[發(fā)明專利]一種仿酶催化氧化牛仔水洗高效脫色組合物及脫色方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010115118.4
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111270509A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦新波;呂家華;李文彬;龍萬濤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海尚賢新材料有限公司
• 主分類號: D06L4/00
• 分類號: D06L4/00
• 代理公司: 上海微策知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31333
• 代理人: 湯俊明

本發(fā)明涉及一種基于仿酶催化氧化體系的牛仔水洗高效脫色方法，該方法以金屬配合物仿酶催化劑和過硫酸鹽組成催化氧化脫色體系，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)高錳酸鉀或次氯酸鈉對牛仔服裝進行脫色。與現(xiàn)有的高錳酸鉀和次氯酸鈉脫色技術(shù)相比，該催化氧化脫色體系脫色效果優(yōu)異，色光更自然，脫色體系不含甲醛、APEO、AOX等有毒有害物質(zhì)，使產(chǎn)品具有較低的危險性和最小的環(huán)境影響。該仿酶催化氧化體系應(yīng)用簡單，操作安全，可完全替代高錳酸鉀和次氯酸鈉，無需增加額外的設(shè)備和加工步驟等，經(jīng)濟和環(huán)境效益顯著。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及服裝面料加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種仿酶催化氧化牛仔水洗高效脫色組合物及脫色方法。

背景技術(shù)

我國是牛仔生產(chǎn)大國，水洗是牛仔服裝生產(chǎn)過程中必不可少的一環(huán)，牛仔服裝要獲得與眾不同的效果必須經(jīng)過水洗。在牛仔服裝水洗加工中，通過高錳酸鉀或次氯酸鈉的氧化作用使牛仔服裝產(chǎn)生整體或局部的褪色，可形成層次分明的圖案效果。

高錳酸鉀是一種強氧化劑，無論在酸性還是堿性條件下，高錳酸鉀都能氧化并破壞靛藍、硫化等染料結(jié)構(gòu)，使其褪色，且在酸性條件下的氧化性能更好。高錳酸鉀的處理方式分為噴馬騮、炒雪花和浸漂3種方式。噴馬騮就是用噴槍把高錳酸鉀溶液按設(shè)計要求噴到服裝上，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使布料褪色。炒雪花是將干燥的浮石用高錳酸鉀溶液浸透，在專用轉(zhuǎn)缸內(nèi)直接與衣物打磨，高錳酸鉀把摩擦點氧化掉，使布面呈不規(guī)則褪色，形成類似雪花的白點。浸漂由于高錳酸鉀濃度高，服裝整體浸濕時間長，對牛仔的強力和彈力影響最大。許多工廠在應(yīng)用高錳酸鉀時，掌握不準(zhǔn)與磷酸的配比和處理條件，造成牛仔強力和彈力損失。盡管高錳酸鉀對靛藍、硫化等染料具有極強的氧化脫色能力，但是處理后，產(chǎn)生大量的含高濃度錳的污水，對環(huán)境造成嚴重的污染。含錳污水具有極強的魚毒性，排放到河水中，對魚類產(chǎn)生致命的威脅。高錳酸鉀在噴馬騮過程中，若工人防護不當(dāng)，容易吸入高錳酸鉀噴霧，對肺部產(chǎn)生嚴重的損傷。此外，高錳酸鉀為易制毒物質(zhì)，工廠使用需嚴格在公安部分備案，使用受到嚴格管控。因此，開發(fā)一種能夠替代高錳酸鉀的脫色劑意義重大。

次氯酸鈉是一種強堿弱酸鹽，俗稱漂水，是一種強氧化劑。水溶液呈堿性，能逐漸分解成氯化鈉、氯酸鈉和氧氣。在光和熱的作用下，分解更快。次氯酸鈉在中性和酸性條件下不穩(wěn)定，在堿性條件下(pH值在9以上)較穩(wěn)定。漂水是利用NaClO的氧化作用來破壞染料結(jié)構(gòu)，從而達到脫色目的。漂水通常采用浸漬法對牛仔服裝面料進行脫色，一般是在室溫到50℃的條件下處理，脫色后需要用大蘇打等還原劑進行脫氯處理，其脫色速率快、且成本低。但是，漂水脫色容易對含彈力的面料產(chǎn)生損傷，使面料失彈；因漂水遇光和熱易分解，漂水濃度變化大，前后批次脫色程度很難掌握一致；漂水對設(shè)備腐蝕嚴重，對人的呼吸道刺激損傷也很大。此外，漂水脫色處理后，產(chǎn)生大量AOX，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的影響。因此，開發(fā)一種能夠替代漂水的脫色劑同樣具有重要的社會和經(jīng)濟意義。

此外，在進行高錳酸鉀和次氯酸鈉脫色過程也即看做是對牛仔服裝面料的殺菌消毒過程，不過由于其產(chǎn)生的羥基自由基的壽命短，對牛仔服裝面料的殺菌消毒效果一般。而且由于處理后水中的大量金屬離子產(chǎn)生的水生生物的大量死亡可能會造成其生態(tài)系統(tǒng)的破壞，引起這些生物體內(nèi)各類細菌和病毒的變異二帶來的各類新的病毒(如SARS、埃博拉、MERS、H1N1流感病毒等)的產(chǎn)生，造成潛在的安全隱患。因此，有必要研究具有高效脫色效果，并且減少各類安全隱患的脫色劑和脫色方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明的第一方面提供了一種仿酶催化氧化牛仔水洗高效脫色組合物，其制備原料，以重量份計，包括金屬配合物仿酶催化劑0.01～1，過硫酸鹽5～50，水40～50％。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述金屬配合物仿酶催化劑選自二吡啶基四氮金屬配合物、三吡啶基四氮金屬配合物、四吡啶基五氮金屬配合物、橋聯(lián)大環(huán)多胺類金屬配合物中的一種或多種。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述二吡啶基四氮金屬配合物具有如下分子結(jié)構(gòu)：