專利名稱:練漂劑組合物及其應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一項棉及其混紡織物的前處理助劑及其應用。具體而言,本發明涉及 一項用于棉及其混紡織物的連續煮漂工序的練漂劑組合物及其應用。
背景技術:
棉及其混紡織物的前處理一般需要進行退漿、煮煉和漂白三道獨立工序才能完 成。印染加工的前處理,其目的是去除織物上的天然雜質和在紡織過程中附加的漿料、助劑 及沾污物。同時也包括去除化纖原料上的各種油劑及助劑。通過前處理工藝,使織物具有 優異的清潔外觀、良好的白度和毛效、很好的光澤、手感、避免織物超過允許的強力損傷,以 滿足紡織品日益嚴峻的染色和印花的基本要求。傳統前處理工藝的缺陷是眾所周知的。改革傳統前處理工藝一直是助劑工作者研 究開發的熱點。當前研究的熱點是1>簡化縮短工藝流程,變三道工序為二道工序或一道工序,達到高效、高速和短流 程,以及連續化操作。2>燒堿是傳統前處理工藝的一項關鍵要素。不同程度的革除燒堿一直是研究開發 的目標。3>染整企業是耗水、耗能的大戶,也是污染十分嚴重的行業。練漂工序的耗水量是 染整全部的百分之六十以上,污染程度占百分之七十以上。因此,節水、節能降耗和減少排 污是改革傳統前處理工藝的重要前提。4>生物酶在紡織印染中正在得到有效應用。實踐表明,有些生物技術已成功地應 用于棉織物的退漿工序。5>新工藝處理后織物的品質,例如白度、毛效、手感、強力等指標達到或超過傳統 工藝,以滿足日益嚴格的染色印花的基本要求。本發明人在大量試驗的基礎上,提出前處理的革新方案。這一革新方案是1>提供棉及其混紡織物前處理連續工藝用的練漂劑及其應用工藝,實現連續煮漂
工序合二為一。2>退漿工序由寬溫退漿酶完成。實踐表明,采用上述前處理革新方案可達到以下的效果。1>簡化工藝流程,實現連續操作。2>棄用燒堿,節水節能。排出廢水毒性小,易于處理。3>處理后織物的品質顯著優于傳統工藝。將煮煉工序和漂白工序合二為一,已發表的專利有DCN101037842 (2007)(上海祺瑞紡織化工有限公司)該專利提供三項助劑QR2010、QR2011和QR2020在長車工藝中用于冷軋堆低溫前 處理工藝。本發明人在實踐的基礎上認為,這三項助劑配制復雜,其組分使用氫氧化鉀和禁用的溶劑四氯化碳。這些缺陷有待改進。2>CN101275363(2008)(江南大學)該專利用復配酶制劑對棉織物進行同浴煮煉和漂白。專利公布的數據顯示,復配 酶制劑中的5種酶的組成的變化,嚴重影響對煮煉和漂白的效果。酶對溫度、PH、氧化劑的 敏感性,將影響整個工藝的重現性。另外,該專利適用于棉織物浸漬法一浴兩步工藝,屬于 間歇式工藝。上述二篇專利在同浴煮煉和漂白工序上采用的解決方案,與本發明不同。基此,本發明人公開我們上述的前處理革新工藝,本發明提供一項練漂劑組合物 及其應用。
發明內容
本發明提供一項練漂劑組合物及其應用,實現連續工藝的煮漂工序合本發明的練漂劑組合物包含吸附凈洗劑40 95重量%表面活性劑5 20重量%水溶性堿0 25重量%練漂增效劑0 25重量%螯合分散劑0 20重量%以該組合物的總重量為基準。本發明的練漂劑組合物的應用效果是1>簡化工藝流程,實現連續操作。2>棄用燒堿,節水節能。排出廢水毒性小,易于處理。3>處理后織物的品質優于傳統工藝。本發明還提供一種本發明的練漂劑組合物在棉織物以及棉為―
合纖、棉/化纖混紡
織物的煮漂連續前處理工序中的應用,
具體實施方式
一種練漂劑組合物,它包含
吸附凈洗劑40 --95 ]重量%
表面活性劑5 20重:量%
水溶性堿0 25重:量%
練漂增效劑0 25重:量%
螯合分散劑0 20重:量%
以該組合物的總1■量為基準。
在一個優選的實施方式中,本發明的練:
吸附凈洗劑50 90重量%
表面活性劑5 --20 ]重量%
水溶性堿5 --20 ]重量%
5
