潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法

摘要

本发明公开了一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法，包括如下步骤：将经潮交联反应的纯棉织物经一道清水洗；再经第一道碱液浸轧；后经容布量为80-200m的由导布架组成的潮态反应区，室温条件下使碱液渗透，渗透时间为2-5min；再经第二道碱液浸轧；清水洗；再经一道中和酸洗；最后清水洗。本发明所述碱洗方法通过在两道碱液浸轧过程中，增加潮态反应区，将潮交联的碱洗工艺由传统的多次水洗减少为1次水洗，即仅通过一次水洗就可将N-羟甲基化合物的潮交联免烫整理的游离甲醛控制在46ppm以内，即将甲醛有效控制在国标185ppm的安全范围内的绿色工艺，这缩短了工艺流程，节能降耗，实现了在不影响质量的基础上的绿色生产。

说明书

技术领域

本发明涉及纺织整理技术，尤其是涉及一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方 法。

背景技术

防皱整理作为织物后整理的一个常见整理，鉴于以BTCA为代表的无甲醛 类型树脂因制作成本高，暂时在棉织物的免烫领域还未投入大规模使用，目前 普遍使用的的防皱整理树脂剂为N-羟甲基化合物，此类树脂剂在合成过程中就 使用了甲醛，因此此类整理剂中的游离甲醛及整理后织物上的释放甲醛含量较 高，传统洗除甲醛的碱洗工艺一般需要进行2～5次才能将纤维的中心酸中和完 全，流程长、效率低、生产成本高。

目前普遍采用的传统潮交联碱洗工艺分以下步骤：

碱洗-大量清水洗-碱洗-清水洗-中和洗-清水洗

1、碱液浸轧：将清水初洗后的纯棉色织布在pH=10～11的碱液中充分浸 润。破坏潮交联反应织物表面的酸性介质，浸轧碱液后的棉纤维在碱液的渗透 下发生一系列化学的和物理的变化，中断潮交联反应的进一步进行；

2、清水浸轧：浸碱中和反应后再经过多道清水洗彻底洗除布面的游离甲醛 与未反应的树脂剂等杂质；

3、碱液浸轧：经过充分水洗的织物再一次浸轧pH=10～11的碱液使碱液充 分渗透到纤维内部，彻底中断潮交联树脂的二次反应；

4、清水浸轧：二次浸碱中和反应后再经过3道清水洗初步洗除布面的碱液；

5、中和酸浸轧：充分水洗后经过pH=4～5的酸性溶液，中和布面残余带碱；

6、清水浸轧：经过最后一道清水冲洗，去除织物表面的酸，使织物表面pH 维持在中性范围。

参阅图2，为传统技术中潮交联碱洗装置的结构示意图，其中，21号水洗 箱的水温为40℃；22号碱洗箱的温度为40℃；23、24、25、26号水洗箱的温 度为60℃；27号碱洗箱的温度为40℃；28、29、210号水洗箱的温度为60℃； 211号中和箱的温度为50℃；212号水洗箱的温度为70℃。22号水洗箱的水逐 级向前溢流到210、29、28号水洗箱，26号水洗箱水逐级向前溢流到25、24号 水洗箱。

传统潮交联碱洗技术工艺中采用了较高的水洗温度以及较长的碱洗流程， 其中的原因为：潮交联整理作为业内公知反应程度最为充分的免烫整理，其反 应原理是，在低温和强酸催化条件下，在织物一定的含潮率时，采用大量低温 交联的树脂与纤维素分子进行温和的反应，反应生成醚键的共价交联。经过潮 交联整理可达到提高外观等级的目的，潮交联整理的反应最为充分，因此比其 它交联的甲醛控制难度大，需要在每道工序都严格控制，通常如果一次水洗后 甲醛不合格，则要采取两次水洗或者加入甲醛捕捉剂等方法解决，以去除游离 甲醛。

目前国内大多数都是用的树脂剂都是N-羟甲基化合物，虽然目前水洗工艺 可将其控制在环保纺织品标准允许的范围之内，但是织物在后续的使用过程中 仍会释放甲醛，因此传统的水洗工艺需要经过多次高温水洗，杜绝甲醛的安全 隐患。而长流程的水洗工艺能耗大成本高，如何实现兼顾甲醛质量和降低生产 成本的绿色工艺也作为一个行业难题长期存在。

