本發明涉及紡織領域，特別涉及絲膠有機酸整理液及其對棉織物的親膚整理方法。
背景技術：
棉織物具有柔軟、透氣、吸濕等優點，廣泛應用于服裝面料、裝飾織物和產業用織物等。然而，由于棉織物在洗滌或穿著過程中經受外力作用時，纖維素分子沿著外力的方向發生一定的形變，基本結構單元相對滑移，羥基在新的位置又會產生重新建立起新的氫鍵，這種不可逆形變導致棉織物產生大量折皺。為改善棉織物的易折皺性能，常采用交聯法對棉織物進行抗皺整理，交聯劑與纖維中相鄰分子鏈上的羥基發生反應形成橋聯共價結合，從而實現棉織物的抗皺目的。
現有技術中使用含有離子液體、丙烯酰琥珀酸的整理液整理棉織物，其原料價格昂貴，生產成本高；以多元酸整理棉織物，多采用各種有機化合物、表面活性劑及含磷催化劑，對環境有污染；專利CN201410784081.9采用濃度為17-68g/L的乙二胺四乙酸鈉鹽為無磷催化劑對棉織物進行多元羧酸抗皺整理。單獨使用乙二胺四乙酸鈉鹽作為催化劑，其催化劑用量較大，催化效率較低。
技術實現要素：
針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種絲膠有機酸整理液及其對棉織物的親膚整理方法。通過有機酸和絲膠蛋白共同整理棉織物，解決了現有棉織物改性技術中的環保性、親膚等舒適功能差的技術難題，極大改善和提高了棉織物的抗皺、防縮性能，賦予棉織物蛋白質化的親膚屬性。
本發明具體的技術方案如下：
一種絲膠有機酸整理液，所述整理液主要由乙二胺四乙酸鈉、納米TiO2和有機酸蠶絲脫膠液組成，其中，乙二胺四乙酸鈉的濃度為5～20g/L，進一步為10～15g/L；納米TiO2的濃度為0.2～1.0g/L，進一步為0.4～0.8g/L。
其中，納米TiO2的粒徑為10～100nm，優選為20～50nm。
優選的，所述有機酸蠶絲脫膠液為將蠶絲或蠶絲織物進行有機酸脫膠處理得到。本發明的蠶絲脫膠液可采用現有技術中的常規步驟進行制備。作為優選的一種實施方式，蠶絲脫膠步驟中添加有機酸的濃度為10～60g/L，優選為30～50g/L；進一步優選的，還可添加適當滲透劑以提高蠶絲脫膠的效果。優選添加滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)，其濃度為2～5g/L，進一步優選為3～4g/L；
在本發明中，所述脫膠的溫度為90～98℃；所述脫膠的時間為15～60min，優選為20～40min；
在本發明中，所述脫膠的浴比為1:10～40，優選為1:10～20。
進一步的，本發明所述有機酸優選為檸檬酸、丁烷四羧酸和馬來酸酐中的一種或多種的任意比例。
上述絲膠有機酸整理液的制備方法為：將以上有機酸蠶絲脫膠液與乙二胺四乙酸鈉鹽、納米TiO2混合，制備得到含有5～20g/L乙二胺四乙酸鈉、0.2-1.0g/L納米TiO2的絲膠有機酸整理液。
本發明還提供一種上述絲膠有機酸整理液對棉織物的親膚整理方法，包括以下步驟：將棉織物浸入絲膠有機整理液中，二浸二軋，高溫焙烘后，水洗烘干。
所述二浸二軋步驟中，壓力為0.5～1.5kg/cm2，優選為0.8～1.2kg/cm2，進一步為0.9kg/cm2；帶液率為70～90％，優選為75～85％。
所述高溫焙烘的具體步驟為，先進行預烘，預烘溫度為70～90℃，優選為80℃。預烘時間為3～10min，進一步為4～7min。所述預烘后停滯至少1min后，再在160～165℃下焙烘2～5min。
將高溫焙烘后的棉織物水洗至中性后，烘干，烘干溫度為25～30℃。