練漂增效劑0 20重量%螯合分散劑0 20重量%以該組合物的總重量為基準。在另一個優選的實施方式中,本發明的練漂劑組合物包含吸附凈洗劑50 75重量%表面活性劑10 15重量%水溶性堿5 20重量%練漂增效劑5 15重量%螯合分散劑5 10重量%以該組合物的總重量為基準。本發明的練漂劑組合物優選基本上由吸附凈洗劑、表面活性劑、水溶性堿、練漂增 效劑和螯合分散劑組成。本發明的練漂劑組合物中所用的吸附凈洗劑包括多硅酸堿金屬或堿土金屬鹽、硅 酸堿金屬或堿土金屬鹽、偏硅酸堿金屬或堿土金屬鹽、泡沸石或它們的混合物。上述的多硅酸堿金屬或堿土金屬鹽包括二、三、四、五或六硅酸堿金屬或堿土金屬 鹽,優選的是二硅酸堿金屬或堿土金屬鹽,特別優選的是層狀二硅酸堿金屬或堿土金屬鹽, 最優選的層狀二硅酸鈉或鉀鹽。上述的硅酸堿金屬或堿土金屬鹽優選包括硅酸鉀、硅酸鈉或它們的混合物,優選 的是模數M = 1 3,特別是M = 2的硅酸鉀或鈉。上述的偏硅酸堿金屬或堿土金屬鹽包括偏硅酸鈉、偏硅酸鉀或它們的混合物。上 述的偏硅酸堿金屬或堿土金屬鹽可以是無水的或含水的,例如無水偏硅酸鈉和五水偏硅酸 鈉。本發明的練漂劑組合物中所用的的吸附凈洗劑最好包括二硅酸鈉、二硅酸鉀、偏 硅酸鈉、偏硅酸鉀、硅酸鈉、硅酸鉀或它們的混合物。本發明的練漂劑組合物中所用的表面活性劑包括陰離子表面活性劑、非離子表面 活性劑或它們的混合物。上述的表面活性劑優選包括選自下面所示的一種或多種化合物烷基苯磺酸鹽(LAS)CnH2n+1 _— 0S02Mn = 12 16,烷基磺酸鹽(SAS)CmH2m+10S02M m = 12 18,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸鹽(A0P)CpH2p+10(CH2CH20)r0P03M p = 8 18,r = 3 9,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽(AES)CsH2s+10(CH2CH20) t0S03M s = 12 18,t = 2 5,脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽(AEC)CuH2u+10 (CH2CH20) vCH2C00M u = 10 18,v = 3 9,或脂肪醇聚氧乙烯醚(AE0)
CxH2x+10(CH2CH20)y0H x = 10 18,y = 3 9,各通式中的M為堿金屬或堿土金屬,優選為鈉、鉀或銨離子。特別優選的表面活性劑包括仲烷基C14_16磺酸鈉或鉀鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚 AE0-9、脂肪醇聚氧乙烯醚T0-9、脂肪醇聚氧乙烯醚T0-7、異構十三醇聚氧乙烯醚(5E0)磷 酸酯鈉鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚Softanol-70、脂肪醇聚氧乙烯醚Softanol-90、脂肪醇C12_14 聚氧乙烯醚(7E0)羧酸鈉或鉀鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-3硫酸鈉或鉀鹽、十二烷基苯磺酸 鈉或鉀或它們的混合物。本發明的練漂劑組合物中所用的的水溶性堿包括碳酸堿金屬鹽、碳酸氫堿金屬 鹽、或它們的混合物,優選是碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀或它們的混合物。本發明的練漂劑組合物中所用的練漂增效劑包括四乙酰乙二胺、過硼酸堿金屬 鹽、過碳酸堿金屬鹽、雙氰胺和它們的混合物,優選地包括四乙酰乙二胺、過硼酸鈉、過碳酸 鈉、雙氰胺和它們的混合物。本發明的練漂劑組合物中所用的螯合分散劑包括二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉或鉀 鹽、丙烯酸聚合物、葡萄糖酸鈉或鉀鹽、檸檬酸鈉或鉀鹽、馬來酸-丙烯酸共聚物或它們的 混合物。上述丙烯酸聚合物的數均分子量通常為2000 7000,優選為4000 5000。