发明内容

基于此，本发明提供一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法。

解决上述技术问题的具体技术方案如下：

一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法，包括如下步骤：

（1）将经潮交联反应的纯棉织物经一道清水洗；

（2）第一道碱液浸轧；

（3）后经容布量为80-200m的由导布架组成的潮态反应区，室温条件下使 碱液渗透，渗透时间为2-5min；

（4）第二道碱液浸轧；

（5）清水洗；

（6）中和酸洗；

（7）清水洗。

在其中一些实施例中，所述容布量为160-200m，渗透时间为4-5min。

在其中一些实施例中，步骤（1）所述清水的温度为35-45℃。

在其中一些实施例中，步骤（2）所述碱液pH为10-12，温度35-45℃。

在其中一些实施例中，步骤（4）所述碱液pH为9-11，温度35-45℃。

在其中一些实施例中，步骤（5）所述清水的温度为55-65℃。

在其中一些实施例中，步骤（6）所述酸液pH4.5-5.5，温度55-65℃。

在其中一些实施例中，步骤（7）为：于55-65℃下，洗至清水的pH为5.5-7。

本发明所述潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法具有以下优点和有益效果：

（1）本发明所述碱洗方法通过在两道碱液浸轧过程中，增加潮态反应区， 将潮交联的碱洗工艺由传统的多次水洗减少为1次水洗，即仅通过一次水洗就 可将N-羟甲基化合物的潮交联免烫整理的游离甲醛控制在46ppm以内，释放甲 醛控制在185ppm以内，均在国标的安全范围内，该碱洗方法缩短了工艺流程， 节能降耗，实现了在不影响质量的基础上的绿色生产。具体来说，潮态反应区 是由导布架组成的区域，可延长碱液渗透到纤维内部的作用时间，经过使碱液 充分地渗透至中心反应后再次用碱洗涤，使纤维的中心酸完全中和，彻底中断 树脂交联可逆反应的必备条件。并且经过大量的实验证明，在兼顾机器成本与 甲醛质量的前提下，渗透时长在2-5min范围内最为合适。

（2）本发明所述碱洗方法：第一道清水洗，可预洗除布面的游离甲醛以及 未反应的树脂，交联反应副产物等杂质；再经过第一道碱液浸轧，预先去除织 物表面的潮交联树脂配方的酸性介质；再通过容布量达80-200m的由若干个导 布架组成的潮态反应区，可延长第一道碱液渗透到纤维内部的反应时间；第二 道碱液浸轧以充分中和纤维内部的中心酸，以彻底中断潮交联反应的继续进行， 同时阻止甲醛的释放；再经清水洗可充分水洗以洗除未反应的树脂剂，以及布 面残余的碱液，减少下一步中和的用酸量；后一道中和酸洗可中和布面的碱液； 最后一道水洗洗除布面的酸，达到pH5.5-7的弱酸性范围。

（3）本发明所述碱洗方法中所用洗液的温度较低，可有效防止未反应的树 脂剂水解而生成甲醛。

附图说明

图1为实施例1中潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法工艺流程图；

图2为传统技术中潮交联碱洗方法工艺流程图；

附图标记说明：

11、初水洗箱，12、初碱洗箱，13、次碱洗箱，14、次级水洗箱，15、三级 水洗箱，16、四级水洗箱，17、中和箱，18、末级水洗箱，19、潮态反应区。

21、水洗箱，22、浓碱洗箱，23、24、25、26、水洗箱，27、淡碱洗箱， 28、29、210、水洗箱，211、中和箱，212、水洗箱；

具体实施方式

实施例1

一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法，包括如下步骤：

（1）将经潮交联反应的纯棉织物经一道清水洗，所述清水的水温为40℃；

（2）再经第一道碱液浸轧，所述碱液的pH为10-12，温度为40℃；

（3）后经容布量为200m的由导布架组成潮态反应区，室温条件下使碱液 渗透，渗透时间为5min；且潮法态反应区也无任何蒸汽加热装置，为常温；

（4）再经第二道碱液浸轧，所述碱液的pH为9-11，温度为40℃；

（5）清水洗，温度为60℃；

（6）清水洗，温度为60℃；

（7）清水洗，温度为60℃；

（8）再经一道中和酸洗，所述酸液的pH为4.5-5.5，温度为60℃；

（9）再经清水洗，洗至所述清水的pH为5.5-7，温度为60℃。

在实际运用中，其所用装置，参阅图1，11、初水洗箱，12、初碱洗箱，13、 次碱洗箱，14、次级水洗箱，15、三级水洗箱，16、四级水洗箱，17、中和箱， 18、末级水洗箱，19、潮态反应区。其中，末级水洗箱18的出水口连接四级水 洗箱16的入水口，四级水洗箱16的出水口连接三级水洗箱15的入水口，三级 水洗箱15的出水口连接次级水洗箱14的入水口；次级碱洗箱13的出水口连接 初级碱洗箱12的入水口。初级水洗箱11的出水口与中和箱17的出水口接地， 即末级水洗箱18分别往四级水洗箱16、三级水洗箱15、次级水洗箱14溢流。 中和箱17和初级水洗箱11分别采用自溢流方式。同时初级水洗箱11、末级水 洗箱18、四级水洗箱16侧入口连接外界补充大量新鲜水，初级碱洗箱12与中 和箱17侧入口连接外界补充少量新鲜水

