隨著歐盟REACH法規(guī)的實施,與染料一樣,市場對紡織助劑也提出了愈來愈嚴格的環(huán)保和生態(tài)要求,這是對紡織助劑最基本但是最重要的要求。環(huán)保型紡織助劑必須滿足八個條件:即高生物降解性、低毒性、低甲醛或無甲醛、不含環(huán)境激素、可萃取重金屬含量不能超過允許限量、不含有或不會在特定條件(即還原條件)下裂解產(chǎn)生24種致癌芳香胺、不含可吸附有機鹵代物、不含其它有害化學物質(zhì),同時應滿足對紡織助劑的新性能要求。近年來,重點集中在“三高”(高功能性、高節(jié)能性、高專用性)助劑的開發(fā)。
近年來,較為突出的高新技術有催化技術、綠色溶劑反應技術、復配增效技術、生物技術、納米技術和微乳化技術等。這些高功能性助劑能最大地提高紡織品的加工質(zhì)量、性能和效率。
Clariant公司生產(chǎn)的助劑Imerol Flow liq是一種新型多功能前處理助劑,集潤濕、凈洗和穩(wěn)定于一體的環(huán)保型煮漂三合一助劑,含有脂肪醇、聚乙二醇醚和芳香族磺酸鹽。該產(chǎn)品能在棉織物漂白工藝中實現(xiàn)高效、經(jīng)濟、環(huán)保及簡易性。最大程度滿足企業(yè)對環(huán)保、高品質(zhì)、安全性及高效率的追求。
一般市場上傳統(tǒng)的前處理助劑產(chǎn)品含有APEO或烷基苯酚聚氧乙烯醚(最常見:NPEO,壬基酚聚氧乙烯醚),當NPEO被排放到外界,降解成壬基酚(該化合物在自然界難以降解),它會導致荷爾蒙分裂,F(xiàn)在以證明分子中含2~11個乙氧基的NEPO對水生物存在毒性。含烷基,壬基酚的產(chǎn)品,這類產(chǎn)品不僅不環(huán)保,且對后續(xù)染色有影響,易氣泡。
助劑Imerol Flow liq是一種具有新概念且效果更優(yōu)于以往的專用棉氧漂前處理的三合一助劑。該產(chǎn)品對紗線或織物的氧漂前處理起到潤濕、精煉、對雙氧水有穩(wěn)定作用,同時對紗線或織物有潤滑的作用,且能快速消泡。不含硅,能生物降解。
傳統(tǒng)前處理工藝曲線:
二、實驗部分
1、 實驗材料、藥品及儀器
材料:40S華芳全棉筒子紗
藥品: 32°Bé燒堿(工業(yè)產(chǎn)品)
30%雙氧水(工業(yè)產(chǎn)品)
穩(wěn)定劑Jsc-83
滲透劑Dx
凈洗劑PD820
冰醋酸HAC(工業(yè)產(chǎn)品)
科萊恩三合一精煉劑 Imerol Flow liq
酵素ARLIP濃液
酸洗Sirrix NE liq
儀器: YG026型強力測試儀
YG(B)611-II型毛細管效應測定儀
WSD-III型白度儀
2、 性能測試
(1)強力頂破強力按GB/T 3923.1—1997《彈子頂破強力》測試。
(2)白度將試樣折疊成4層,在數(shù)字白度儀上按GB8425--1987《紡織品白度的儀器評定方法》進行測試。
(3)毛效 以30min液體在紗線上的爬升高度(cm)表示。
3、工藝配方及工藝曲線 (浴比1:9)
傳統(tǒng)工藝配方:①燒堿(32°Bé) 5~10ml/L
、陔p氧水(30%) 3~8ml/L
③穩(wěn)定劑Jsc-83 1.5~2.5ml/L
、軡B透劑Dx 0.5~1.5ml/1
、輧粝磩㏄D820 0.2~0.8ml/L
、薇姿酘AC O.3~0.8ml/L
圖1傳統(tǒng)前處理工藝曲線
工藝配方:
①燒堿(32°Bé) 5~10ml/L
、陔p氧水(30%) 3~8ml/L
、跧merol Flow liq 0.8~1.5g/L
④酵素 ARLIP濃液 0.05~0.15ml/L
、菟嵯碨irrix NE liq 0.8~1.5ml/L
使用Imerol Flow liq工藝曲線:
圖2使用Imerol Flow liq工藝曲線
三、結(jié)果與討論
3.1 Imerol Flow liq用量
雙氧水用量5ml/L,氫氧化鈉用量5ml/L,煮漂溫度105℃,煮漂時間30min,浴比1:9,改變ImerolFlow liq用量對40S全棉筒子紗進行前處理,試驗結(jié)果如表1所示。
表1 Imerol Flow liq用量對紗線的性能影響
