果和稳定性好，不会使织物发黄，而且无毒、无臭，对环境无污染，可适用于各种纤维织物的漂白。但双氧水漂白依然存在明显的不足。
一、目前应用最广的双氧水漂白工艺的不足之处
1、双氧水汽蒸(或蒸煮)工艺需在高温下处理Ih以上，才能完成漂白作用，不仅能耗高，而且对纤维的损伤也较大，织物断裂强力下降15%或更多，纤维素纤维的降解率达40% 50%，甚至更高。对于不能在高温下长时间处理的毛、麻、丝织物以及它们的混纺交织产品来说，问题更为严重，常规双氧水漂白工艺容易导致某组分严重损伤或另一组分漂白不足的情况；严重制约了多元纤维面料的开发及纺织面料的科技创新和高档化。
2、双氧水冷轧堆工艺存在堆置时间长(16 24h)、制品的品质稳定性差、吸水性差等不足。
二、现有的低温活化漂白体系的不足之处
为了提升制品的品质和稳定性，行业人员多年来一直致力于新的氧化体系的研究。但是市场上的低温漂白工艺大多采用单一活化剂成份，研究的低温活化工艺也要在75°C 80°C才能实现接近传统100°C漂白的效果。
国内外主要研究的活化体系诸如TAED (全称N，N, N, N-四乙酰乙二胺，英文名tetraacetylethyIenediamine)、二 乙酰基二甲脲(DDU)、四乙酰甘脲(TAGU)、乙酰邻苯二甲酰亚胺(AP)、二乙酰基二氧代六氢三嗪(DADHT)、苯二酰亚胺过乙酸(PAP)三乙酰乙醇胺(TAEA)、NOBS (壬酰氧基苯磺酸钠)、TBCC {(三乙基铵甲撑苯酰基)己内酰胺氯化物}、THCTS {6-(N，N，N三甲基铵)已内酰胺对甲苯磺酸}等漂白体系的适用工艺，具有能够使热漂工艺的温度可从95°C以上降至70°C，冷轧堆工艺的堆放时间可缩短到8小时；降低了纤维的化学损伤等好处。但是只有TAED商业化成功，其它的活化剂则由于生产成本和环境问题逐渐遭到淘汰。TAED在应用研究中也发现了诸多不足
I)价格高，用量较大使用成本也高。目前市场价国产50元/KG以上，进口 150元/KG以上。国外专利介绍其最低用量为2g/L方能于80°C漂白，使用厂家无法承受这么高的成本；
2)TAED在碱作用下，生成的过醋酸属于亲水性的活化剂，所以它对于一些亲水性色素的漂白，具有较强的活化能力，但对于一些疏水性的色素的漂白，它就未能达到理想的效果，这大大的降低了它的适用范围；
3)尽管TAED可以降低漂白温度，但也已经证实它对某些纤维素纤维，如人造纤维的纤维损伤和纤维强度并没有有益之处；
4)TAED的低温效应不明显。需要较高的温度来促进过水解速率，在80°C左右，才能有效发挥的促漂性能，不适用于织物60°C及以下漂白工艺；
5)TAED在水中的低溶解度也限制了它在纺织工业中的应用。
为了提高TAED的使用效果，降低成本，国内外进行了一系列的研究，国内已有几个专利在申请中，如宁波新阳纺织印染有限公司和浙江纺织服装职业技术学院共同申请的公开号CN101418513的发明专利“用于棉针织物一浴法低温煮漂工艺的一剂型固体助剂”，公开了一种用于棉针织物的一浴法低温煮漂工艺的一剂型固体助剂，其特征在于按重量百分比计其组成为双氧水活化剂3 5. 5%、双氧水分解催化剂O. 2 O. 5%、漂白增效剂10 15%、螯合剂10 12%、硅藻土 68. 8 57%及表面活性剂8 10%。其赋予棉针织物一浴法煮漂中实现低温加工，而且实现一种助剂替代三种助剂、方便加工的益处等，其漂白温度在80°C。宁波广源纺织品有限公司申请的公开号CN101487184的发明专利“一种低温练漂助剂组合物及其制备方法”，涉及一种低温练漂助剂组合物及其制备方法，包括TAED 2. 5 5. 5%、双氧水分解催化剂O O. 5%、漂白增效剂5 15%、螯合剂10 15%、载体77 54. 5%、表面活性剂5 10%，以上按重量百分比计其组成；该低温练漂助剂组合物属环保助剂组合物，不含磷及有害环保的物质，无AOX问题；实现一种助剂替代四种以上助剂、方便加工及质量控制，其漂白温度也为80°C。
