牦牛绒的氧化-还原法剥色工艺研究

０ １ ｏ ／ 的溶液洗 涤２ ，用 水洗涤 ６ ，同样都要 ．ｍ ｌ Ｌ 次 次 用恒 重 漏斗 滤去 洗涤 后 的残 液 ，然 后将试 样放 在烘
箱 中于 １５ ０ ℃烘 至 恒 重 。
实验序 号 ３ ％ 。 ０ Ｈ０用量／ ｇ Ｌ （／ ）漂 白温度／Ｃ 漂 白时间／ ｉ ￣ ｍｎ
含水率 的计算公式如下 ：
较 高且牦 牛 绒纤 维结 构弹 性 、强 力受损 相对 较低 ，
从而得 出了脱色 的较优工艺处方和工 艺条件 。
ｌ 实验
１ １实验材料 、药 品和仪 器 ．
收稿 日期 ：２ １－ ４ ２ ０１０－ １ 作者简 介 ：孙洁 （ ９７ １８－），女，新疆省乌４． 齐人 ，在读硕 － Ｋ ，
浓 度 、漂 白温 度 以及漂 白时间 的增 大 ， 白度 增加 ，
同 时纤维 损伤 程度 也 增加 。所 以在 允许 的纤 维损 伤
的范 围 内取得 最佳 的 白度具 有 很重要 的意义 。而 根 据 文献介 绍 ，碱溶 解度在 ３ ％ ０ 左右 时 ，不影 响牦牛 绒 的纺 纱性 能 。这样 根据 实验 结 果 的数 据 显示 及正 交 因素 分析 ，在 纤 维损伤 允许 的范 围 内，选 出 白度 相 对 较优 漂 白的工艺 ：双氧 水浓 度为 ２ ｇ Ｌ 漂 白温 ０ ／ ，， 度 为５ ￣ ０ Ｃ，漂 白时间为４ ｍ ｎ ５ ｉ。
表 ３ 影 响 还 原 处 理 工 艺 的正 交 实 验 表 实验 序 号 二氧 化硫 脲用 量／ Ｌ （ ）处理 温度 ／ 处理 时 间／ ｉ ￣ Ｃ ｍｎ
１３３ ． ．５纤断裂强力和伸 长测试
准 备样 品约 １ ０ ０ ｍ ，把试 验 样 品用 手 工整 ０ ￣２ ０ ｇ 理成 一束 。握 持毛 束齐 的一 端 ，依 次将 另 一端 纤维 由长 到短 ，沿着 绒 板底 线排 列 。调整 强力试 验机 ， 夹钳 的钳 口必 须光 滑平 整 ，握持试 样 无滑 移 ，且无
第１ ２１１ ￣０ ０ 篓月 卷
孙活 牦 的化 法 色 究 孙洁 ： 绒 氧 一原 剥 工 研 寺午 等牛 还 Ｊ 泉 艺 讲
３ ５
牦 牛 绒 的 霸 化 一还 原 法 剥 色 工 艺 研 究
孙 洁 贺江平
（ 西安工程大学纺织与材料学院
郭蓉如
陕西 西安 ７ ４ ０８） １ ０
２ ２还原处 理最佳工艺的选定 ．
３ ８
染
整
技
术
Ｖ １ ３Ｎ ．Ｏ ｏ． ｏ１ ３
０ｃ ． ｔ２０１ １
性 能 指 标 二氧 化 硫 脲 用量 ／ ｇＬ （／ ）处 理 温 度／Ｃ 处 理 时 间／ ｉ 性 能 指 标 二氧 化 硫 脲 用量 ／ ｇＬ ￣ ｍｎ （／ ）处 理 温 度／ｃ 处 理 时 间／ ｉ ￣ ｍｎ
