一種羊毛織物功能性整理劑及功能性整理方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種羊毛織物功能性整理劑，該羊毛織物功能性整理劑為包含轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶、殼聚糖和酸性調(diào)節(jié)劑的水溶液，該羊毛織物功能性整理劑的pH值為2.3?3.8，其中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度為1g/L?100g/L。本申請(qǐng)還公開了一種羊毛織物的功能性整理方法，具體步驟為：將經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物浸漬于上述羊毛織物功能性整理劑中，其浴比為1∶10?1∶20，加入交聯(lián)劑，其后升溫至45?60℃，浸漬1?5h后，用90?100℃的熱水水洗3?5min以終止反應(yīng)，最后再水洗、烘干得到整理羊毛織物，交聯(lián)劑的添加量為100?150g/L。采用上述功能性整理劑和功能性整理方法處理過的羊毛織物的耐久性、抗菌性、抗紫外線等性能得到提高，且羊毛織物具有了一定的保健功能，提高了人體的免疫能力。
【專利說明】
一種羊毛織物功能性整理劑及功能性整理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及羊毛織物功能整理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種羊毛織物功能性整理劑及使用該羊毛織物功能性整理劑的功能性整理方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，以及人們對(duì)紡織品化學(xué)整理劑危害性認(rèn)識(shí)的加深，人們更注重面料的選材，其中天然纖維面料尤其是羊毛織物面料成為關(guān)注健康、舒適和環(huán)保的消費(fèi)者首選。但天然纖維面料或羊毛織物面料本身也在一定程度上存在某些性能上的不足和缺陷，尤其是缺少有利于人體的多樣化功能，這也成為紡織技術(shù)研究和發(fā)展的重要課題，因此，加快發(fā)展功能性整理技術(shù)是紡織服裝發(fā)展的必然趨勢(shì)。
[0003]就羊毛織物而言，為了提高羊毛織物的耐久性、抗菌性，一股需要采用化學(xué)處理對(duì)羊毛織物進(jìn)行功能性整理，但整理過程會(huì)對(duì)羊毛織物本身造成一定的損壞，而且整理后的羊毛織物不再進(jìn)行任何處理，因此羊毛織物在抗皺性以及機(jī)械性能均無顯著改變，難以滿足現(xiàn)代人對(duì)羊毛織物面料的舒適度的高要求。
[0004]專利號(hào)為200810235391X、名稱為羊毛的酶催化接枝功能整理方法的專利公開了一種技術(shù)方案，該技術(shù)方案也有效地提高羊毛織物的防氈縮性，提高了羊毛織物的耐洗性和抑菌效果，但是本申請(qǐng)的發(fā)明人在采用該專利進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，并未得到該專利中所聲稱的全部效果，而且所檢測的數(shù)據(jù)的波動(dòng)性較大，具體原因未能找到。
[0005]因此，為了解決上述存在的問題，本申請(qǐng)?zhí)靥峁┝艘环N新的技術(shù)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請(qǐng)的目的首先在于提供一種羊毛織物功能性整理劑，該羊毛織物功能性整理劑可用于對(duì)羊毛織物進(jìn)行功能性整理，經(jīng)該羊毛織物功能性整理劑處理過的羊毛織物可有效地改善羊毛織物的抗菌性，并提高其抗皺性，具體地，該羊毛織物功能性整理劑為包含轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶、殼聚糖和酸性調(diào)節(jié)劑的水溶液，該羊毛織物功能性整理劑的pH值為2.3-3.8， 其中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度為lg/L-100g/L;轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度進(jìn)一步優(yōu)選為4g/L-10g/L。
[0007]進(jìn)一步，所述酸性調(diào)節(jié)劑為醋酸或檸檬酸。上述物質(zhì)為弱酸，均可用于制作緩沖溶液，將上述物質(zhì)作為酸性調(diào)節(jié)劑可減少羊毛織物功能性整理劑的pH值的波動(dòng)，使羊毛織物功能性整理劑的pH值穩(wěn)定在要求的范圍內(nèi)。