综上所述，目前常规双氧水漂白工艺具有能耗高、对纤维强力损伤较大、对多纤维面料适用条件差等缺点，而一些新研究的活化剂新工艺尚属研发阶段，确实效果尚未工业化定论，成功商业化的少，商业化应用比较成功的只有TAED，但是TAED在应用过程中存在着使用成本高、低温效果不明显、对疏水性色素漂白效果差、理想活化温度也要80°C等诸多不足。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷提供一种用于棉纺织品低温一浴煮漂工艺的助剂组合物，该助剂组合物使棉纺织品60°C左右的低温煮漂一浴工艺得以实现。
本发明的另一个目的是提供了该助剂组合物的应用，即利用该助剂组合物的棉纺织品低温一浴煮漂工艺。
本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的
一种用于棉纺织品低温一浴煮漂工艺的助剂组合物，其按重量百分比计其组成为[0021]双氧水活化剂10 15%
低温活化催化剂缓释胶囊2 5 %
螯合剂10 15%
硅藻土30 40%
表面活性剂10 15%
填充剂19 31%。
本发明就是针对常规双氧水漂白技术存在的问题，以及国内外一些新氧化体系的存在不足而开展的，通过自行研制的新型双氧水低温漂白活化剂(有效成分为月桂酸酰氧基苯磺酸钠)，与自行研制的低温活化催化剂缓释胶囊复合，协同作用，形成新型高效低温漂白促进剂体系，攻克含棉织物低温漂白(60°C及以下)工艺的难点技术，实现节能降耗低温漂白工艺，为实现纺织品的低碳、生态印染加工作贡献，预期产生良好的经济效益和社会效益。
作为优选，所述的低温活化催化剂缓释胶囊的有效成分选自乙二胺四乙酸铁钠、乙二胺四乙酸铁二钠、偏钒酸铵、葡萄糖酸或乙二胺四亚甲基磷酸的锰盐、锌盐或铝盐中的任意二者或三者的组合。优选为乙二胺四乙酸铁二钠与偏钥;酸铵二者以质量比3 1:1的组合，更优选为乙二胺四乙酸铁二钠与偏钒酸铵以质量比2 I的组合。本发明采用的乙二胺四乙酸铁二钠与偏钒酸铵均为固体粉末。
作为优选，所述的低温活化催化剂缓释胶囊的有效成分为乙二胺四乙酸铁二钠与偏钒酸铵，其中乙二胺四乙酸铁二钠和偏钒酸铵为胶囊总质量的25%。更为优选的方案是，所述的乙二胺四乙酸铁二钠与偏钒酸铵的重量比为2 I。
作为优选，所述的低温活化催化剂缓释胶囊是以所述的有效成分为芯，以海藻酸钠及壳聚糖为膜的微胶囊，微胶囊的直径在100-300微米之间。所述的低温活化催化剂缓释胶囊的制备方法选择乙二胺四乙酸铁二钠与偏钒酸铵重量比为2 I的混合物为催化齐U，以海藻酸钠、壳聚糖作为微胶囊膜，将催化剂混合物悬浮在海藻酸钠、壳聚糖的稀溶液中，而后用泵将其送入喷雾干燥的雾化器中，分散液则被雾化形小液滴，当液滴中的水分迅速蒸发时，则就形成了以催化剂为芯，海藻酸钠及壳聚糖为膜的微胶囊，其直径在100-300微米之间。微胶囊实际含乙二胺四乙酸铁二钠、偏钒酸铵的总量为25%左右。缓释胶囊制备的基本原理本发明以壳聚糖和海藻酸钠为载体制备催化剂缓释胶囊，机理是海藻酸钠与氯化钙发生反应生成圆形海藻酸钙骨架，同时将催化剂包裹其中；海藻酸钠与壳聚糖的醋酸盐形成聚离子复合物填塞骨架网眼，使催化剂释放受到阻碍，形成缓释效果。