（ 陕西 省 医 药化 学 试 剂 厂 ），３ ％ （ 津 市 红 ０ Ｈ０ 天 岩 化学 试剂 厂 ） ，焦 磷酸 钠 （ 天津 市红岩 化 学试剂 厂 ），二氧 化硫 脲 （ 河南 省濮 阳市 化学试 剂 厂 ）， Ｎ Ｏ 天津 市红岩化 学试 剂厂 ）等 。 ａ Ｈ（
１ １２ ． ． 实验 仪 器
摘要 ：通过对金属 盐预 媒处理后 的牦牛绒进行 氧化 漂 白和还原 处理的 变量 （ 色时间 、处理液浓度 和脱 色 脱 温度 ） 的分析 ，讨论 工艺变量对 白度 、碱溶解度 、强 力和 断裂伸 长率的影响 ，并运 用正 交分析 方法 ，得 出牦牛 绒还原一 氧化 脱 色的较佳 工艺条件 。
关键词 ：牦牛绒；催 化氧化一 还原法脱 色；白度 ；碱 溶解度 ；强力；断裂伸长率 中图分类号 ：Ｔ ９ ．４ Ｓ １２８ ３ 文献标 识码 ：Ｂ 文章编号 ：１０－ ３０２ １）０ ０３－ ４ ０５ ９５（０ １－ ０５ ０ １
牦 牛 绒 由于具 有质 轻 、柔 软 、滑糯 和 弹性 好 、
绒 纤 维进行 还 原处 理时 ，随着 还 原液温 度 的升 高， 白度 提 高较 多 ， 处 理 后 的牦 牛 绒 有 呈 现 偏 绿 光 的 效果 ，但相 应 的损伤 也 较大 ，主 要表现 为 纤维变 得 短而 松脆 ，失 去 了原有 的弹 性和 光泽 ，手 感较差 。 从 以上 的实验 结果 可 以分析 出 ，在还 原处 理 的过 程 中 ，温 度 不宜太 高 。一 方面温 度过 高 时， 二氧化硫 脲 易被 空气 氧化 变质 ，另一方 面 即使进行 还 原 ，使
样 断裂 ，记录 断裂 强力和 断裂伸 长值 。
２ 结果与讨论
２ １双氧水漂 白最佳 工艺的选定 ． ２ １ １ 氧水漂 白处理影响 因素显著性分析 ． ．双
帮
孙洁： 绒氧一 法色艺究 等 牛的化 原剥工研 牦 还
３ ７
性能指标
３ ％ ２ ０ Ｈ０用量／ ｇ Ｌ 漂 白温度／ （／ ） ℃ 漂 白时 ｆ／ ｉ 性 能指标 ３ ％ ￣ｍｎ ０ Ｈ０用量／ ｇ Ｌ （／ ）漂 白温 度／ｃ 漂 白时间／ ｉ ｏ ｍｎ
精确 称量 好 的２ ０ ０ 试样 放入 １ ０ Ｌ ． ｍ ｌ ．０ｇ ０ ｍ ０ １ ｏ ／
Ｌ ａ Ｈ 准溶液 中， Ｎ Ｏ 标 在恒 温 （５ ． ） ６ ±０ ５ ℃条件 下处理 ６ｍｎ ０ ｉ 。每 批试 样 处理 均在 相 同条件 下进 行 。处理 后 试 样 过 滤 采 用 恒 重 漏 斗 滤 去 液 体 部 分 ，然 后 用
２２ １ ． ．还原 处理影响 因素显著性分析 以表３ 中所列 因素和水平 及正交 实验表按要 求所 示工 艺对 试样 进行 还原 处理 并分 别对牦 牛 绒纤维 的 白度 、碱 溶解 度 、强力 及断裂 伸 长率进 行测 定 ，结
果见表６ 示 。 所
强力及断裂伸长 率进行 测定，结果见表４ 所示 。
注： 、Ｍ 、ｓ Ｋ 、Ｐ 代表平均 白度 、平均碱溶解度 、平均 强力和平均 断裂伸 长率；Ｒ、Ｒ 、Ｒ、Ｒ代 表 白度 、碱溶 解度 、强 ： 力 、断裂仲长率 的极 差；