上述 馬來酸_丙烯酸共聚物的數均分子量通常為5000 10000,優選為7000 8000。本發明的練漂劑組合物的制備工藝是1,制備操作在固體混合釜中室溫下進行。2,將吸附凈洗劑、水溶性堿、練漂增效劑和螯合分散劑加入至固體混合釜中,開啟 攪拌混合均勻。3,在攪拌的情況下,緩緩將表面活性劑加入到上述混合物中,攪拌充分,混合均 勻。4,出料即為成品。本發明練漂劑組合物在棉及混紡織物的練漂連續工藝上應用的具體工藝流程 為坯布翻布一燒毛一浸軋退漿液一堆置一水洗一軋干一浸軋煮漂液 (含練漂劑)—汽蒸一水洗一烘干一絲光一水洗一烘干。浸軋煮漂液的軋余率為80-90%,浸軋后在95-100°C條件下汽蒸40_60分鐘,隨后 用95 °C以上的熱水洗2-3道,80-85 °C的熱水洗2_3道,55-65 °C溫水洗1道。本發明練漂劑應用的具體效果1,減輕處理后織物的纖維損傷,避免破洞疵點發生。2,處理后織物的棉籽殼去除效果以及白度和毛效,比傳統工藝有所提高。3,實現低堿排放,大大降低廢水的含污率以及排放量,從而減輕廢水的處理成本。4,節水、節能、節時、節省人工,從而提高生產效率,降低成本。實施例本發明的實施例包括練漂劑組合物的組成和制備以及這些不同組成的練漂劑組 合物的應用效果。本發明實施例中所用化學藥品均為市售商品。主要藥品如下
層狀二硅酸鈉,購自四川成都同力助劑有限公司,
模數M = 2. 0的硅酸鈉或鉀,購自浙江嘉善涇化化工廠。 無水偏硅酸鈉或五水偏硅酸鈉,購自浙江上虞強盛化工公司。 泡沸石,購自上海復興新型材料廠。 仲烷基C14_16磺酸鈉SAS60,購自Clariant。 異構十三醇聚氧乙烯醚T0-7或T0-9,購自Basf。脂肪醇聚氧乙烯醚Softanol-70或Softanol-90,購自日本觸媒化工有限公司。
丙烯酸聚合物6100或馬來酸_丙烯酸共聚物CP-5,購自Rohm andHaas。
四乙酰乙二胺、過硼酸鈉、過碳■浚鈉,購自浙江金科化工有限公司。
實施例1
表1復配配比物料比例(重量%)
層狀二硅酸鈉 仲烷基C14.l6磺酸鈉SAS60 脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-788 5 7制備方法先將0.05公斤的仲烷基C14_16磺酸鈉SAS60和0.07公斤的脂肪醇聚氧乙烯 醚AEO-7混合均勻。之后再將上述表面活性劑混合物加入到0.88公斤的層 狀二硅酸鈉中充分攪拌,攪拌至均勻后出料。
實施例2
表2復配配比物料比例(%)
無水偏硅酸鈉 脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9 四乙酰乙二胺75 10 15制備方法先將0.15公斤四乙酰乙二胺和0.75公斤無水偏硅酸鈉混合均勻。之后再將 0.10公斤脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9加入到固體混合物中充分攪拌,攪拌至 均勻后出料。
實施例3
表3
8
將0.20公斤碳酸鈉、0.50公斤模數M=2.0的硅酸鉀及0.10公斤的雙氰胺加 入到混合器中,攪拌均勻。另外,在另一混合器中,將0.08公斤脂肪醇聚 氧乙烯醚Softanol-70和0.12公斤異構十三醇聚氧乙烯醚(5EO)磷酸酯鈉鹽 混合均勻。之后再將上述表面活性劑混合物慢慢加入到上述固體混合物中, 邊加入邊攪拌,攪拌至均勻后出料。實施例5
表5
制備方法:
將20公斤碳酸鉀、53公斤層狀二硅酸鈉、5公斤馬來酸-丙烯酸共聚物CP-5 及10公斤的四乙酰乙二胺加入到混合器中,攪拌均勻。另外,在另一混合 器中,將5公斤仲烷基<14-16磺酸鈉和7公斤脂肪醇聚氧乙烯醚Softanol-90 混合均勻。之后再將上述表面活性劑混合物慢慢加入到上述固體混合物中, 邊加入邊攪拌,攪拌至均勻后出料。
實施例6 表6