由表1可以看出,Imerol Flow liq用量為0.8g/L時,紗線的自度和毛效明顯提高,隨著用量的增加,紗線的白度和毛效有所增加,當用量達到1.5g/L以后,再增加用量,紗線的白度和毛效都變化不大,而強力隨著Imerol Flow liq用量的增加稍有下降,但降幅不大、綜合各方面因素考慮,大生產(chǎn)ImerolFlow liq用量最佳取1.2g/l。
3.2 氫氧化鈉用量
選擇Imerol Flow liq用量為1.2g/L,其它條件同3.1,改變氫氧化鈉用量進行試驗,結(jié)果如表2所示。
表2氫氧化鈉用量對紗線性能的影響
由表2可見,隨著氫氧化鈉用量的增加,紗線白度、毛效均有所上升,用量達到5ml/L時,毛效最高可達11cm,用量超過8ml/L后,上升幅度已不明顯。紗線的強力隨著氫氧化鈉用量的增加變化不明顯。綜合考慮,大生產(chǎn)氫氧化鈉用量為5ml/L最佳。
3.3 H202(30%)的用量
選擇Imerol Flow liq用量為1.2g/L,氫氧化鈉用量為5ml/L,其它條件不變,改變H202的用量進行試驗,結(jié)果如表3所示。
表3 H2O2用量對紗線性能的影響
由表3可見,隨著雙氧水用量的增加,紗線的白度和毛效均有所上升,用量達到5ml/L時,紗線白度達到82以上,毛效最高達11cm,用量超過8ml/L時,上升幅度已不明顯。隨著雙氧水用量的增加,紗線強力有所下降。綜合各方面因素考慮,大生產(chǎn)中雙氧水用量為5ml/L最佳。
3.4 煮漂的溫度
Imerol Flow liq用量為1.2g/L,氫氧化鈉用量為5ml/L,雙氧水用量為5ml/L,其它條件不變,將40S全棉筒子紗在不同溫度下煮漂處理30min,試驗結(jié)果如表4所示。
表4煮漂溫度對紗線性能的影響
由表4可見,紗線白度和毛效隨煮漂溫度的提高而提高,超過105℃后,效果已不明顯,紗線強力隨煮漂溫度的提高而有所下降。因此,大生產(chǎn)中煮漂溫度應控制在98~105℃較好
3.5 煮漂的時間
煮漂溫度為105℃,Imerol Flow liq用量為1.2g/L,氫氧化鈉用量為5ml/L,雙氧水用量為5ml/L,其它條件不變,改變40S全棉筒子紗煮漂時間,試驗結(jié)果如表5所示。
表5煮漂時間對紗線性能的影響
由表5可見,煮漂30min,便能獲得較理想的處理效果,煮漂時間過長,紗線強力損傷顯著,且毛效也受到影響。因此,大生產(chǎn)中煮漂時間為30~40min較佳。
3.6 酵素越也濃液對雙氧水的水解作用
酵素ARL濃液是一種強力生物除氧酶。它可以取代所有硫、磷類無機還原性除氧劑。因為它是一種生物酶,同時具有酶的高效性、專一性等優(yōu)點,對纖維染色無影響,降解殘雙氧水成為無害的水和氧,且處理的PH值較廣(6~8),溫度也較廣(20~60℃),節(jié)省水和能源,同時能縮短工藝流程,符合企業(yè)的清潔生產(chǎn)需求。
酵素ARL濃液用量:0.05~0.1ml/L,溫度20~50℃,PH值為6~8,直接加入酵素處理10min,處理后無需進行水洗,可直接進行染色。因為殘余的酵素ARL IP liq在處理中會自行降解,不會影響染色。
表6酵素ARL IP liq對雙氧水的水解作用
由表6可以看出,隨著時間的增加酵素ARL IP liq對雙氧水的水解作用增強,時間達到15min時,溶液中完全不含氧,當水洗時間達到10min時,含氧量只有5ppm,對染色已無影響。所以,大生產(chǎn)水洗10min即可直接進行染色。
四、結(jié)論
1、Imerol Flow liq是一種真正意義不含APEO的前處理三合一助劑,符合當前國際、國內(nèi)的環(huán)保要求,符合清潔生產(chǎn)要求。
2、Imerol Flow liq是一種具有新概念且效果更優(yōu)于以往的專用于棉氧漂前處理的三合一助劑。具有良好的滲透性和凈洗性能,無泡,對紗線具有潤滑作用。染色后的紗線手感滑爽。
3、 本工藝中使用的酵素ARL IP來分解雙氧水,縮短了工藝流程,環(huán)保、節(jié)能。
來源:印染在線
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