具体工艺流程为（结合图1说明）：经过潮交联反应的纯棉织物经一道清水 洗，即经初水洗箱11清水洗后，预洗除布面的游离甲醛以及未反应的树脂，交 联反应副产物等杂质；再经第一道碱液浸轧，即经初碱洗箱12，预先去除织物 表面的潮交联树脂配方的酸性介质；后经容布量为200m的由导布架组成的潮态 反应区19，该潮法态反应区无任何蒸汽加热装置，同时也采用自上向下溢流方 式，室温条件下使碱液渗透，渗透时间为5min，可延长第一道碱液渗透到纤维 内部的反应时间，碱液充分地渗透至中心反应后经第二道碱液浸轧，即经次碱 洗箱13，连续两次碱液浸轧，可充分中和纤维内部的中心酸，彻底中断潮交联 反应的继续进行，同时阻止甲醛的释放；再经清水洗，即经次级水洗箱14、三 级水洗箱15、四级水洗箱16清水洗，洗除未反应的树脂剂，以及布面残余的碱 液，减少下一步中和的用酸量；再用中和酸洗，即经中和箱17中和布面的碱液； 最后一道水洗，即经末级水洗箱18，洗除布面的酸，洗至清水的pH达到5.5-7 的弱酸性范围。

实施例2

一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法，包括如下步骤：

（1）将经潮交联反应的纯棉织物经一道清水洗，所述清水水温为35-45℃；

（2）再经第一道碱液浸轧，所述碱液的pH为10-12，温度为35-45℃；

（3）后经容布量为80m的由导布架组成的潮态反应区，室温条件下使碱液 渗透，渗透时间为2min；且潮法态反应区也无任何蒸汽加热装置,为常温

（4）再经第二道碱液浸轧，所述碱液的pH为9-11，温度为35-45℃；

（5）清水洗，温度为60℃；

（6）清水洗，温度为60℃；

（7）清水洗，温度为60℃；

（8）再经一道中和酸洗，所述酸液的pH为4.5-5.5,温度为60℃；

（9）再经清水洗，洗至所述清水的pH为5.5-7，温度为60℃。

具体工艺流程图及所用装置，请参见实施例1。

实施例3

一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法，其具体步骤与实施例1基本相同， 区别在于：步骤（3）中容布量为120m，渗透时间为3min。

具体工艺流程图及所用装置，请参见实施例1。

实施例4

一种潮交联免烫纯棉织物的碱洗方法，其具体步骤与实施例1基本相同， 区别在于：步骤（3）中容布量为160m，渗透时间为4min。

具体工艺流程图及所用装置，请参见实施例1。

实施例5

评价实施例1-4碱洗方法的效果

（一）实验目的

通过对比分析，评价实施例1-4对甲醛的去除效果。

（二）实验方法

使用现有技术中50*40spoplin白兰格纯棉色织布，分别按照传统工艺和上 述实施例1-4的碱洗工艺加工后，按照JIS（JIS L10418.1.4-2011）测试游离甲 醛、AATCC（AATCC112-2008）测试释放甲醛的标准方法，检测不同碱洗工艺 后游离甲醛和释放甲醛的量。

（三）实验结果

具体结果参见表1。

表1不同碱洗方法不同渗透时间对纯棉织物中游离甲醛和释放甲醛含量对比

从上表可以看出，同一品种的现有纯棉色织布，在使用本发明工艺加工后 的，对比传统碱洗工艺的游离甲醛和释放甲醛有明显降低。且新碱洗工艺的甲 醛含量都在国标甲醛标准游离<75ppm，释放甲醛<300ppm的安全范围之内。

同时从上表可以看出，随着时间的延长,布面游离甲醛含量逐渐降低，但从 表1中可以看出，容布量为80m，渗透时间2min已经足够让碱液渗透到纤维内 部，基于机器设计成本，最终选择容布量为80m，渗透时间2min的渗透装置。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域 的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和 改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附 权利要求为准。