[0008]進(jìn)一步，轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶與殼聚糖的質(zhì)量濃度比為1:0.5-1:1。上述比例的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶與殼聚糖可以使殼聚糖較好地接枝在羊毛纖維的表面，其原因可能是相對(duì)濃度較高的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶對(duì)羊毛纖維的表面鱗片造成相當(dāng)?shù)钠茐模寡蛎w維的表面變的粗糙，粗糙的表面易于殼聚糖的沉積，同時(shí)還使羊毛中的胱胺酸分子的活性得到較大的提高，使得殼聚糖被接枝到羊毛纖維表面的幾率增大，上述兩種作用使得殼聚糖易于附著在羊毛纖維的表面。
[0009]該羊毛織物功能性整理劑可用于對(duì)羊毛織物進(jìn)行功能性整理，其中的殼聚糖可被接枝到羊毛上，有效地提高羊毛的抗菌性和抗紫外線等性能。而且，當(dāng)對(duì)進(jìn)行過功能性整理的羊毛進(jìn)一步做過強(qiáng)化處理后，可使上述功能保持的更久。
[0010]其次，本申請(qǐng)還提供一種羊毛織物的功能性整理方法，該功能性整理方法采用上述的羊毛織物功能性整理劑，具體步驟為:將經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物浸漬于該羊毛織物功能性整理劑中，其浴比為1:10-1:20，加入交聯(lián)劑，其后升溫至45-60°C，浸漬l-5h后，用90-100 °C的熱水水洗3-5min以終止反應(yīng)，最后再水洗、烘干得到整理羊毛織物，交聯(lián)劑的添加量為 100-150g/L。
[0011]具體地，所述羊毛織物的預(yù)處理的具體流程為:將羊毛織物浸漬在pH為7.5-8.5的甘氨酰胺緩沖液中，其浴比為1:30-1:50,浸漬時(shí)間為2-3h后，進(jìn)行水洗，烘干，水洗時(shí)間優(yōu)選控制在l-5min。[〇〇12]經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物在進(jìn)行功能性整理時(shí)，可有效地提高羊毛織物在進(jìn)行功能性整理時(shí)的效果，這是由于甘氨酰胺對(duì)羊毛纖維表面鱗片有一定的破壞作用，使纖維表面變的粗糙，使殼聚糖易于沉積在纖維表面，同時(shí)還提高了羊毛中的胱胺酸分子的活性，使殼聚糖更易于接枝到羊毛上。
[0013]進(jìn)一步，所述交聯(lián)劑為二丙烯酸-1、4-丁二醇酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯中的任意一種或兩種以上的組合。這些交聯(lián)劑可在羊毛的表面形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不但可有效地提高殼聚糖在羊毛表面的附著性，還可提高羊毛織物的防氈縮性能。
[0014]進(jìn)一步，在將經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物浸漬于羊毛織物功能性整理劑中前，需先對(duì)羊毛織物進(jìn)行酶處理，具體過程是:將經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物浸漬到酶處理液中，其浴比為 1:10-1:30,在40-50°C溫度下浸漬45-90min，其后水洗、烘干，所述的酶處理液中含有蛋白酶60-10(^/1，滲透劑為0.1-4/1，羊毛織物與蛋白酶的重量比為1:0.001-1:0.01。進(jìn)行酶處理，可預(yù)先對(duì)羊毛纖維的鱗片組織進(jìn)行破壞，充分激活纖維表面活性，不但有利于殼聚糖與羊毛纖維的接枝反應(yīng)，還有利于在羊毛纖維在功能性整理過程中，使交聯(lián)劑充分地在羊毛纖維進(jìn)行修復(fù)，提高羊毛織物的防氈縮性能，同時(shí)還可提高羊毛織物的褶皺回復(fù)角、芯吸性能、耐洗滌性等性能。
[0015]進(jìn)一步，對(duì)經(jīng)過功能性整理后所得到的整理羊毛織物還需進(jìn)行加強(qiáng)處理，，具體過程是:將整理羊毛織物完全浸漬在加強(qiáng)液中，其浴比為1:10-1:50，浸漬時(shí)間為10-25min，其后于60-80 °C烘干，再置于烘箱內(nèi)升溫至100-120 °C，烘焙4-6min后，再進(jìn)行堿洗、水洗5-10 次、烘干;其中加強(qiáng)液為乙二醛、氯化鎂和植酸的水溶液，乙二醛、氯化鎂和植酸的質(zhì)量濃度之比為1:0.1:0.05，其中乙二醛的濃度為10-40g/L。經(jīng)加強(qiáng)處理后羊毛織物，使其接枝的殼聚糖的附著性更好，使羊毛織物的抗皺性及其機(jī)械強(qiáng)度均有所改善，手感舒適，質(zhì)量好。
