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生态整理剂---丝素

生态整理剂---丝素

  当前世界纺织的发展引人沣目的主要两个研究方向。一是开发新的纺织原料,适应市场,提高产品档次;二是加强后整理力度,开发各种功能性、保健性产品,提高产品的附加值,满足市场经济的需要,在这方面,日本走在了世界的前列,开发了许多功能性、保健性产品。例如内衣裤上的绢剂加T、消臭抗菌加工、远红外线加工、吸汗加工、清凉感加工、防螨、保暖性加T、除臭加工,袜子、手套、耳套上的防冻疮整理及衣上的抗紫外线加工防灰尘整理,洗可穿整理,抗皱防水整理,阻燃整理等等。 

昆山英杰纺织 

   进入上世纪9O年代,随着人们对穿着生态、环保的日益重视,开发新一代非甲醛类整 剂的呼声越来越高,而丝素整理剂的问世,正符合了人们的环保要求。目前常用的一些非醛类整理剂如有机硅、水溶性聚氨酯类整理剂等,在应用中取得了一定的成效,如何更进一步提高其效果,将是一个值得重视的问题。生物整理剂整理则是近年来逐渐引人注目的整理技术,它与传统整理技术不同,是以水溶 丝素蛋白为代表的牛物整理剂,以其安全、无毒和良好的生物相容性,引起了人们的关注。     
1 丝素整理剂技术的研究   
   丝素整理足经过蚕丝蛋白改性技术加工制作的蛋r1质中的氨基酸对人体有保健作用,而棉、庥、化学纤维吸附动物性蛋白氨基酸,赋予其原来昕没有的抗铍性、伸缩性、蓬松性和形状记忆性等优良特点。内衣经蛋白质改性处理,夏天穿着出汗不贴身,另外,动物性蛋白氨基酸 人体的皮肤组成类似,穿着时与皮肤接触,能增进皮肤细胞的活力,防止血管的硬化,还有抗菌性,因此蛋白质改性技术也是一种保健整理技术。经过蛋门改性整理的纤维具有以下特点:  
a光泽、风格、手感接近于天然蚕丝,除厂富有抗铍 和丰满感外,静电发生量与棉同等,且耐洗性好。  
b能较永久地发挥以上特性。 
2.1制备方法  
   丝素整理剂的方法简便,设帑璺求成本低,投资小。具体的制备方法如下:  
2.1.1方法一  
   蚕丝Na2CO3脱胶一制得丝素-经 CaCl2溶液,去离子水,乙醇(1:8:2)膨化-然后用Alealase碱性蛋 酶水解-通过钠滤膜脱Ca2+,Cl-活性炭吸附、过滤一丝素整理液。  
2.1.2方法二  
   蚕丝Na2CO3,脱胶-制得丝素-经CaCl 溶液,去离子水,乙醇(1:8:2)膨化-然后用HCl水解-NaOH碱液中和-通过钠滤膜脱 Ca2+,Cl-活性炭吸附、过滤-丝素整理液。  
2.1.3 方法三  
   蚕丝Na2CO3脱胶-制得丝索一经Cacl 溶液,去离子水,乙醇(1:8:2)膨化-然后用NaOH水解-Hcl酸液中和-通过钠滤膜脱Ca2+,Cl-活性炭吸附、过滤-丝素整理液。  
2.2 整理工艺  
   浸轧(二浸二轧)-烘干、焙烘-水洗-自然晾干-成品  
2.3应用性能及分析  
2.3.1丝素整理剂对真丝织物的应用  
   丝素整理剂属于一种生物可降解型整理剂,它由废丝制成,含有与蚕丝纤维相似的化学组成,具有一定量的游离活性基团,如羟基、氨基、羧基等,可与蚕丝纤维分子间形成交联结构,形成了较为稳定的化学键,或在纤维表面形成一层薄膜,或沉淀在纤维的无定型区,从而提高了真丝绸的抗皱性,并有较好的耐水洗性,保持了手感、毛效、透气等原有风格。  
   据记载用丝素整理剂与有机硅整理剂复合对真丝绸行整理后,真丝绸的干折皱回复角提高45。左右,湿回复角提高70。左右。整理后的织物手感柔软,色牢度、色泽变化不大,透气性基本不变。其中未透析丝素液+有机硅整理的干折皱回复角比原样提高62。,湿折皱回复角提高77。,水洗30次后,干弹还比原样高34。,湿弹高55。    
