本发明涉及一种纤维素纤维特白前处理剂及其制备方法。它主要适用于棉、麻及其混纺织物前处理工艺。
背景技术：
粘土作为最重要的非金属矿物之一，资源丰富，价格低廉，具有无毒、无化学污染、强吸附、吸湿、膨胀、催化、润滑等特性，应用范围广泛。
纯棉及其混纺织物前处理工艺一般利用复合表面活性剂的润湿、渗透等作用，借助碱剂对织物杂质的溶胀效果及双氧水的漂白性能将织物杂质进行彻底处理，使织物达到满意的毛效及白度，从而达到满意的染色效果。
对于染中、深色，对织物白度要求不高，而对于染浅色或敏感色时，对白度要求很高，需要被处理织物达到特白效果才能适用浅色或敏感色染色要求。对于筒子纱前处理工艺，如果前处理选择不当或工艺处理不当很容易出现白度层差，而筒子纱白度层差的出现必然影响后续的染色，出现染色深度的层差，直接影响染色品质，所以对于筒子纱前处理效果不仅需要特白还需要白度层差小。
关于前处理新型表面活性剂、低温催化剂在前处理工艺中的应用多见报道，目的是提高处理效率或降低处理工艺温度，但此类方案处理织物白度提升不明显。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种成本低、加工方便的纤维素纤维特白前处理剂及其制备方法和应用。
本发明创新点：
1.利用粘土对织物杂质的吸附作用，尤其是对色素的吸附及分散来提升前处理织物白度；
2.结合粘土吸附膨胀特点，利用分散/表面活性剂复配技术，制备性能稳定的粘土前处理产品；
3.本发明利用了粘土的吸附性，可以吸附水质中的金属离子，降低了双氧水在强碱、高温下的无效分解，可进一步提高了处理织物白度。
本发明的一个方面提供一种纤维素纤维特白前处理剂，它包括如下组分：
本发的另一个方面提供一种上述纤维素纤维特白前处理剂的制备方法，它包括：
1)将无机分散剂溶解在水中，形成水溶液；
2)将粘土加入到所述的水溶液中，搅拌形成粘土分散体，和
3)将有机阳离子聚合物、两性表面活性剂、阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂加入到所述的粘土分散体中，形成超稳定的粘土分散液。
本发明的另一个方面还提供上述纤维素纤维特白前处理剂在棉、麻及其混纺织物前处理工艺上的应用。
具体实施方式
在一个优选的实施方式中，本发明提供纤维素纤维特白前处理剂，其特征在于：它包括如下组分：
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的粘土例如为硅藻土、凹凸棒土、钠基膨润土、钙基膨润土中的一种或几种混合物。
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的无机分散剂例如为氯化钠、氯化镁、氯化铝、氯化钙、氯化钾中的一种几种复合物。
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的有机阳离子聚合物例如为聚丙烯酰胺、聚二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或两种复合物。
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的聚丙烯酰铵、聚二甲基二烯丙基氯化铵的数均分子量均为5000-10000，优选为6000－8000。
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的两性表面活性剂例如为十二烷基二甲基甜菜碱、月桂酰胺基丙基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱中的一种或几种混合物。
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的阴离子表面活性剂例如为：十二烷基硫酸钠、仲烷基磺酸钠中的一种或两种混合物；非离子表面活性剂例如为：烷基糖苷、异构十三碳醇聚氧乙烯醚(EO数为5-25)、脂肪醇聚氧乙烯醚(EO数为5-25)中的一种或几种混合物。
在一个优选的实施方式中，本发明中所用的阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂重量比为1:1-1:4，优选为1:1-1:3。
本发明纤维素纤维特白前处理剂的制备方法例如包括如下步骤：
