大豆纤维的前处理工艺
一、前言
大豆蛋白纤维又简称大豆蛋白或大豆纤维, 这种纤维实质上是一种多组分复合纤维。
其中大豆蛋白质实采用化学和生物方法处理大豆渣提取球状蛋白, 再和其它高分子物( 例如PV A) 及添加剂, 经湿法纺丝而成的复合纤维, 是国内研究并己首次商品化生产的新型纤维, 市场前景十分广阔。
该纤维具有蛋白质纤维的特性, 织物光泽柔和, 产品有类似蚕丝绸的手感、柔软性, 又具有麻棉的吸湿性和透气性, 故此纤维织物穿着舒适, 深受客户青睐。
可是它的前处理和染色到当前还不是很成熟, 特别是它的漂白, 大家都知道大豆纤维漂不白, 因此染色时染鲜艳的浅色有一定的困难, 限制了它的发展。
在此我们就大豆纤维的漂白和染色加以研究。
二、前处理大豆纤维是短纤维, 纤维截面是不规则的哑铃状, 纵向不光滑, 有凹槽, 其中蛋白质含量为23%－25%, 其余主要是PV A, 蛋白质主要呈不连续的块状分散在连续的PV A介质中。
这种组成和结构使它具有较好的吸湿性和导湿透气性。
它耐酸性较好, 耐碱性差, 其中的蛋白质易水解, PV A也易溶胀。
因此在前处理时要特别注意湿热碱液处理, 不能采用强碱退浆。
大豆蛋白纤维的前处理比较简单, 主要去除纤维制造加工中添加的上油剂、抗静电剂、润滑剂、色素等杂质, 主要经过精炼漂白工序即可获得纯净、渗透性好。
有一定白度的半制品要求。
再生大豆蛋白纤维呈现米黄色, 类似于柞蚕丝的色泽。
由于大豆本身呈黄色, 而纤维中的有色成份及
形成原因尚未搞清, 采用常规的漂白方式很难达到理想的白度要求。
漂白后的大豆蛋白纤维还呈现淡黄色泽, 需要时进行增白整理。
资料表明, 采用传统的氧漂工艺漂白效果差, 一般采取氧漂－还原漂复合法, 大豆蛋白纤维白度较好。
大豆蛋白散纤维精练漂白生产试验工艺和结果如下:
1.工艺流程: 纤维准备→氧漂→水洗→还原漂→水洗→( 增白) →柔软处理→脱水→开松→烘干
2.精练漂白工艺: 氧漂: 双氧水( 30%) 10-35g/L
纯碱1-2g/L( 调pH值在10-10.5)
稳定剂( 泡化碱) 2-4g/L
精练剂1-2g/L
渗透齐1-2g/L
浴比1∶10左右
保温温度和时间90-95℃×60－90分钟
还原复漂: 还原剂2-6g/L
纯碱1-4g/L
精练剂l-2g/L
渗透剂l2g/L
浴比1∶10左右
温度和时间90℃×30-40分钟
3.增白由于大豆蛋白纤维中色素在漂白精练过程中难以净除, 前面已讨论了经过氧漂——还原漂后的大豆蛋白纤维还略带微黄色光,
对染浅色或特浅色泽的品种还影响其鲜艳度。
因此, 加工这些白色、特浅色、浅色的大豆蛋白纤维产品, 还必须进行增白处理。
大豆蛋白纤维及织物的前处理
大豆纤维纱和纱线的精炼和漂白
纯碱3-6g/L
硅酸钠或其它双氧水稳定剂2-4g/L
渗透剂0.5-1.0g/L
净洗剂2g/L
室温升温90-95℃, 处理60分钟
大豆纤维机织物的退浆、精炼、漂白
退浆方法根据所上浆料而定, 精炼和漂白方法类似于大豆纤维纱和针织物
注意: 如果方法对白度要求高, 氧化剂漂白后, 可再用还原剂漂白, 并用荧光剂增白
大豆纤维染整
前处理
1.退浆大豆纤维和纱线的前处理比较简单, 主要去除纤维、纱线制造加工中添加的上油剂、抗静电剂、润滑剂、色素等杂质。
主要经过精练、漂白即可。
凡上有浆料的织物, 需先进行退浆, 可用酶退浆或碱剂、
氧化剂退浆。
因大豆纤维不耐浓烧碱,
酶退浆工艺:
BF7658淀粉酶2~6G/L
盐( 元明粉) 2~3G/L
