[發明專利]一種纖維素纖維用低溫中性氧漂體系的制備方法及應用工藝

無效

• 申請號: 201310171527.6
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103290669A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 許長海;杜金梅;付少海;龍曉霞
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: D06L3/02
• 分類號: D06L3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明公開了一種纖維素纖維用低溫中性氧漂體系的制備方法及應用工藝，該氧漂體系可用于纖維素纖維純紡和混紡織物的低溫中性漂白，屬于紡織印染加工領域，特別是N-[4-(三烷基銨甲撐)苯酰基]內酰胺氯化物在紡織品漂白中的應用。?

技術背景

纖維素纖維用紡織材料(如：棉、麻等)含有的黃色天然雜質會嚴重影響纖維原有的白度，對產品的后續染色加工造成不便，因此必須通過漂白加以去除。雙氧水是紡織印染行業廣泛應用的漂白劑。雙氧水可以在水溶液中電離產生過氧氫根陰離子(HOO-)。一般認為，過氧氫根陰離子是起漂白作用的活性粒子。然而，由于在常溫下(20℃)雙氧水的電離常數極低(K＝1.78×10-12)，很難電離產生過氧氫根陰離子，以至于無法起到漂白作用。提高體系的溫度和pH值有助于雙氧水的電離，有效增加過氧氫根陰離子的濃度，從而加強漂白作用。在實際應用中，雙氧水通常需要在強堿條件下(pH11-12，加入氫氧化鈉或者碳酸鈉)加熱至高溫(接近100℃)進行漂白。因此，常規雙氧水漂白體系不但會造成巨大的能量消耗，而且會增加工廠廢水處理的負擔。此外，如此苛刻的漂白條件會造成纖維素基質的嚴重損傷。盡管常規雙氧水漂白技術仍然在工業生產中占主導地位，但已經無法滿足當前形式下節能環保的工藝要求。?

漂白活化劑是有機過氧酸前驅體，可以與雙氧水在水溶液中發生反應，產生過氧酸，該反應也被稱作過氧化水解反應。與雙氧水相比，過氧酸具有更高的活性，可以在低溫條件下有效去除纖維基質上的有色雜質。漂白活化劑最初被開發用于家庭和工業洗滌，以克服雙氧水(源于過硼酸鈉或者過碳酸鈉)在洗滌溫度條件下(一般低于80℃)效率過低的缺點。四乙酰乙二胺(TAED)和壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)是兩種目前在家庭和工業洗滌中最常用的漂白活化劑。本世紀第一個十年早期，研究人員開始嘗試將TAED和NOBS活化雙氧水體系應用于高能耗、重污染的紡織和紙漿漂白工業，試圖緩解日趨嚴峻的能源形勢和更為嚴格的環保要求。然而，TAED的水溶性較差，在很大程度上限制了它在工業漂白中的應用；此外，TAED活化雙氧水體系在溫度低于70℃條件下的漂白效率不高。NOBS需要在堿性條件下(pH＞10)應用，如果pH過低(接近中性)，生成的過氧酸可以繼續和NOBS發生親核取代反應生成活性較低的二酰基過氧化物，因此會降低漂白效率。N-[4-(三烷基銨甲撐)苯酰基]內酰胺氯化物類漂白活化劑是上個世紀末新開發的一種新型漂白活化劑，最早被開發用?于餐具清潔劑，但由于其較強的氧化能力對餐具表面造成一定損傷，而在該領域被棄用。在本世紀早期，N-[4-(三烷基銨甲撐)苯酰基]內酰胺氯化物類漂白活化劑被嘗試用于天然纖維素，也就是棉，的低溫漂白中，但其堿性及高于70℃的應用條件并沒贏得紡織工業的青睞。因此，開發一種節能環保且適合于工業漂白(例如紡織、造紙等)的活化過氧化氫體系仍然是一個有待解決的課題。?

發明內容

本發明公開了一種纖維素纖維用低溫中性氧漂體系的制備及應用方法。采用該方法可以對纖維素纖維純紡和混紡織物在低溫和中性條件下進行高效漂白，從而達到節約能源、節省水源、縮短工藝時間、減少污水排放、提高紡織品品質的目的。?

本發明的技術方案如附圖1所示，一種纖維素纖維用低溫中性氧漂體系的制備及應用方法可以分三個階段實施。第一階段是物料準備階段，其中1為待處理織物，2為潤濕劑，3為螯合劑，4為酸堿調節劑，5為氧化劑，6為活化劑，物料1-6加入的順序可根據所采用設備進行合理調整，溶液的pH值為7.0±0.5；第二階段是織物漂白階段，漂白溫度為25-75°C，漂白時間為0.5-3小時，漂白時間的長短可以根據漂白溫度的高低做適量調整；第三階段是漂白織物洗滌階段，加入10-20倍于纖維重量的清水，洗滌10-30分鐘。?

待處理織物為棉纖維、麻纖維、粘膠纖維、竹纖維等純紡和混紡織物以及它們與蠶絲、羊毛、滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸等合成纖維的混紡織物。?

潤濕劑為非離子、陽離子、陰離子型表面活性劑的一種或幾種混合物。?

螯合劑為乙二胺四乙酸鈉鹽、乙二胺四亞甲基膦酸鈉鹽、氨基三乙酸鈉鹽、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、聚天門冬氨酸鹽、聚羧酸鹽、聚環氧琥珀酸鹽、膦酸酯的一種或者幾種混合物。?

酸堿調節劑為氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、醋酸鈉、檸檬酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉的一種或幾種混合物。?

氧化劑為雙氧水、過硼酸鈉、過碳酸鈉、過碳酰胺的一種或幾種混合物。?