   因此,从折皱回复眭提高幅度及耐洗性来说,采用有机硅+未透析丝素液的整理效果比单用有机硅或有机硅+透析丝素液的效果好。从毛效值的比较(丝素液+有机硅的毛效值洗前、洗后保持在l0左右,有机硅的毛效值洗前、洗后则为7.5和8.7)可以看出,有机硅和丝素整理剂 昆合整理后,试样仍保持较高的吸水性,比单用有机硅要好得多。因此,从折皱回复眭提高幅度及耐洗性来说,添加有机硅的丝素蛋白整理剂是一种性能优良的抗皱整理剂。  
   经丝素整理剂整理的真丝绸,其干、湿弹性比未整理丝绸有所提高,并有较好的增重、增厚效果,手感柔软,光泽柔和,毛效改善,尺寸稳定性改善,保持了真丝绸原有品质,而且不含有害物质。  
   为更大幅度地提高折皱回复性,可以考虑将丝素整理剂与其他整理剂混合整理,以充分发挥各自的优点,弥补各自的不足。目前丝素整理剂关于改善丝绸织物的水中收缩率、折皱性、增厚增重性、回弹性等的研究,及与其他整理剂复配的研究在国内外,尤其是日本)也有相应的报道。 
2.3.2丝素整理剂对羊毛织物的应用  
   常用的羊毛防缩整理方法多为氯化/树脂,如聚氨酯、聚硅氧烷、聚丙烯酸酯)两步法,生产过程ctei.gov.cn繁琐另外对操作者健康有害,对环境也有污染。而丝素整理剂则为近年来新开发的生物整理剂,最大的特点就是无污染、还具有保健功能,并且羊毛纤维和蚕丝纤维均为蛋白质纤维,在结构组成和性质上有许多相近之处(丝素肽和羊毛角朊均为蛋白质),因此整理过程中,两者亲和力强。丝素肽可以被羊毛强烈地吸附,它能和羊毛纤维上的活性基团形成氢键、盐键、范德华力等,并沉积在鳞片层的间隙内和纤维表面,在纤维上形成一层部分连续的初生丝素膜,在一定程度上起到阻碍纤维间移动、交搭的作用。虽然单独使用丝素整理剂具有一定的防缩作用,减少了化学树脂的用量,但采用与其他整理剂(聚氨酯或壳聚糖)混合整理的方法具有更好的协同性和增效作用,能达到更加理想的加工效果。 
   采用丝素整理剂和聚氨酯混合整理后,织物的防缩性将会得到很大的提高其收缩率下降6.9%,洗涤50次后下降5.5%,弹性增加,抗皱性提高约33%,具有较好的耐洗性。整理后的织物手感柔软、丰满、色牢度变化不大。  
   另外,丝素液的脱盐方式、丝素分子量(分子量大,只能吸附在纤维的表面,造成手感僵硬)、助吸剂(使溶液中的丝素分子易于分散而被羊毛纤维吸收,增加了纤维表面丝素的吸附量)及整理剂浓度等因素,对毛织物的整理效果也有很大影响。因此在实际运用时,应充分考虑上述因素,以使丝素整理剂取得良好的整理效果。     
2.3.3丝素整理剂对棉织物的应用  
   关于丝素整理剂在真丝织物、毛织物上的应用国内已做了大量的研究试验,但对棉的应用研究还不多。这是由于丝素分子结构中缺乏能与棉纤维发生共价交联的基团,所以单独使用固着率较低,抗皱效果不理想。  
   在现阶段,为了提高其在织物上的共价交联点,可选用水溶性聚氨酯(Pu)或已二醛作为交联助剂,以提高丝素整理剂的固着率。聚氨酯(Pu)是一种含氨基甲酸酯的高分子化合物,在高温条件下,发生解封反应,得到端基为-NCO的预聚体,在纤维上形成具有交联网状结构的薄膜;另一方面,-NCO有很高的反应活性,可与棉纤维上的-OH、丝素整理剂上的-NH2等基团发生反应,从而提高整理剂与纤维的结合力。  
   经研究,整理后的棉织物比原样折皱恢复角有所提高(急弹提高42。,缓弹提高44。),白度为87%,撕破强力为9l%。而2D树脂整理后的棉织物其折皱恢复角分别为,急弹提高46度,缓弹提高45度,白度为88%,撕破强力为77%。由此可看出丝索与Pu复配整理工艺能达到2D树脂的整理效果,且强力和手感均优于后者。  
   用丝素整理剂加工的棉织物有适当的保湿性、保留性、渗透性和婴儿皮肤般的柔软手感。缩水率明显降低,耐热水洗涤和耐中性皂液洗涤性良好,可获得表而真丝化效果。大力发展丝素整理剂用于纯棉织物的防皱等后续整理效果,使研究更为系统化,令丝素整理剂的生态保健功能得以充分体现。  

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