摘要:探討雞毛蛋白助劑浸軋法固色工藝條件對(duì)活性染料染色棉織物耐洗色牢度和耐摩擦色牢度的影響，確定出最佳浸軋固色工藝．
結(jié)果表明，活性染料染色的棉織物采用雞毛蛋白助劑固色后，棉織物的耐洗色牢度和耐摩擦色牢度均有所提高．為有效利用廢棄物，開發(fā)綠色環(huán)保固色劑提供新的途徑．
隨著人們生活水平的提高，禽類食品消耗量非常大，大量禽類羽毛被廢棄的現(xiàn)象很嚴(yán)重，這樣不僅造成了寶貴的蛋白原料的浪費(fèi)，又污染環(huán)境．目前，廢棄蛋白的回收及開發(fā)再利用已經(jīng)得到廣泛的重視［1-2］．蛋白助劑是一種可生物降解的有機(jī)高分子物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有許多氨基、羧基、羥基、酰胺鍵等極性基團(tuán)和極性鍵，有利于增強(qiáng)與染料之間的作用力［3-6］．本文將廢棄雞毛制成蛋白助劑，并與陽(yáng)離子交聯(lián)劑WLS聯(lián)合應(yīng)用于活性染料染色棉織物浸軋法固色中，研究固色工藝條件對(duì)活性染料染色棉織物耐洗色牢度和耐摩擦色牢度的影響，以擴(kuò)大蛋白助劑的用途．這樣不僅能充分利用廢棄蛋白資源，同時(shí)也減少了由此造成的環(huán)境污染，具有顯著的經(jīng)濟(jì)利益和深遠(yuǎn)的社會(huì)效益．
1·實(shí)驗(yàn)
1.1材料與儀器
(1)材料平紋純棉織物32×32，68×54，37.5"，陽(yáng)離子改性交聯(lián)劑WLS(自制)．
(2)儀器電子天平(北京多利斯天平有限公司)，摩擦牢度測(cè)試儀(溫州紡織儀器廠)，耐洗色牢度實(shí)驗(yàn)機(jī)(無(wú)錫紡織儀器廠)，SF-300型思維士電腦測(cè)色儀(思維士科技公司)．
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1雞毛蛋白助劑的制備先用5mL/L的醋酸在80℃的條件下將收集的雞毛酸洗20min，去除非蛋白類雜質(zhì)，并充分水洗，烘干．然后用含氫氧化鈉8g/L和尿素6g/L的溶液在85℃處理2h，固液比(雞毛與溶解液質(zhì)量之比)為1∶20，溶解的蛋白溶液過(guò)濾、中和后定容，即得蛋白助劑待用［7］．
1.2.2染色工藝選用活性艷紅K-BP對(duì)織物進(jìn)行染色，其中浴比為20∶1，染料濃度為4%(o．w．f)，氯化鈉用量為50g/L，碳酸鈉用量為15g/L，浴比20∶1．皂洗條件為碳酸鈉2g/L，皂粉2g/L，浴比20∶1，90℃皂洗20min．染色工藝曲線如圖1所示．
1.2.3蛋白助劑浸軋固色工藝浸軋?zhí)幏?蛋白助劑0～20g/L，交聯(lián)劑WLS 0～20g/L，氫氧化鈉0～10g/L，浸軋壓力0.1～0.5MPa．浸軋固色工藝流程:浸軋蛋白助劑(二浸二軋)→浸軋交聯(lián)劑和堿劑(二浸二軋)→預(yù)烘(80℃×3min)→焙烘(140℃×2min)．
1.3測(cè)試指標(biāo)
1.3.1染色深度的測(cè)定織物K/S值測(cè)定采用SF-300思維士電腦測(cè)色儀，10°視野，D65光源，試樣折疊3層，測(cè)定10次，取其平均值．
1.3.2耐洗色牢度測(cè)定按照GB/T3921.3—1997《紡織品色牢度耐洗色牢度實(shí)驗(yàn)方法3》測(cè)試，然后按GB/T 251—1995用《變色灰色樣卡》評(píng)定褪色牢度等級(jí)，按GB/T 250—1995用《沾色灰色樣卡》評(píng)定沾色牢度．
1.3.3摩擦色牢度測(cè)試采用摩擦牢度實(shí)驗(yàn)儀，按照GB/T 3920—1997《紡織品色牢度實(shí)驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取窚y(cè)試，隨后采用GB/T 250—1995《評(píng)定沾色用灰色樣卡》評(píng)級(jí)．