本發明還包括上述整理方法得到的親膚棉織物，所述棉織物的纖維表面具有絲膠蛋白和有機酸的交聯物質。優選的，所述有機酸為檸檬酸、丁烷四羧酸和馬來酸酐中的一種或多種。
本發明技術方案的原理是：棉織物的羥基、絲膠蛋白的氨基、羧基和羥基，在乙二胺四乙酸四鈉和納米TiO2復合催化下，可與有機酸發生交聯反應。有機酸與棉纖維大分子間產生交聯作用，提高棉織物的抗皺防縮性能；有機酸與絲膠蛋白交聯，固著在棉織物表面，增強棉纖維的抗皺性的同時，還能賦予棉織物蛋白質化的親膚功能。納米TiO2具有表面積大，表面活性中心多，吸附性強，具有高效催化性，與乙二胺四乙酸四鈉催化劑一起使用具有協同作用，可促使整理劑和纖維素大分子交聯，減少催化劑的使用量，提高催化效率。
與現有技術相比，本發明的優勢在于：
1、將有機酸脫膠的絲膠蛋白脫膠液用于棉織物的整理，其絲膠蛋白脫膠液中的絲膠蛋白和有機酸，無需提取可直接用于棉織物的整理，其來源豐富，成本較低，制備工藝簡單、易實現，因此，該方法具有可工業化生產和應用附加價值高的特點。
2、通過將無磷催化劑乙二胺四乙酸四鈉與納米TiO2復配作為催化劑，不僅可以將綠色交聯劑檸檬酸、丁烷四羧酸、馬來酸酐與棉纖維通過交聯反應聯結起來，而且通過納米TiO2的協同作用，可顯著減少乙二胺四乙酸四鈉的用量，有利于環保。與單獨使用納米TiO2催化劑相比，乙二胺四乙酸四鈉和納米TiO2復合催化，提高棉織物抗皺防縮性能的同時，更能提高其強力保留率。同時制得絲膠有機酸整理液體系為環保生態型，不含甲醛等有毒有害物質。
3、通過將絲膠蛋白與有機酸的交聯作用，使絲膠交聯固著在棉纖維上，增強棉纖維的抗皺性的同時，還能賦予棉織物蛋白質化的親膚功能。
具體實施方式
下面將結合本發明中的實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
實施例1：
一、蠶絲有機酸脫膠：將桑(柞)蠶絲或其織物進行丁烷四羧酸脫膠處理，脫膠用有機酸10g/L，JFC 5g/L，脫膠溫度98℃，時間60min，浴比1:10，獲得蠶絲脫膠液。
二、整理液制備：將以上蠶絲脫膠液中加入乙二胺四乙酸鈉鹽、納米TiO2，制備得到濃度為5g/L乙二胺四乙酸鈉和0.2g/L納米TiO2的絲膠有機酸整理液。
三、棉織物整理：將棉織物浸入步驟二中的絲膠有機酸整理液中，二浸二軋，壓力為0.5kg/cm2，帶液率為90％，在溫度為70℃的鼓風烘箱中預烘10min，停滯1min，然后在溫度為160℃下焙烘2min，水洗至中性后，在溫度為25℃的低溫下烘干后即得本發明親膚棉織物。
實施例2：
一、蠶絲有機酸脫膠：將桑(柞)蠶絲或其織物進行馬來酸酐脫膠處理，脫膠用有機酸40g/L，JFC 3g/L，脫膠溫度95℃，時間30min，浴比1:40，獲得蠶絲脫膠液。
二、整理液制備：將以上蠶絲脫膠液中加入乙二胺四乙酸鈉鹽、納米TiO2，制備得到濃度為10g/L乙二胺四乙酸鈉和0.5g/L納米TiO2的絲膠有機酸整理液。
三、棉織物整理：將棉織物浸入步驟二中的絲膠有機酸整理液中，二浸二軋，壓力為0.9kg/cm2，帶液率為80％，在溫度為85℃的鼓風烘箱中預烘5min，停滯1min，然后在溫度為165℃下焙烘4min，水洗至中性后，在溫度為25℃的低溫下烘干后即得本發明親膚棉織物。
實施例3：
一、蠶絲有機酸脫膠：將桑(柞)蠶絲或其織物進行檸檬酸脫膠處理，脫膠用有機酸60g/L，JFC 2g/L，脫膠溫度90℃，時間15min，浴比1:20，獲得蠶絲脫膠液。