[0016]采用本發(fā)明羊毛織物的功能性整理方法對(duì)羊毛織物進(jìn)行功能性整理時(shí)，羊毛織物功能性整理劑中的殼聚糖在轉(zhuǎn)谷酰胺酶的催化作用下被接枝到羊毛纖維的表面，有效地提高了羊毛織物的耐久性、抗菌性、抗紫外線等性能。在經(jīng)過強(qiáng)化處理后，上述功能會(huì)進(jìn)一步地持久性，且羊毛織物的抗皺性及機(jī)械強(qiáng)度均得到改善，羊毛織物的防氈縮性能得到提高， 提高了羊毛織物的手感舒適性。由于殼聚糖具有一定抑制細(xì)菌生長的功能，使羊毛織物具有了一定的保健功能，提高了人體的免疫能力?！揪唧w實(shí)施方式】
[0017]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0018]在以下所有實(shí)施例及對(duì)比例中所采用的同一批次的羊毛織物，羊毛織物為全毛華達(dá)呢:成品副寬145cm，平米重317克，經(jīng)密438克根/10cm，煒密253根/10cm。[〇〇19]對(duì)整理后的羊毛織物的檢測均采用下述標(biāo)準(zhǔn):
[0020]參照GB8628-2013《紡織品測定尺寸變化的試驗(yàn)中織物試樣的準(zhǔn)備、標(biāo)記及測量》， GB/T 8629-2001《紡織品試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序》，F(xiàn)Z/T 70009-2012《毛紡織產(chǎn)品經(jīng)洗滌后松弛尺寸變化率和氈化尺寸變化率試驗(yàn)方法》進(jìn)行織物面積收縮率的檢測。
[0021]按GB/T 3923.1-2013《紡織品織物拉伸性能第1部分?jǐn)嗔褟?qiáng)力和斷裂伸長率的測定(條樣法)》進(jìn)行強(qiáng)力檢測。[〇〇22] 按FZ/T73023-2006《抗菌針織品》進(jìn)行抗菌試驗(yàn)、按GB/T 7065-1997《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)蜔崴味取愤M(jìn)行耐洗實(shí)驗(yàn)。[〇〇23] 實(shí)施例1[〇〇24] 1)、羊毛織物功能性整理劑的制備:將轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶、殼聚糖和醋酸加水制備成羊毛織物功能性整理劑，其中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度為4g/L，殼聚糖的濃度為2g/L，調(diào)節(jié)劑采用醋酸，羊毛織物功能性整理劑的pH值為2.3，制備好的羊毛織物功能性整理劑待用。[〇〇25]2)、羊毛織物的整理，步驟如下:[〇〇26] a:預(yù)處理:將羊毛織物浸漬在pH為7.5-8.5的甘氨酰胺緩沖液中，其浴比為1:30， 浸漬2h后，進(jìn)行水洗5min，烘干。[〇〇27] b:酶處理:將預(yù)處理過的羊毛織物浸漬到酶處理液中，其浴比為1:10,40°C溫度下浸漬45min，其后水洗、烘干;其中，酶處理液的組成為:蛋白酶60g/L，滲透劑為0.1g/L，羊毛織物與蛋白酶的重量比為1:0.001，滲透劑采用JFC。[〇〇28] c:功能性整理:將經(jīng)過酶處理的羊毛織物浸漬于制備好的羊毛織物功能性整理劑中，其浴比為1:10,然后加入二丙烯酸-1，使其濃度達(dá)到l〇〇g/L，升溫至45°C，浸漬4h后，用 90°C的熱水進(jìn)行水洗5min，終止該體系的反應(yīng)，最后再水洗、烘干得到整理羊毛織物。[〇〇29] d:加強(qiáng)處理:將整理羊毛織物完全浸漬在加強(qiáng)液體中，其浴比為1:10,浸漬時(shí)間為 lOmin，其后于60°C烘干，再置于烘箱內(nèi)升溫至100°C，烘焙4min后，再堿洗、水洗5次后，烘干;其中加強(qiáng)液為乙二醛、氯化鎂和植酸的水溶液，乙二醛、氯化鎂和植酸濃度分別為l〇g/ L、lg/L和0?5g/L。
[0030]對(duì)整理后的羊毛織物進(jìn)行檢測，織物的面積收縮率從14.45%降到2.02%;強(qiáng)力提高了9.0 %。進(jìn)行耐洗實(shí)驗(yàn)，50次洗后的金黃色葡萄球菌抑菌率96.4 % ;大腸桿菌抑菌率 92.4%〇[〇〇31] 實(shí)施例2[〇〇32] 1)、羊毛織物功能性整理劑的制備:將轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶、殼聚糖和醋酸加水制備成羊毛織物功能性整理劑，其中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度為6g/L，殼聚糖的濃度為6g/L，調(diào)節(jié)劑采用檸檬酸，羊毛織物功能性整理劑的pH值為3，制備好的羊毛織物功能性整理劑待用。