先将去离子水与无机分散剂混合，加入粘土和有机阳离子聚合物并搅拌，加入两性表面活性剂，最后依次加入阴、非表面活性剂，继续搅拌30min，即得纤维素纤维特白前处理剂。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：去杂充分，处理织物白度高。
实施例
本发明各实施例中制得的前处理剂及对比前处理效果通过以下试验验证
本发明各实施例中制得的纤维素纤维特白前处理剂稳定效果通过以下试验验证
前处理试验
1.面料：全棉双面螺纹针织坯布(市售)、纯棉筒子坯纱
2.配方
3.前处理工艺
将烧碱、前处理剂及双氧水依次加入到甘油机或筒纱前处理机中，加入全棉双面螺纹针织坯布或纯棉筒子纱，以2℃/min的速度升温至98℃，并保温60min，然后倒掉钢杯脚水，然后加入清水并以3℃/min的速度升温至80℃，并保温10min，最后冷水清洗，烘干。
4.染色工艺
将2％(owf.)活性嫩黄4GL、50g/L元明粉、去离子水加入到钢杯中，以2℃/min速度升温至60℃，分3次加入20g/L纯碱，继续保温60min，后水洗、中和、皂洗，烘干。
5.性能测试
5.1毛效测试
参照FZ/T 01071-2008《纺织品毛细效应试验方法》测定。取5cmx20cm布条(纱线条)固定在毛效测试支架上，布的一端垂直浸入水中2cm，水沿着布条(纱线条)方向向上爬升，记录30min后水位上升高度，取最低值来评定煮练效果。
5.2白度测试
参照GB/T 8425-1987《纺织品白度的仪器测定方法》在Datacolor 400测色仪上进行测试，测5次取平均值。
5.3表观得色量(K/S值)
使用Datacolor 400测色仪测定染色织物的表观得色量。K/S值越大，说明表观得色量越高。
实施例1：
本实施例所采用的配方包括如下的原料：
本实施例的纤维素纤维特白前处理剂按如下步骤制备：
室温下先将76.5重量份去离子水与2重量份氯化钠、1重量份氯化钙混合，加入10重量份硅藻土和0.5重量份聚二甲基二烯丙基氯化铵并搅拌，加入2重量份十二烷基甜菜碱，最后依次加入2重量份十二烷基硫酸钠、6重量份烷基糖苷，继续搅拌30min，即得纤维素纤维特白前处理剂。
实施例2：
本实施例所采用的配方包括如下的原料：
本实施例的纤维素纤维特白前处理剂按如下步骤制备：
室温下先将65.5重量份去离子水与2重量份氯化镁、1重量份氯化铝混合，加入15重量份凹凸棒土和0.5重量份聚丙烯酰胺并搅拌，加入3重量份月桂酰胺基丙基甜菜碱，最后依次加入5重量份仲烷基磺酸钠、8重量份异构十三碳醇聚氧乙烯醚(EO数为9)，继续搅拌30min，即得纤维素纤维特白前处理剂。
实施例3：
本实施例所采用的配方包括如下的原料：
本实施例的纤维素纤维特白前处理剂按如下步骤制备：
室温下先将63.5重量份去离子水与3重量份氯化钾混合，加入5重量份钠基膨润土和0.5重量份聚二甲基二烯丙基氯化铵并搅拌，加入3重量份椰油酰胺丙基甜菜碱，最后依次加入10重量份仲烷基磺酸钠、15重量份脂肪醇聚氧乙烯醚(EO数为9)，继续搅拌30min，即得纤维素纤维特白前处理剂。
实施例4：
本实施例所采用的配方包括如下的原料：
本实施例的纤维素纤维特白前处理剂按如下步骤制备：
室温下先将70重量份去离子水与1重量份氯化铝、1重量份氯化钾混合，加入10重量份钙基膨润土和0.7重量份聚二甲基二烯丙基氯化铵并搅拌，加入2.3重量份十二烷基二甲基甜菜碱，最后依次加入5重量份十二烷基硫酸钠、10重量份异构十三碳醇聚氧乙烯醚(EO数为7)，继续搅拌30min，即得纤维素纤维特白前处理剂。
实施例5：
本实施例所采用的配方包括如下的原料：
本实施例的纤维素纤维特白前处理剂按如下步骤制备：
室温下先将60重量份去离子水与3重量份氯化铝，加入10重量份钙基膨润土和0.5重量份聚二甲基二烯丙基氯化铵、0.5重量份聚丙烯酰胺并搅拌，加入1.5重量份十二烷基二甲基甜菜碱、1.5重量份椰油酰胺丙基甜菜碱，最后依次加入8重量份仲烷基磺酸钠、10重量份脂肪醇聚氧乙烯醚(EO数为7)，继续搅拌30min，即得纤维素纤维特白前处理剂。
以实施例1-5及进口产品E前处理效果见表1。
表1不同前处理剂效果比较
从表1结果看出，实施例1-5筒子纱内、中、外层白度差小于5，层差较小，染色层差K/S值在0.2以内；对于针织布白度较高，白度值均在82以上，染色深度在9.6以上；与E(进口)产品比较，实施例对筒子纱精练白度及染色深度层差更小，白度更高，得色更深。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。