二、整理液制備：將以上蠶絲脫膠液中加入乙二胺四乙酸鈉鹽、納米TiO2，制備得到濃度為20g/L乙二胺四乙酸鈉和1.0g/L納米TiO2的絲膠有機酸整理液。
三、棉織物整理：將棉織物浸入步驟二中的絲膠有機酸整理液中，二浸二軋，壓力為1.5kg/cm2，帶液率為70％，在溫度為75℃的鼓風烘箱中預烘5min，停滯1min，然后在溫度為165℃下焙烘5min，水洗至中性后，在溫度為30℃的低溫下烘干后即得本發明親膚棉織物。
對比例1：
一、蠶絲有機酸脫膠：將桑(柞)蠶絲或其織物進行檸檬酸脫膠處理，脫膠用有機酸60g/L，JFC 2g/L，脫膠溫度90℃，時間15min，浴比1:20，獲得蠶絲脫膠液。
二、整理液制備：將以上蠶絲脫膠液中加入乙二胺四乙酸鈉鹽，制備得到濃度為20g/L乙二胺四乙酸鈉的絲膠有機酸整理液。
三、棉織物整理：將棉織物浸入步驟二中的絲膠有機酸整理液中，二浸二軋，壓力為1.5kg/cm2，帶液率為70％，在溫度為75℃的鼓風烘箱中預烘5min，停滯1min，然后在溫度為165℃下焙烘5min，水洗至中性后，在溫度為30℃的低溫下烘干后即得本發明親膚棉織物。
對比例2：
一、蠶絲有機酸脫膠：將桑(柞)蠶絲或其織物進行檸檬酸脫膠處理，脫膠用有機酸60g/L，JFC 2g/L，脫膠溫度90℃，時間15min，浴比1:20，獲得蠶絲脫膠液。
二、整理液制備：將以上蠶絲脫膠液中加入納米TiO2，制備得到濃度為1.0g/L的納米TiO2絲膠有機酸整理液。
三、棉織物整理：將棉織物浸入步驟二中的絲膠有機酸整理液中，二浸二軋，壓力為1.5kg/cm2，帶液率為70％，在溫度為75℃的鼓風烘箱中預烘5min，停滯1min，然后在溫度為165℃下焙烘5min，水洗至中性后，在溫度為30℃的低溫下烘干后即得本發明親膚棉織物。
取桑蠶絲檸檬酸脫膠液，脫膠液中絲膠蛋白濃度為3.0g/L,按照上述實施例進行棉織物絲膠有機酸整理，將整理前后的棉織物試樣在標準狀況下進行調濕平衡,結果如表1所示：
表1桑蠶絲脫膠液整理棉織物的性能
注：水洗尺寸變化率測定：參照GB/T 8630--2002(紡織品洗滌和干燥后尺寸變化的測定)標準測定；
經向水洗尺寸變化率＝(最終長度-初始長度)/初始長度×100％；
緯向水洗尺寸變化率＝(最終寬度一初始寬度)/初始寬度×100％。
白度測定：將樣品折疊8層，在白度計上測量3次，取平均值。
取柞蠶絲檸檬酸脫膠液，脫膠液中絲膠蛋白濃度為3.2g/L,按照上述實施例進行棉織物絲膠有機酸整理，結果如表2所示：
表2柞蠶絲脫膠液整理棉織物的性能
由表1和表2可以看出，本發明采用有機酸如檸檬酸、丁烷四羧酸等對蠶絲進行脫膠，得到有機酸脫膠液，所得的脫膠液不需處理，直接用于紡織品的抗皺整理。通過加入復合催化劑乙二胺四乙酸鈉和納米TiO2催化有機酸與棉織物、絲膠的交聯反應，催化劑的用量大幅減少，大大降低了環境污染，成本低。通過有機酸和絲膠蛋白共同整理棉織物，不僅可解決棉織物抗皺和防縮性能差的關鍵問題，同時可賦予棉織物蛋白質化的親膚屬性，強力保留率高。
上述實施方式旨在舉例說明本發明可為本領域專業技術人員實現或使用，對上述實施方式進行修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，故本發明包括但不限于上述實施方式，任何符合本權利要求書或說明書描述，符合與本文所公開的原理和新穎性、創造性特點的方法、工藝、產品，均落入本發明的保護范圍之內。