印染小贴士│茶皂素在棉及天丝/棉交织物前处理中的应用【前处理助剂应用】

百检网 2021-12-16
茶皂素(又名茶皂甙)是从山茶科植物种籽或叶子中提取出来的一类五环三萜皂苷类物质,也是一种性能优异的天然非离子型表面活性剂,具有良好的乳化、分散、发泡和渗透能力,卜公茶皂素是采用高剪切分散均质方法对天然茶皂素进行改性,并添加漂白组分(如过氧化物〉制备而成。作为棉及其混纺织物专用的前处理剂,它能快速除去棉纤维中的油脂、蜡质及其他杂质,实现高效短流程前处理.本文对茶皂素在棉、天丝/棉交织物前处理中的应用工艺进行优化,探讨影响半制品质量的主要因素.


1试验

1.1材料及仪器

1.2前处理

工艺配方:⑴茶皂素轧蒸工艺为茶皂素20~60g/L,多功能精练酶/双氧水一浴法轧蒸工艺为多功能精练酶30g/L,30

工艺流程:浸轧工作液(室温,一浸一轧,乳液率****-110%,20-30 S)汽蒸(100-102度,30-90min)热水洗(85~90度,3次)―冷水洗2次—烘干.

1.3测试

毛效:参照纺织品毛细效应试验方法测试;白度:用电脑测配色仪测试光源,人射角10度,以CIE白度值表示,取4次平均值;强力:参照GB/T3923.1-1997《纺织品织物拉伸性能**部分:断裂强力和断裂伸长率的测定〖条样法〉》法测试;渗透力:参照表面活性剂润湿力的测定(浸没法)测试COD值:参照HJ/T399-2007化学需氧量测定.


2小样试验与结果分析


2.1茶皂素与多功能精练酶的性能比较

2.1.1溶液PH值

由表1得知,茶皂素溶液的值明显低于多功能精练酶,而且始终稳定在11-12.相对缓和的作用条件可减少天丝等再生纤维素纤维在精练中的损伤,同时残液碱性较低,可减轻印染废水处理负担.


由表2得知,茶皂素的标准帆布沉降时间只有十几秒,润湿性能明显比多功能精练酶好,这对轧蒸法较为有利.因此,采用茶皂素轧蒸法前处理时,工作液不需要添加渗透剂,而多功能精练酶前处理时,需添加适量表面活性剂,以促进织物的润湿,确保带液量及匀透性.另外,室温(试验时约15度)条件下,标准帆布沉降速度相对较慢,在30~40度时沉降速度*快,随着温度的升高,沉降速度反而降低,可能原因是工作液温度升高后,热空气对织物沉降产生一定的阻力.

 


2.2茶皂素应用工艺优化

影响织物练漂半制品质量的主要因素有茶皂素用量、汽蒸时间和温度等,考虑到工厂现有设备条件,汽蒸温度定为100度,通过水平试验确定茶皂素前处理工艺’

2.2.1汽蒸时间

由图1可知,汽蒸20度时,天丝/棉交织物的毛效就能达到10.5cm/30min,白度达到76.22%,原因是该产品的原料为精梳棉和再生纤维素纤维,含杂较少.当汽蒸40min时,白度、毛效基本达到*高水平,强力损伤也较小.若继续延长汽蒸时间,白度和毛效增加不多,但强力损伤明显增加.综合考虑,天丝/棉交织物汽蒸时间选择30~40min.而汽蒸时间超过45 min后,全棉卡其的白度变化已不大,但只有汽蒸超过60min时,毛效才能基本达到半制品质量要求

2.2.2茶皂素用量

由图2可知,随茶皂素用量增加,织物的白度和毛效逐渐提高,当用量分别达到40g/L和50min,天丝/棉交织物和全棉卡其的毛效与白度已达到*高,但织物强力却随茶皂素用量的增加而降低,并且天丝义棉交织物的损伤远比全棉卡其大.综合考虑,确定天丝/棉交织物茶皂素用量为30~40g/L全棉卡其茶皂素用量为50~60

 

 

2.2.3烧碱用量

由茶皂素用量与汽蒸时间试验看出,全棉卡其处理效果不够理想,尤其是毛效丨依据茶皂素产品应用介绍,综合各方面因素,确定在茶皂素用量为50g/L,汽蒸时间为60min的条件下,添加不同用量的烧碱进行一浴法试验.结果见表3’

由表3得知,加碱后织物的白度大大降低,且仅维持在较低水平‘原因是茶皂素不耐碱,其氧化成分在碱性条件下分解;其次,加碱后织物毛效也没有明显提高.由此可见,茶皂素不宜与碱共浴使用.


2.3百检预处理

考虑到全棉卡其百检含杂多,手感硬,练液不易渗透,拟从浸轧方式、浸乳温度及预处理等方面进行试验,具体工艺:预处理(洗涤剂2g/L,80~85度,一浸一乳,浸洗30S,轧液率浸轧工作液(室温或60度,二浸二轧,**次轧液率为60%~65%,第二次乳液率为****~110%,试验方案与结果见表4

 

 

由表4可以看出,二浸二轧使练液渗透均匀,有利于提高毛效与白度.且百检经洗涤剂预处理促进了浆料、纤维的膨化,有助于提高煮漂效果.另外,采用60度浸轧练液,对毛效与白度均不利,原因是茶皂素的耐热稳定性不好,所以,浸轧工作液以室温为宜,并应随配随用。


3、放样比较

以天丝/棉交织物、全棉卡其茶皂素乳蒸一浴法*佳工艺与多功能精练酶,双氧水一浴前处理工艺进行对比试验,结果如表5,

由表5得知,天丝/棉交织物的半制品质量,茶皂素工艺比多功能精练酶,双氧水一浴法工艺好,尤其是织物损伤较小丨全棉卡其的半制品质量,2种方法水平相当,其中多功能精练酶,双氧水一浴法工艺相对好一点,但都能达到后道染色印花要求.


 

4结论

 

 

1)卜公茶皂素前处理优化工艺:天丝/棉交织物浸轧工作液〈茶皂素30~40g/L,室温,一浸一轧,乳液率****~110%一汽蒸〈100~102度,30min―热水洗〈85~90度,3次)—冷水洗(2次―烘干;全棉纱卡预处理(洗涤剂2g/L,80-85度,多浸一轧,轧液率60%~65%—浸乳工作液〈茶皂素50~60g/L室温,多浸二轧,**次乳液率为60%~65%,第二次轧液率为****~1109%—汽蒸100~102度,60min)—热水洗(85~90度,3次)—冷水洗2次—烘干.

2)卜公茶皂素用于棉及其混纺、交织物轧蒸法前处理时,工作液中无需添加其他助剂,操作简便,织物损伤小,废水碱度低,尤其在天丝/棉交织产品前处理中优势更明显,作用温和安全,一步法轧蒸法可避免因多单元轧、蒸、洗而导致的织物折皱、纬斜、原纤化等疵病,有利于提高一等品率‘

⑶卜公茶皂素用于纯棉中厚型织物,尤其是含杂较多的低级棉时,应经适当预处理才能保证半制品质量.不宜与烧碱同浴使用,贮存稳定性有待提高.

 

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