本发明涉及一种纺织物染整的技术领域，特别涉及一种柞蚕丝高温高压酸脱胶的方法。
背景技术：
柞蚕丝是野蚕丝的一种，我国特产的柞蚕丝占全世界野蚕丝的80％。其特点是机械强度高、耐酸和耐碱，广泛用于织制各种绸缎和针织品。柞蚕丝织物是由丝素和丝胶构成，丝胶存在于丝素外围，对丝素起到保护和胶粘作用，其胶质在热水中不易软化溶解，丝胶的存在会影响柞蚕丝织物的光泽、手感以及印染加工等性能。因此，需要将蚕丝表面的丝胶进行脱胶处理。
现有技术中常用的脱胶方法包括碱法脱胶、酸脱胶、高温高压水脱胶等。常规酸、碱脱胶是使丝胶在酸性或碱性溶液中膨化溶解，并发生水解反应变成可溶性的氨基酸，从而达到脱胶的目的，但是酸、碱脱胶耗时较长，且蚕丝强度损失较大；高温高压水脱胶是将蚕丝浸于清水中，在高温高压的条件下使丝胶水解，高温高压水脱胶具有环保的优点，但是脱胶时间较长，且脱胶效果一般。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明目的在于提供一种脱胶时间短、脱胶效果好的柞蚕丝高温高压酸脱胶的方法，实现柞蚕丝的快速脱胶，减少废水的排放，且柞蚕丝的断裂强力损失小。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种柞蚕丝高温高压酸脱胶的方法，包括以下步骤：
将酸、渗透剂和水混合，得到脱胶液；
将柞蚕丝浸入脱胶液中，在压力为1.0～3.0MPa，温度为100～140℃的条件下进行脱胶；
优选的酸为酒石酸、柠檬酸和盐酸中的任意一种或几种的混合物；
优选的脱胶液中酸的浓度为0.1～0.5g/L；
优选的渗透剂为非离子表面活性剂；
优选的非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和/或烷基聚氧乙烯醚；
优选的脱胶液中渗透剂的浓度为0.1～0.5g/L；
优选的柞蚕丝与脱胶液的浴比为1:20～40；
优选的脱胶的时间为20～50min；
优选的脱胶的压力为1.4～2.7MPa；所述脱胶的温度为110～130℃；
优选的脱胶后还包括：将所述脱胶后的柞蚕丝依次进行水洗和干燥；优选的水洗的温度为110～130℃；优选的干燥的温度为70～130℃。
本发明提供了一种柞蚕丝高温高压酸脱胶的方法，首先将酸、渗透剂和水混合，得到脱胶液；将柞蚕丝浸入脱胶液中，在压力为1.0～3.0MPa，温度为100～140℃的条件下进行脱胶。本发明在高温高压的条件下进行酸脱胶，提高了丝胶的水解速度和蛋白质肽键断裂速度，脱胶时间短，废水排放量小，且脱胶过程中柞蚕丝的强力损失小。实验结果表明，使用本发明提供的方法对柞蚕丝进行脱胶，脱胶率可以达到13％，脱胶后柞蚕丝的断裂强力可以保持在620N左右，断裂强力损失小，实现了柞蚕丝的快速脱胶。
具体实施方式
本发明提供了一种柞蚕丝高温高压酸脱胶的方法，包括以下步骤：
将酸、渗透剂和水混合，得到脱胶液；
将柞蚕丝浸入脱胶液中，在压力为1.0～3.0MPa，温度为100～140℃的条件下进行脱胶。
本发明将酸、渗透剂和水混合，得到脱胶液。在本发明中，所述酸优选为酒石酸、柠檬酸和盐酸中的一种或几种的混合物；所述酸的混合物中优选2种酸的混合物，更优选为酒石酸和柠檬酸的混合物或酒石酸和盐酸的混合物。在本发明中，当所述酸优选为酒石酸和柠檬酸时，所述酒石酸和柠檬酸的摩尔比优选为1～1.2:1，更优选为1.1:1；当所述酸优选为酒石酸和盐酸时，所述酒石酸和盐酸的摩尔比优选为1～1.2:1，更优选为1.1:1。在本发明中，所述脱胶液中酸的浓度优选为0.1～0.5g/L，更优选为0.3～0.4g/L；本发明利用酸性溶液使丝胶蛋白膨化、水解，生成可溶性的氨基酸，从而达到脱胶的目的，同时由于丝素不易溶解，耐酸能力较强，因而对丝素的断裂强力产生影响较小。
在本发明中，所述渗透剂优选为非离子表面活性剂，更优选为聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂，最优选为脂肪醇聚氧乙烯醚和/或烷基聚氧乙烯醚。在本发明的具体实施例中，可以选择JFC-1(仲辛醇聚氧乙烯醚)、JFC-e(异构醇聚氧乙烯醚)、平平加O系列产品(烷基聚氧乙烯醚)中的任意一种或几种的混合物。在本发明中，所述脱胶液中渗透剂的浓度优选为0.1～0.5g/L，更优选为0.3～0.4g/L。本发明利用渗透剂降低柞蚕丝纤维的表面张力，促进脱胶液的渗透，使脱胶液与丝胶均匀、充分的接触，提高脱胶效果，同时减小柞蚕丝的纤维损伤。
在本发明中，水的量是为了使上述组分达到限定的浓度，在本发明的具体实施例中，可以根据上述组分的具体浓度确定水的量。