[〇〇33]2)、羊毛織物的整理，步驟如下:[〇〇34] a:預(yù)處理:將羊毛織物浸漬在pH為8的甘氨酰胺緩沖液中，其浴比為1:40,浸漬時(shí)間為2.5h后，進(jìn)行水洗4min，烘干。[〇〇35] b:酶處理:將預(yù)處理過的羊毛織物浸漬到酶處理液中，其浴比為1:20,45°C溫度下浸漬60min，其后水洗、烘干;其中，酶處理液的組成為:蛋白酶8g/L，滲透劑為0.5g/L，羊毛織物與蛋白酶的重量比為1:0.01，滲透劑采用JFC。[〇〇36] c:功能性整理:將經(jīng)過酶處理的羊毛織物浸漬于制備好的羊毛織物功能性整理劑中，其浴比為1:20,加入4-丁二醇酯，使其濃度達(dá)到120g/L，升溫至60°C，浸漬4h后，用90°C 的熱水進(jìn)行水洗4min，終止該體系的反應(yīng)，最后再水洗、烘干得到整理羊毛織物。[〇〇37] d:加強(qiáng)處理:將整理羊毛織物完全浸漬在加強(qiáng)液體中，其浴比為1:30,浸漬時(shí)間為 20min，其后于70°C烘干，再置于烘箱內(nèi)升溫至100°C，烘焙5min后，再堿洗、水洗10次后，烘干，其中加強(qiáng)液乙二醛、氯化鎂和植酸的水溶液，乙二醛、氯化鎂和植酸濃度分別為40g/L、 4g/L和2g/L。[〇〇38]對(duì)整理后的羊毛織物進(jìn)行檢測，織物的面積收縮率從14.51%降到1.91 %;強(qiáng)力提高了9.5 %。進(jìn)行耐洗實(shí)驗(yàn)，50次洗后的金黃色葡萄球菌抑菌率97.7 % ;大腸桿菌抑菌率 92.5%〇[〇〇39] 實(shí)施例3
[0040]1)、羊毛織物功能性整理劑的制備:將轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶、殼聚糖和醋酸加水制備成羊毛織物功能性整理劑，其中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度為8g/L，殼聚糖的濃度為7g/L，調(diào)節(jié)劑采用醋酸，羊毛織物功能性整理劑的pH值為3.8，制備好的羊毛織物功能性整理劑待用。[〇〇41 ]2)、羊毛織物的整理，步驟如下:[〇〇42] a:預(yù)處理:將羊毛織物浸漬在pH為8.5的甘氨酰胺緩沖液中，其浴比為1:50,浸漬時(shí)間為3h，其后水洗4min，烘干。[〇〇43] b:酶處理:將預(yù)處理過的羊毛織物浸漬到酶處理液中，其浴比為1:30,50°C溫度下浸漬90min，其后水洗、烘干;其中，酶處理液的組成為:蛋白酶10g/L，滲透劑為lg/L，羊毛織物與蛋白酶的重量比為1:0.005,滲透劑采用JFC。[〇〇44] c:功能性整理:將經(jīng)過酶處理的羊毛織物浸漬于制備好的羊毛織物功能性整理劑中，其浴比為1:15，加入交聯(lián)劑，并使交聯(lián)劑的濃度為150g/L，升溫至60°C，浸漬2h，用100°C 的熱水進(jìn)行水洗5min，終止該體系的反應(yīng)，最后再水洗、烘干得到整理羊毛織物，在本實(shí)施例中，交聯(lián)劑由任意比例的二丙烯酸_1，4_丁二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯組合。[〇〇45] d:加強(qiáng)處理:將整理羊毛織物完全浸漬在加強(qiáng)液體中，其浴比為1:50,浸漬時(shí)間為 25min，其后于80 °C烘干，再置于烘箱內(nèi)升溫至120°C，烘焙6min后，再堿洗、水洗10次后，烘干，其中加強(qiáng)液為乙二醛、氯化鎂和植酸的水溶液，乙二醛、氯化鎂和植酸濃度分別為20g/ L、2g/L和lg/L。[〇〇46]對(duì)整理后的羊毛織物進(jìn)行檢測，織物的面積收縮率從14.60%降到2.01 %;強(qiáng)力提高了 10.2 %。進(jìn)行耐洗實(shí)驗(yàn)，50次洗后的金黃色葡萄球菌抑菌率96.8 % ;大腸桿菌抑菌率 93.2%〇
[0047] 對(duì)比例[〇〇48]本對(duì)比例為專利號(hào)為200810235391X，名稱為羊毛的酶催化接枝功能整理方法的專利中的實(shí)施例3，具體如下:
[0049]1)前處理工藝:[〇〇5〇] 雙氧水預(yù)處理:H2〇240mL/L，滲透劑JFC lg/L，水玻璃lg/L，溫度50°C，浴比1:20，處理lh，充分水洗。
[0051] 蛋白酶預(yù)處理:蛋白酶用量為相對(duì)于羊毛織物重量的1 %，處理時(shí)間為40分鐘，處理溫度為50 °C，蛋白酶處理后，用80 °C熱水殺酶10分鐘，水洗。[〇〇52]2)酶催化功能整理:加入相對(duì)與羊毛重量10%的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶和濃度為10g/L的殼聚糖，pH=5,浴比1:20,在40 °C處理2小時(shí)。[〇〇53]3)終止反應(yīng):熱水溫度80°C，時(shí)間10分鐘。