2·結(jié)果與討論
2.1蛋白助劑浸軋固色工藝條件的優(yōu)選
2.1.1軋車壓力的優(yōu)選棉織物按照
1.2.2工藝染色，然后按照1.2.3工藝進(jìn)行固色處理，改變軋輥壓力，固定蛋白助劑用量20g/L，交聯(lián)劑WLS為12g/L，氫氧化鈉為6g/L．固色處理的織物水洗至中性，晾干后測(cè)試織物的K/S值和染色牢度，結(jié)果見表1．
從表1可以看出，隨軋車壓力的增加，皂洗前后織物的K/S值降低值逐漸減小，皂洗色牢度不斷增大．摩擦色牢度值也不斷增大，當(dāng)軋車壓力為0.3MPa時(shí)，織物染色深度最大，皂洗前后染色深度降低最小，耐洗色牢度和耐摩擦色牢度均達(dá)到最大．這是由于壓力太小，容易產(chǎn)生助劑滲透不良，同時(shí)織物上助劑量大，導(dǎo)致固色不勻，而壓力過(guò)大，織物上固色助劑用量不足，達(dá)不到固色效果，綜合考慮，壓力選擇為0.3MPa．
2.1.2蛋白助劑用量的優(yōu)選棉織物按照1.2.2工藝染色，然后按照1.2.3工藝進(jìn)行固色處理，改變蛋白助劑用量，固定軋輥壓力為0.3MPa，交聯(lián)劑WLS為8g/L，氫氧化鈉為6g/L．固色處理的織物水洗至中性，晾干后測(cè)試織物的K/S值和染色牢度，結(jié)果見表2．
從表2可以看出，隨著雞毛蛋白助劑用量增加，織物的K/S值增大，表明適當(dāng)增加雞毛蛋白助劑用量，有一定增深作用，而且隨蛋白助劑用量增加，皂洗前后織物的K/S值降低值逐漸減小，皂洗色牢度和摩擦色牢度值也不斷增大．當(dāng)?shù)鞍字鷦┯昧繛?6g/L時(shí)，織物染色深度接近最大，皂洗前后染色深度降低最小，耐洗色牢度和耐摩擦色牢度均達(dá)到最大，這是因?yàn)殡u毛蛋白大分子結(jié)構(gòu)上含有一定量的游離氨基、羥基、羧基等極性基團(tuán)，能與含有反應(yīng)性環(huán)氧乙烷基的交聯(lián)劑WLS發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，將雞毛蛋白助劑固著在棉纖維上，增大了染料與纖維之間的作用力，降低染料水溶性，使皂洗色牢度提高，同時(shí)增大摩擦色牢度．由實(shí)驗(yàn)確定蛋白助劑用量為16g/L．
2.1.3交聯(lián)劑WLS用量的優(yōu)選棉織物按照1.2.2工藝染色，然后按照1.2.3工藝進(jìn)行固色處理，改變交聯(lián)劑WLS用量，固定軋輥壓力為0.3MPa，蛋白助劑為16g/L，氫氧化鈉為6g/L．固色處理的織物水洗至中性，晾干后測(cè)試織物的K/S值和染色牢度，結(jié)果見表3．
從表3可以看出，不加交聯(lián)劑時(shí)，染色深度低，染色牢度差．然而隨著交聯(lián)劑用量增加，織物的K/S值增大，皂洗前后織物的K/S值降低值逐漸減小，染色牢度不斷增大．當(dāng)交聯(lián)劑用量為8g/L時(shí)，織物染色深度最大，皂洗前后染色深度降低最小，同時(shí)摩擦色牢度和水洗色牢度達(dá)到最大．這是因?yàn)殡S著交聯(lián)劑用量增加，有利于蛋白助劑、染料、甚至纖維之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成交聯(lián)膜，增強(qiáng)染料與纖維之間的作用力，進(jìn)而提高色牢度．由實(shí)驗(yàn)確定出交聯(lián)劑WLS最佳用量選擇為8g/L．比較表2和3得知，只加蛋白助劑、或只用WLS固色的染色牢度效果都比聯(lián)合處理的效果差，說(shuō)明蛋白助劑與交聯(lián)劑WLS聯(lián)合固色對(duì)進(jìn)一步改善織物的染色牢度有很好的協(xié)同作用．
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