CN106012540B - 一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，属于植物纤维技术领域。步骤包括有首先对竹原纤维进行脱胶处理，再用碱浸泡，再依次经过聚乙二醇和磷酸脂改性处理，通过烘干、梳理之后，得到改性竹原纤维。本发明通过对竹原纤维进行改性，提高了对其进行染色后的上染率。

Description

一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法
技术领域
本发明涉及一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，属于植物纤维技术领域。
背景技术
竹原纤维即竹纤维，竹纤维就是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维，是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能化学成分。
竹原纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木质素，三者同属高聚糖，总量占纤维干质量的90%以上，其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等，大多数存在于细胞内腔或特殊的细胞器内，直接或间接地参与其生理作用。纤维素是组成竹原纤维细胞的主要物质，也是它能作为纺织纤维的意义所在。竹纤维纱线用于服装面料、凉席、床单、窗帘、围巾等，如采用与维纶混纺的方法可生产轻薄服装面料。与棉、毛、麻、绢及化学纤维进行混纺，用于机织或针织，生产各种规格的机织面料和针织面料。机织面料可用于制作窗帘竹纤维纯色环保窗帘、夹克衫、休闲服、西装套服、衬衫、床单和毛巾、浴巾等。针织面料适宜制作内衣、汗衫、T 恤衫、袜子等。
但是由于竹原纤维的纤维特性导致了其在染色时染色率不高，限制了其的使用范围。
发明内容
本发明的目的是：针对竹原纤维染色后的色牢度不高的问题，提供了一种改性方法，通过在线引入改性剂，提高了染色的上染率。
技术方案：
一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，包括如下步骤：
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维40～50份、水30～40份、聚乙二醇2～4份、氯化钠1～3份混合均匀，升温至80～85℃，保温，再用水洗至中性；
第4步，在第3步得到的竹原纤维中再加入水60～70份、脂肪醇0.2～0.5份、聚丙烯酸钠0.1～0.2份、聚磷酸0.05～0.1份、有机酸酐0.3～0.6份，升温至80～90℃进行反应；反应结束后，用水清洗，干燥；
第5步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
所述的第1步中，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物。
所述的第3步中，所述的聚乙二醇是指聚乙二醇400，保温时间1小时。
所述的第4步中，脂肪醇选自异构十三醇、异构十醇、异构七醇、聚乙二醇或者聚丙二醇中一种或几种的混合物。
所述的第4步中，有机酸酐选自马来酸酐、乙酸酐、邻苯二甲酸酐中的一种或者几种的混合物。
所述的第4步中，反应时间1～3小时。
有益效果
本发明通过对竹原纤维进行改性，提高了对其进行染色后的上染率。
具体实施方式
实施例1
一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，包括如下步骤：
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维40份、水30份、聚乙二醇400 2份、氯化钠1份混合均匀，升温至80℃，保温1小时，再用水洗至中性；
第4步，在第3步得到的竹原纤维中再加入水60份、异构十三醇0.2份、聚丙烯酸钠0.1份、聚磷酸0.05份、马来酸酐0.3份，升温至80℃进行反应1小时；反应结束后，用水清洗，干燥；
第5步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
实施例2
一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，包括如下步骤：
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维50份、水40份、聚乙二醇400 4份、氯化钠3份混合均匀，升温至85℃，保温1小时，再用水洗至中性；
第4步，在第3步得到的竹原纤维中再加入水70份、异构十三醇0.5份、聚丙烯酸钠0.2份、聚磷酸0.1份、马来酸酐0.6份，升温至90℃进行反应3小时；反应结束后，用水清洗，干燥；
第5步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
实施例3
一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，包括如下步骤：
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维45份、水35份、聚乙二醇400 3份、氯化钠2份混合均匀，升温至82℃，保温1小时，再用水洗至中性；
第4步，在第3步得到的竹原纤维中再加入水65份、异构十三醇0.3份、聚丙烯酸钠0.1份、聚磷酸0.07份、马来酸酐0.5份，升温至85℃进行反应2小时；反应结束后，用水清洗，干燥；
第5步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
对照例1
与实施例3的区别在于：竹原纤维未经过第4步改性处理。
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维45份、水35份、聚乙二醇400 3份、氯化钠2份混合均匀，升温至82℃，保温1小时，再用水洗至中性，再干燥；
第4步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
对照例2
与实施例3的区别在于：竹原纤维未经过第3步聚乙二醇改性处理。
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维45份、水35份、氯化钠2份混合均匀，升温至82℃，保温1小时，再用水洗；
第4步，在第3步得到的竹原纤维中再加入水65份、异构十三醇0.3份、聚丙烯酸钠0.1份、聚磷酸0.07份、马来酸酐0.5份，升温至85℃进行反应2小时；反应结束后，用水清洗，干燥；
第5步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
对照例3
与实施例3的区别是：未采用聚乙二醇和第4步的改性。
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维45份、水35份、氯化钠2份混合均匀，升温至82℃，保温1小时，再用水洗，干燥；
第4步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
对以上制备得到的竹原纤维进行测试，结果如下：
染色性：
将竹原纤维纺织为纤维面料，采用如下步骤进行染色：
染料处方为：
活性红120 3%
元明粉 80 g.L-1
纯碱 5 g.L-1
溢流机内染色，加入螯合分散剂匀染剂40℃运行5分钟，加入染料，1℃/min升温到90℃，加入元明粉，90℃保温染色30分钟，加入纯碱固色保温45分钟。颜色准确后排液，热水洗，皂洗，热水洗，冷水洗出布。
上染率测定如下：
E NEn/Ne0(%) 上染率(%)
实施例1 0.124 62.3 37.8
实施例2 0.126 63.5 38.9
实施例3 0.121 60.1 40.2
对照例1 0.159 78.5 32.2
对照例2 0.153 77.9 31.4
对照例2 0.155 77.8 31.9
从表中看出，本发明通过改性之后提高了竹原纤维的染色的上染率，其中，对照例1-3中可以看出，如果单独采用聚乙二醇改性或者单独采用磷化酯类改性，都无法明显提高染色效果；而只有当如果实施例中这样同时采用聚乙二醇和磷化酯同时使用时，才能提高染色效果；这主要是通过聚乙二醇首先接枝于纤维表面，使其表面被羟基化，此时，磷化酯在同步合成时，可以较好地附着于纤维上，进而当染色的过程时，可以有效地使染色附着，提高染色率。

Claims (1)

1.一种用于提高染色效果的竹原纤维的改性方法，其特征在于，包括如下步骤：
第1步，对竹原纤维进行脱胶处理，采用的是酶法脱胶，所述的酶是指果胶酶和木质素酶的混合物；
第2步，脱胶后的竹原纤维在碱溶液中进行浸泡处理，再用水洗至中性；
第3步，按重量份计，将竹原纤维45份、水35份、聚乙二醇400 3份、氯化钠2份混合均匀，升温至82℃，保温1小时，再用水洗至中性；
第4步，在第3步得到的竹原纤维中再加入水65份、异构十三醇0.3份、聚丙烯酸钠0.1份、聚磷酸0.07份、马来酸酐0.5份，升温至85℃进行反应2小时；反应结束后，用水清洗，干燥；
第5步，对干燥后的纤维原料采用梳理机进行解纤梳理；再采用多级分级机对梳理后的纤维进行分级，其中，取长度在5～8cm、生纤维细度在0.01～0.08mm之间的作为产品，进行包装。
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