將0.25公斤碳酸鈉、0.40公斤泡沸石、0.05公斤二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉 鹽、0.10公斤檸檬酸鈉及0.13公斤的雙氰胺加入到混合器中,攪拌均勻。 將0.07公斤脂肪醇C12.14聚氧乙烯醚(7EO)羧酸鈉鹽慢慢加入到上述固體混 合物中,邊加入邊攪拌,攪拌至均勻后出料。
實施例7 表7
制備方法:
將0.23公斤碳酸氫鉀、0.53公斤模數M=2.0的硅酸鉀、0.05公斤丙烯酸聚 合物及0.12公斤的四乙酰乙二胺加入到混合器中,攪拌均勻。將0.07公斤 異構十醇聚氧乙烯醚(5EO)磷酸鈉鹽慢慢加入到上述固體混合物中,邊加入 邊攪拌,攪拌至均勻后出料。
實施例8 表8
將0.05公斤碳酸氫鈉、0.68公斤無水偏硅酸鈉、0.05公斤馬來酸-丙烯酸共 聚物CP-5及0.10公斤的雙氰胺加入到混合器中,攪拌均勻。邊攪拌邊將 0.05公斤十二烷基苯磺酸鈉及0.07公斤脂肪醇聚氧乙烯醚Softanol-70分別 慢慢加入到上述固體混合物中,攪拌至均勻后出料。實施例9表9
將0.65公斤層狀二硅酸鈉、0.05公斤馬來酸-丙烯酸共聚物CP-5、0.12公 斤過碳酸鈉及0.08公斤的四乙酰乙二胺加入到混合器中,攪拌均勻。邊攪 拌邊將0.10公斤脂肪醇聚氧乙烯醚ΑΕΟ-3硫酸鹽慢慢加入到上述固體混合 物中,攪拌至均勻后出料。實施例10表 10 脂肪醇聚氧乙烯醚ΤΟ-910
將0.60公斤無水偏硅酸鈉、0.10公斤馬來酸-丙烯酸共聚物CP-5、0.15公 斤過硼酸鈉及0.05公斤的雙氰胺加入到混合器中,攪拌均勻。邊攪拌邊將 0.10公斤脂肪醇聚氧乙烯醚ΤΟ-9慢慢加入到上述固體混合物中,攪拌至均 勻后出料。
11
制備方法:
將0.20公斤碳酸鈉、0.55公斤五水偏硅酸鈉及0.13公斤的雙氰胺加入到混 合器中,攪拌均勻。另外,在另一混合器中,將0.05公斤十二烷基苯磺酸 鈉和0.07公斤脂肪醇聚氧乙烯醚Softanol-70混合均勻。之后再將上述表面 活性劑混合物慢慢加入到上述固體混合物中,邊加入邊攪拌,攪拌至均勻 后出料。_本發明練漂劑組合物應用實例將上述練漂劑組合物應用到全棉府綢布的連續前處理工藝中,具體工藝如下浸軋退漿液一堆置一水洗一軋干一浸軋煮漂液(含練漂劑)-一汽 蒸一水洗一烘干。試驗退漿工藝采用寬溫幅淀粉酶處理,浸軋退漿液后于60°C蒸箱中堆置1小時。 煮漂液處方為H202(100% )9g/l ;實施例中練漂劑組合物25g/l。浸軋煮漂液的軋余率為 90%,浸軋后在100°C蒸箱中汽蒸50分鐘,隨后用95°C以上的熱水洗2道,80-85°C的熱水 洗2道,55-65 °C溫水洗1道,最后用冷水洗,烘干。與之對應的傳統前處理工藝為浸軋退漿液---堆置---水洗---軋干---浸軋煮煉液---汽蒸---水洗----浸 軋氧漂液一汽蒸一水洗一烘干。 處理后織物測試采用以下方法進行。白度GB/T8425-1987毛細效應FZ/T01071-1999撕破強度GB/T3917. 2-1997退漿級數采用I2-KI試劑法測定,用TEGEWA色卡評級,1級最差,9級最好失重率采用克重法測試棉布處理前后的失重率處理織物的效果見表12。表 12 由表12可見,采用本發明練漂劑組合物及應用工藝,處理后織物的白度、毛效均比傳統工藝明顯提高;處理后織物的失重少,強力損傷小。可滿足后道印染工序的較高要求。
采用本發明實施例5的練漂組合物,在較大實踐規模下的應用結果及成本分析見表13及表14。
表13 *蒸汽的價格以200元/噸計由表14可見,采用本發明練漂劑組合物及應用工藝,與傳統前處理工藝相比,耗 用助劑及蒸汽成本降低13. 3%。其廢水排放量降低1/4左右,排放廢水的COD值顯著下降 達50%左右。由此可見,本發明練漂劑組合物及應用工藝具有節能降耗減排的特點。
權利要求
一種練漂劑組合物,它包含吸附凈洗劑 40~95重量%表面活性劑 5~20重量%水溶性堿 0~25重量%練漂增效劑 0~25重量%螯合分散劑 0~20重量%以該組合物的總重量為基準。