以表 １ 中所列 正交实验 表按要 求所示 工艺对试 样 进 行 漂 白并 分别对 牦 牛绒 纤维 的 白度 、碱溶 解度 、
取３ 次平均值作为脱色后试样 的白度 。
１ ３ ２ 维损 伤 程度 测 定 ． ．纤
将处理后 的牦牛 绒放置在 空气 中平衡 ２ ｈ ４ ，精确 称取２ ０ ０ ，测其碱溶解度 ，同时秤 取１ ０ ０ 求含 ．０ｇ ．０ｇ
水率 。
素 ：漂 白时间 、双氧水 浓度 及漂 白温 度 。每个 因素
１２ ３ 原 处 理 最 佳 工 艺 的选 定 ． ．还
在这 一部 分 的研 究 中 ，主 要研 究并 分析 还 原处 理 的关键 因素 ，如 还原 剂二 氧化硫 脲 的用量 、处理 温度及 处理 时间等 。设计 正交实验 ，如表３ 示 。实 所 验 中焦磷酸钠用量均 约为２ ／ ，浴 比为４ ： 。还原 ｇＬ ０１ 处理后要充分水洗 ，然后备用 。
对试 样测 试指 标 结果 的平 均 白度 、平均 碱溶 解
度 、平 均强力 、平 均断裂伸 长率及极 差 的分析 见表７
所 示 ， 由此 得 出最 佳 工 艺 。
２２ ２ ． ．数据 分析及讨论 从表 ７ 的正 交分 析 可 以看 出 ，还 原 剂浓 度 对 于 还原 处理 是最 重要 的影 响 因素 。在对漂 白后 的牦 牛
士生， 主 要从事印染助剂的开 以 发 及染整新工艺， 新技术的研究
３ ６
染
整
技
术
Ｖ １ ３Ｎ ． ０． ｏ１ ３ ０
０ｃ ． ０ ｔ １ ２ ｌ
表１前处理实验处方及工艺条件
１ ３测试指标 ．
１３１ ． ． 白度 测 试
根据Ｇ ／ １ ８ ５ ７ 纤维进行 白度 测试 。将 试样 ＢＴ ３３ ．对
（ 宁波纺织仪器 厂 ），Ｓ Ｂ Ｉ Ａ 环水式 多用真空泵 Ｈ —Ｉ 循 Ｉ
（ 陕西太 康生 物科 技有 限公 司 ），Ｄ Ｂ 一 数字 白度 ＳＤ １
仪 （ 上海光地仪器 设备有 限公司 ）等 。
１２实验方法 ． １２ ． 一牦牛绒纤维 的前处理 前处理实验处方及工艺条件 如表 １ 所示 。
明显 损伤 。若Βιβλιοθήκη 发生 明显 损伤 ，可 在钳 口内放 上 垫衬
物（ 玻璃 胶纸 ） ，以 防止纤维 损伤 。设 定强 力机 相关 数据 ：测 量次 数 ：３ （ ０ 即每 组试样 选 取３ 根 ） ，夹 Ｏ 距 ：１ ｍ ，定点伸 长 ：３ ０ ，速度 ：２ ｍ ／ ｉ ，线 ５ｍ ０％ ０ ｍｍ ｎ 密度 ：４ ２ ｔ ｘ ． ｄ ｅ ，预 张力 ：０ ４ Ｎ ． ｃ 。将试 样夹 持在 强 力试 验机 的上 、下 夹钳 中，启动 强力 试验 机直 至试
定牦 牛 绒 的各种 理化 性 能 ，如 白度 、碱 溶解 度 、强
力 、断裂 伸 长率 等性 能 ，使得 脱色 后 的牦 牛绒 白度