得到脱胶液后，本发明将柞蚕丝浸入脱胶液中，在压力为1.0～3.0MPa，温度为100～140℃的条件下进行脱胶。在本发明中，所述柞蚕丝属于蛋白质纤维，主要成分为丝素、丝胶、天然色素以及灰分等杂质；柞蚕丝(水缫丝)中的丝素的质量含量约为85％，丝胶的质量含量约为13％，天然色素及杂质的质量含量约为2％。
在本发明中，所述柞蚕丝与脱胶液的浴比优选为1:20～40；更优选为1:25～35，最优选为1:30。
在本发明中，所述脱胶的压力优选为1.4～2.7MPa，更优选为1.5～2.5MPa；所述脱胶的温度优选为110～130℃，更优选为115～125℃；所述脱胶的时间优选为20～50min，更优选为30～40min。本发明优选使用高压釜进行脱胶。本发明在高温高压的条件下进行酸脱胶，利用高温高压的条件促进丝胶蛋白在酸溶液中的水解，提高水解速度，加速在酸性环境中丝胶蛋白质肽键的断裂，实现柞蚕丝的快速脱胶。
在本发明中，所述柞蚕丝优选在水中润湿后再浸入脱胶液中；所述润湿的温度优选为室温，无需进行加热和降温；通过首先将柞蚕丝润湿保证柞蚕丝在浸入脱胶液时能够均匀的吸附脱胶液。
所述脱胶后，本发明优选将所述脱胶后的柞蚕丝依次进行水洗和干燥。在本发明中，所述水洗的温度优选为110～130℃，更优选为115～125℃；所述水洗的次数优选为2～5次，更优选为3～4次。在本发明中，所述干燥的温度优选为70～130℃，更优选为80～120℃，最优选为90～110℃，所述干燥的时间优选为1～3h，更优选为1.5～2.5h。
下面结合实施例对本发明提供的柞蚕丝高温高压酸脱胶的方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将酒石酸、渗透剂JFC-1和水混合，配制脱胶液，其中酒石酸的浓度为0.2g/L，渗透剂JFC-1的浓度为0.1g/L；
将柞蚕丝在水中润湿后浸入脱胶液中，控制柞蚕丝与脱胶液的浴比为1:30，在高压釜中进行脱胶处理，控制压力为1.4MPa，温度为140℃，处理30min；
取出脱胶后的柞蚕丝，将柞蚕丝在110℃下水洗3次，之后在70℃条件下将柞蚕丝烘干。
检测柞蚕丝织物的脱胶率(脱胶率＝(脱胶前织物重-脱胶后织物重)/脱胶前织物重)，可得脱胶率为11.5％；
使用电子织物强力仪对柞蚕丝织物的断裂强力进行检测，可得断裂强力为550N。
实施例2
将酒石酸、渗透剂JFC-e和水混合，配制脱胶液，其中酒石酸的浓度为0.1g/L，渗透剂JFC-e的浓度为0.1g/L；
将柞蚕丝在水中润湿后浸入脱胶液中，控制柞蚕丝与脱胶液的浴比为1:35，在高压釜中进行脱胶处理，控制压力为1.0MPa，温度为130℃，处理40min；
取出脱胶后的柞蚕丝，将柞蚕丝在130℃下水洗3次，之后在110℃条件下将柞蚕丝烘干。
按照实施例1的方法对柞蚕丝的脱胶率和断裂强力进行检测，可得脱胶率为12.8％，断裂强力为590N。
实施例3
将柠檬酸、渗透剂平平加O-8和水混合，配制脱胶液，其中柠檬酸酸的浓度为0.3g/L，渗透剂平平加O-8的浓度为0.3g/L；
将柞蚕丝在水中润湿后浸入脱胶液中，控制柞蚕丝与脱胶液的浴比为1:30，在高压釜中进行脱胶处理，控制压力为3.0MPa，温度为120℃，处理30min；
取出脱胶后的柞蚕丝，将柞蚕丝在120℃下水洗3次，之后在130℃条件下将柞蚕丝烘干。
按照实施例1的方法对柞蚕丝的脱胶率和断裂强力进行检测，可得脱胶率为13.0％，断裂强力为620N。
实施例4
将柠檬酸、渗透剂平平加O-8和水混合，配制脱胶液，其中柠檬酸酸的浓度为0.5g/L，渗透剂平平加O-8的浓度为0.1g/L；
将柞蚕丝在水中润湿后浸入脱胶液中，控制柞蚕丝与脱胶液的浴比为1:40，在高压釜中进行脱胶处理，控制压力为2.7MPa，温度为100℃，处理50min；
取出脱胶后的柞蚕丝，将柞蚕丝在110℃下水洗3次，之后在80℃条件下将柞蚕丝烘干。
按照实施例1的方法对柞蚕丝的脱胶率和断裂强力进行检测，可得脱胶率为12.5％，断裂强力为615N。
实施例5
将盐酸、渗透剂平平加O-9和水混合，配制脱胶液，其中柠檬酸酸的浓度为0.5g/L，渗透剂平平加O-9的浓度为0.5g/L；
将柞蚕丝在水中润湿后浸入脱胶液中，控制柞蚕丝与脱胶液的浴比为1:35，在高压釜中进行脱胶处理，控制压力为2.0MPa，温度为110℃，处理30min；
取出脱胶后的柞蚕丝，将柞蚕丝在110℃下水洗3次，之后在90℃条件下将柞蚕丝烘干。
按照实施例1的方法对柞蚕丝的脱胶率和断裂强力进行检测，可得脱胶率为12.0％，断裂强力为603N。
由以上实施例可知，本发明所述方案得到提供的高温高压酸脱胶的方法脱胶速度快，处理时间短，且脱胶率高，柞蚕丝的断裂强力损失小，实现柞蚕丝的快速脱胶。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。