2.如權利要求1所述的練漂劑組合物,其特征在于,它包含 吸附凈洗劑50 90重量%表面活性劑5 20重量%水溶性堿5 20重量%練漂增效劑0 20重量%螯合分散劑0 20重量%以該組合物的總重量為基準。
3.如權利要求1或2所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的吸附凈洗劑包括多硅酸 堿金屬或堿土金屬鹽、硅酸堿金屬或堿土金屬鹽、偏硅酸堿金屬或堿土金屬鹽、泡沸石或它 們的混合物。
4.如權利要求3所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的吸附凈洗劑包括二硅酸鈉、 二硅酸鉀、偏硅酸鈉、偏硅酸鉀、硅酸鈉、硅酸鉀或它們的混合物。
5.如權利要求1或2所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的表面活性劑包括陰離子 表面活性劑、非離子表面活性劑或它們的混合物。
6.如權利要求5所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的表面活性劑包括選自下面 所示的一種或多種化合物烷基苯磺酸鹽 烷基磺酸鹽 CmH2lrtOSO2Mm = 12 18,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸鹽 CpH2p+10 (CH2CH2O) r0P03M 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽 CsH2^1O(CH2CH2O)tOSO3M 脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽 CuH2u+10 (CH2CH2O) vCH2C00M 脂肪醇聚氧乙烯醚 C H2^1O(CH2CH2O) OHρ = 8 18,r = 3 9,s = 12 18,t = 2 5,u = 10 18,ν = 3 9,或χ = 10 18,y = 3 9,各通式中的M為堿金屬或堿土金屬,優選為鈉、鉀或銨離子。
7.如權利要求1或2所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的水溶性堿包括碳酸堿金 屬鹽、碳酸氫堿金屬鹽、或它們的混合物,優選是碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀或它們的混合物。
8.如權利要求1或2所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的練漂增效劑包括四乙酰 乙二胺、過硼酸堿金屬鹽、過碳酸堿金屬鹽、雙氰胺和它們的混合物,優選地包括四乙酰乙 二胺、過硼酸鈉、過碳酸鈉、雙氰胺和它們的混合物。
9.如權利要求1或2所述的練漂劑組合物,其特征在于,所述的螯合分散劑包括二 乙烯三胺五甲叉膦酸鈉或鉀鹽、丙烯酸聚合物、葡萄糖酸鈉或鉀鹽、檸檬酸鈉或鉀鹽、馬來 酸_丙烯酸共聚物或它們的混合物。
10.根椐權利要求1-9所述的練漂劑組合物在棉織物以及棉/合纖、棉/化纖混紡織物 的煮漂連續前處理工序中的應用。
全文摘要
本發明公開了一種用作棉及其混紡織物的前處理助劑的練漂劑組合物及其應用。該練漂劑組合物包括40~95重量%吸附凈洗劑、5~20重量%表面活性劑、0~25重量%水溶性堿、0~25重量%練漂增效劑和0~20重量%螯合分散劑,以該組合物的總重量為基準。本發明練漂劑與雙氧水并用,可達到精練漂白工序合并的良好效果。處理后織物的品質優于傳統工藝。整個工藝達到連續操作、低堿排放、節水、節能、節時以及節省人力,從而提高生產效率。
文檔編號D06M15/263GK101929064SQ20091005353
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月22日 優先權日2009年6月22日
發明者張文根, 顧喆棟 申請人:上海雅運紡織助劑有限公司