渗透剂1G/L
温度: 55~60℃, 时间: 60分钟
大豆纤维与不同纤维混纺, 退浆方法有很大区别, 应考虑其它纤维的特性制订相关工艺。
2.大豆纤维纱与针织物的精练和漂白
氧漂( 中深色)
纯碱3-6g/l
30%的双氧水10-30g/l
硅酸钠或其它双氧水稳定剂2-4g/l
渗透剂0.5-1.0g/l
净洗剂2g/l
室温升温至90-95℃, 处理60min。
( 2) 还原剂漂白
保险粉3~8G/L
纯碱2~4G/L
精练剂1~2G/L
PH值保持11,
漂白温度92~95℃, 保温时间60~80分钟。
染中、浅色时, 氧漂+还原漂, 氧漂后须洗干净后再进行还原漂。
( 3) 增白
增白剂0.3~0.8G/L
盐( 元明粉) 5~15G/L
增白温度70~80℃, 保持温度时间不低于30分钟。
注意: 如果对白度要求较高, 氧化剂漂白后, 可再用还原剂漂白, 并用荧光增白剂增白。
3.大豆纤维与羊毛、羊绒混纺织物的前处理
在对大豆纤维和羊毛( 羊绒) 混纺织物的前处理、漂白, 首
, 又能发挥两种纤维优良性能, 一般采用洗呢( 温度低于45℃, 30分钟) 、煮呢( 温度低于85℃, PH值6.5, 压力略大)
; 漂白工艺主要去除大豆纤维的色素, 推荐用低温双氧水进行漂白,
TAED, 在温度70~75℃弱碱条件下进行漂白, 达到一定白度。
染色
1.染料的选择经多数单位试验的结果, 比较适合大豆纤维
染色的染料是弱酸性染料、
对大豆纤维有很好的染色效果, 但水洗牢度差, 一般不易采用。
2.活性染料染色比较合适的活性染料为棉用活性染料, 乙烯砜型染料55℃, 一氯均三嗪/乙烯砜型双活性基染料60~70℃, 一氟均
三嗪/乙烯砜型双活性基染料55~60℃, 双一氟均三嗪型染料80~85℃。
活性染料, 耐洗牢度好, 鲜艳度高, 染深浓色需二次皂洗( 充分皂洗) 。
纯碱的用量, 根据颜色的深浅确定, 一般浅色2~4G/L, 中色5~8G/L, 深色11~14G/L( 一般为棉用量的1/2~2/3即可) 。
元明粉( 盐) 的用量, 根据颜色的深浅确定, 一般浅色10~30G/L, 中色40~70G/L, 深色70~100G/L。
PH值10~11, 可用
Na2CO3、Na3PO4调节参考处方: FN 染料中温型55~60℃①②③④⑤染料用量%11-33-55-77元明粉G/L10-2525-5050-7075-9090-110纯碱G/L22-55-88-1111-14匀染剂G/L/0.3-1///瑞士汽巴精化公司LS染料高温型80~85℃①②③④⑤染料用量%11-33-55-77元明粉G/L10-2515-3030-4545-6060-75纯碱G/L33-77-1010-1313-16匀染剂G/L/0.3-1///建议: 元明粉、纯碱分次加入, 以降低上染速度和固着速度, 达到染色的均匀性。
3.中性、弱酸性染料对大豆纤维的染色中性染料可染中深色, 色泽鲜艳度较差。
弱酸性染料色泽鲜艳, 匀染性好, 经固色处理, 牢度较好, 可染中色。
PH值和元明粉是影响上染率和匀染性的重要因素。
PH值高, 上染率低, 但匀染性好; PH值≤4时, 添加中性盐降低上染率; PH值≥5时, 添加中性盐提高上染率。
PH=3时, 染色深度随元明粉用量的增加而降低, PH=7时, 染色深度随元明粉用量的增加而增加。
PH=3时, 添加元明粉降低染料的上染速度, 而PH=7时, 添加元明粉提高染料的上染速度。
染色时应注意, 始。