作为优选，所述的螯合剂为葡萄糖酸钠、乙二胺四乙酸四钠或乙二胺四亚甲基磷酸钠，优选为葡萄糖酸钠，葡萄糖酸钠为固体粉末。所述的表面活性剂为非离子型的C12_14 (CH2CHO) 6 (CH3CH2CH2O) 3。
作为优选，所述的双氧水活化剂的有效成分为月桂酸酰氧基苯磺酸钠。
一种棉纺织品低温一浴煮漂工艺，其特征在于向棉纺织品加入有效量的本发明所述的助剂组合物、双氧水和烧碱，在温度55 60°C下煮漂45 60分钟。作为优选，所述的助剂组合物、双氧水和烧碱的加入量以织物重量计为质量浓度为27. 5%的双氧水8%，助剂组合物1%，烧碱2.5%。作为优选，所述的煮漂过程浴比1: 10。
以下部分以优选试剂为例阐述低温一浴煮漂工艺的助剂组合物中各组份的化学机理和作用
月桂酸酰氧基苯磺酸钠为一种双氧水活化剂。研究表明，双氧水活化剂烷链的长短是影响漂白效果的一个重要因素。碳数在一定范围内的活化剂，对亲水性色素和亲油性色素均有漂白作用，漂后织物的白度最佳，选择合适的烷链长度的活化剂，能克服TAED等活化剂只对亲水性色素进行漂白的缺点，并保证活化剂有好的水溶性，克服TAED等活化剂水溶性差的缺点。月桂酸酰氧基苯磺酸钠在碱性双氧水溶液中与过氢氧阴离子(H00-)反应生成R-过氧酸[C12H25COOOH]的化合物，反应通式
权利要求
1.一种用于棉纺织品低温一浴煮漂エ艺的助剂组合物，其特征在于按重量百分比计其组成为 双氧水活化剂10 15 %, 低温活化催化剂缓释胶囊2 5 %，螯合剂10 15 %，娃藻土30 40%, 表面活性剂10 15 %，填充剂19 31 % ；所述的双氧水活化剂的有效成分为
2.根据权利要求
1所述的助剂组合物，其特征在于所述的螯合剂为葡萄糖酸钠、こニ胺四こ酸四钠或こニ胺四亚甲基磷酸钠。
3.ー种棉纺织品低温一浴煮漂エ艺，其特征在于向棉纺织品加入有效量的如权利要求
I所述的助剂组合物、双氧水和烧碱，在温度55 60°C下煮漂45 60分钟。
4.根据权利要求
3所述的エ艺，其特征在于所述的助剂组合物、双氧水和烧碱的加入量以织物重量计为 质量浓度为27. 5%的双氧水 8%， 助剂组合物1%， 烧碱2. 5%。
5.根据权利要求
3或4所述的エ艺，其特征在于所述的煮漂过程浴比1:10。
专利摘要
本发明属于纺织印染技术领域：
，涉及一种用于棉纺织品低温一浴煮漂工艺的助剂组合物及其在低温一浴煮漂工艺的应用，该助剂组合物按重量百分比计其组成为双氧水活化剂10～15％、低温活化催化剂缓释胶囊2～5％、螯合剂10～15％、硅藻土30～40％、表面活性剂10～15％、填充剂19～31％。本发明还提供一种棉纺织品低温一浴煮漂工艺，具体为向棉纺织品加入有效量的助剂组合物、双氧水和烧碱，在温度55～60℃下煮漂45～60分钟。利用本发明的助剂组合物与H2O2及烧碱相配合，实现了本发明的棉纺织品低温一浴煮漂工艺，可以在60℃及以下条件下进行煮漂一浴加工，其煮漂效果达到传统98～100℃、甚至130℃的高温碱氧一浴法工艺的白度、毛效标准。
文档编号D06L3/02GKCN102268814 B发布类型授权 专利申请号CN 201010193727
公开日2013年4月10日 申请日期2010年6月7日
发明者夏建明, 张兵, 金黔宏 申请人:义乌市中力工贸有限公司, 浙江纺织服装职业技术学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (4),