[0054]4)水洗 10 次，8(TC 烘干。[〇〇55]對(duì)處理后的羊毛織物進(jìn)行檢測，織物的面積收縮率從14.55%降到5.01 %;強(qiáng)力提高了9.1 %。進(jìn)行耐洗實(shí)驗(yàn)，50次洗后的金黃色葡萄球菌抑菌率84.5 % ;大腸桿菌抑菌率 77.2%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種羊毛織物功能性整理劑，其特征在于:該羊毛織物功能性整理劑為包含轉(zhuǎn)谷氨 酰胺酶、殼聚糖和酸性調(diào)節(jié)劑的水溶液，該羊毛織物功能性整理劑的pH值為2.3-3.8，其中 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的濃度為lg/L-100g/L。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羊毛織物功能性整理劑，其特征在于:所述酸性調(diào)節(jié)劑為醋酸 或檸檬酸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羊毛織物功能性整理劑，其特征在于:轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶與殼聚糖 的質(zhì)量濃度比為1:0.5-1:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的羊毛織物功能性整理劑，其特征在于:所述轉(zhuǎn) 谷氨酰胺酶的濃度為4g/L-10g/L。5.—種羊毛織物的功能性整理方法，其特征在于:該功能性整理方法采用權(quán)利要求1-4 任一權(quán)利要求所述的羊毛織物功能性整理劑，具體步驟為:將經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物浸漬 于該羊毛織物功能性整理劑中，其浴比為1:10-1:20，加入交聯(lián)劑，其后升溫至45-60°C，浸 漬l_5h后，用90-100°C的熱水水洗3-5min以終止反應(yīng)，最后再水洗、烘干得到整理羊毛織 物，交聯(lián)劑的添加量為100_150g/L。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功能性整理方法，其特征在于:所述羊毛織物的預(yù)處理的具體 流程為:將羊毛織物浸漬在pH為7.5-8.5的甘氨酰胺緩沖液中，其浴比為1:30-1:50，浸漬時(shí) 間為2_3h后，進(jìn)行水洗，烘干。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功能性整理方法，其特征在于:所述交聯(lián)劑為二丙烯酸-1、4_ 丁二醇酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯中的任意一種或兩種以上的組合。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功能性整理方法，其特征在于:在將經(jīng)過預(yù)處理的羊毛織物浸 漬于羊毛織物功能性整理劑中前，需先對(duì)羊毛織物進(jìn)行酶處理，具體的過程是:將經(jīng)過預(yù)處 理的羊毛織物浸漬到酶處理液中，其浴比為1:10-1:30，在40-50°C溫度下浸漬45-90min，其 后水洗、烘干，所述的酶處理液中含有蛋白酶60-10(^/1，滲透劑為0.1-18/1，羊毛織物與蛋 白酶的重量比為1:0.001-1:0.01。9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任權(quán)利要求所述的功能性整理方法，其特征在于:對(duì)經(jīng)過功能性整 理后所得到的整理羊毛織物還需進(jìn)行加強(qiáng)處理，具體過程是:將整理羊毛織物完全浸漬在 加強(qiáng)液中，其浴比為1:10-1: 50,浸漬時(shí)間為10-25min，其后于60-80°C烘干，再置于烘箱內(nèi) 升溫至100-120°C，烘焙4-6min后，再進(jìn)行堿洗、水洗5-10次、烘干;其中加強(qiáng)液為乙二醛、氯 化鎂和植酸的水溶液，乙二醛、氯化鎂和植酸的質(zhì)量濃度之比為1:0.1:0.05,其中乙二醛的 濃度為10_40g/L。
【文檔編號(hào)】D06M13/292GK106012547SQ201610345320
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】張賢國
【申請(qǐng)人】江蘇順遠(yuǎn)新材料科技股份有限公司