Ｔ Ａ ８０ Ｄ 一 ０ ２电热 恒 温 水 浴 锅 （ 州 鹿 东 仪 器 温 厂 ），ｐ Ｓ 一 Ａ 携 式ｐ 计 （ Ｈ Ｊ４便 Ｈ 上海 雷磁 仪器 设 备有 限公司 ） ，Ｆ ２ ０ 电子 天平 （ Ａ０４ 上海 精密科 学仪 器有 限公司 ），１ １ － 电热 恒温 鼓风 干燥箱 （ 海亚 明 ０Ａ １ 上 热 处理 设备有 限公 司 ），Ｙ ０ ４ 电子单 纤维 强力机 Ｇ０Ｅ
对试 样测 试 指标 结 果 的平 均 白度 、平 均碱 溶 解
度 、平均 强力 、平 均断裂 伸长率及 极差 的分析见表 ５
所示 ，由此得 出最佳 工艺。 ２ １２数据分析及讨论 ．． 从表 ５ 中的极 差可 以看 出双氧 水 的浓度 对于 白度 以及 纤维 损伤 程度 的影 响是最 主要 的 。随着 双氧 水
注：表 中 “ ． ． ． Ｏ ｍ ｆ ”表示对质 量 ，后文如果 出现 则意 义相 同。前处理后要进行充分水 洗，然后备用
平铺梳 理 成厚度 均匀 并且 不透 光 、基本 平行 、具有
一
定宽度 的纤维层 ，每个样 品在 白度 仪下测试 ３ ， 次
１２ ２ ． ．双氧水 漂白最佳 工艺的选定 采用正交实验 ，对影 响双氧 水漂 白处理工艺 的 主 要 因素进行 分 析 ，选 择三 个影 响牦 牛绒 漂 白的 因
Ｇ （ｌ ２／ ２ ０ ％ ＝ Ｗ－ ） ｗ ×１０ Ｗ （） １
碱溶解度计算 公式如下 ：
碱溶解度＝２ ０ ０ 卜Ｇ 一 ］２ ００ 卜Ｇ ×１０ （ ） ［． ０ （ ）Ｗ ／ ． ０ （ ） ０ ％ ２
式 中 ：ｗ 、Ｗ、Ｇ 分别表 示烘前试 样重 、烘 后试 一 样 重、处理前 试样含水率； ｗ 为碱溶 解后残 留试样质量 。 一
其在 纺织业 中的应用受 到了很 大的 限制 ｕ。本实验采 用催化 氧化 一 还原法 ，对氧化一 原脱色技术作 了研 还 究 ，通 过 改变脱 色工 艺 中部分 组 分 的用 量 、脱 色温 度 和 时间 ，对脱 色工 艺进 行 正交试 验 ，并 且 随即测
供 ） ，Ｆ Ｓ （ ｅ Ｏ 天津 市 富 宇 精细 化 工 厂 ） ，Ｎ Ｈ Ｏ ａＳ。
取 三个 水平 ，设 计影 响双氧 水漂 白工 艺 的正交 实验 表 ，如表２ 所示 。实验 中焦磷 酸钠 用量均约 为３％ ０ Ｈ０ 用量 的１ ３ 浴 比为４ ： ，ｐ 值控制在８ ５ ． 。氧 ／， ０１ Ｈ ． ～９ ５ 化漂 白后要进行 充分水洗 ，然后备用。
表 ２ 影 响 双 氧 水 漂 白工 艺 的 正 交 实 验 表
保 暖性 、吸温 性好 等性 能 ，现 已被列 为 高档 原料 。
１１１ ． ．实验 材料 和药品
牦 牛 绒 散 纤 维 （ 家 港 华 鹿 毛 纺 有 限 公 司提 张
但 牦 牛绒 多为 黑色 、黑 褐色 ，少 有 白色 ，只 能染制 深 暗色 ，不 利 于染制 出需要 的鲜 艳色 泽或 浅色 ，使