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1、(10)申请公布号 CN 103215815 A(43)申请公布日 2013.07.24CN103215815A*CN103215815A*(21)申请号 201310089570.8(22)申请日 2013.03.20D06M 15/643(2006.01)D06M 15/53(2006.01)D06M 11/46(2006.01)D06M 101/12(2006.01)(71)申请人苏州经贸职业技术学院地址 215000 江苏省苏州市高新区国际教育园北区学府路287号(72)发明人杭伟明(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司 32200代理人曹毅(54) 发明名称一种羊毛改性工艺。
2、(57) 摘要本发明公开了一种羊毛改性工艺,包括以下步骤:首先确定实验材料,实验试剂和实验仪器;然后对氨基硅油818和二氧化钛纳米粉的乳化;最后确定实验方法。采用本发明技术方案,能在保证羊毛吸湿性的前提下,赋予羊毛柔软的手感,提高羊毛的抗静性能和抗紫外线性能。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书8页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书8页 附图3页(10)申请公布号 CN 103215815 ACN 103215815 A1/1页21.一种羊毛改性工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤1)确定实验材料,实验试剂和实验仪器,所述实验材料包。
3、括经洗毛、炭化、漂白等前处理后的羊毛,所述实验试剂包括亲水整理剂FZ、氨基硅油818、柔软整理剂BM88、乳化剂平平加O、二氧化钛纳米粉、粘合剂柏宁油,所述实验仪器包括搅拌机、高剪切乳化机、烘箱、平衡器、恒温水浴锅;步骤2)对氨基硅油818和二氧化钛纳米粉的乳化;步骤3)确定实验方法,所述实验方法包括浸渍法,浸轧法,烘干及羊毛绝对干重的测量,整理后的烘干及羊毛湿重量的测量,羊毛吸湿率的计算和羊毛抗静电性的测定。2.根据权利要求1所述的羊毛改性工艺,其特征在于,所述步骤(2)中的所述氨基硅油818的乳化具体包括配方和操作过程,所述配方的含固量为30%即20kg氨基硅油818,10kg乳化剂平平加。
4、O,0.4kg冰乙酸和70kg水,所述操作过程为:首先加入硅油818 20KG和乳化剂10KG,高速搅拌5min,然后在搅拌下缓慢加水7.5KG,高速搅拌10min,接着加入冰乙酸,调节PH值为6.5左右,高速搅拌10min,此时乳液应为透明粘稠液体;最后在搅拌下缓慢加水62.5KG,高速搅拌15min;所述纳米粉的乳化具体为:先配置好待分散乳液,搅拌器搅拌同时缓慢加入纳米粉,使纳米粉初步分散在乳液中,然后使用高剪切乳化机(10000r/min)进一步乳化30min,最后得到的分散液应为均匀、无沉淀的稳定乳液。3.根据权利要求1所述的羊毛改性工艺,其特征在于,所述步骤(3)中的所述浸渍法为:根。
5、据整理剂以及实验工艺的要求选择不同的温度及时间进行整理,包括亲水整理剂FZ整理即将羊毛试样放入常温下的亲水整理液中处理30min;硅油818整理即将羊毛试样放入40硅油818整理液中处理30min;硅油818与亲水整理剂FZ复合整理即将羊毛试样放入40复合整理液中处理30min;硅油818乳化液、亲水整理剂FZ、二氧化钛纳米粉、粘合剂柏宁油等复合整理即将羊毛试样放入由以上助剂组成的复合整理液中,在常温下处理30min。4.根据权利要求1所述的羊毛改性工艺,其特征在于,所述步骤(3)中的所述浸轧法为将羊毛试样放入配制好的整理液充分润湿,两浸两轧,轧液率控制在80-120%范围内。5.根据权利要求。
6、1所述的羊毛改性工艺,其特征在于,所述步骤(3)中的所述烘干及羊毛绝对干重的测量,其中烘干方法为将羊毛试样放入90/105的烘箱中烘干1小时;羊毛绝对干重的测量是将以烘干的试样放入干燥平衡器中平衡30min后称量试样的重量,即可得到羊毛试样的绝对干重W绝干。6.根据权利要求1所述的羊毛改性工艺,其特征在于,所述步骤(3)中的羊毛吸湿率的计算,所述计算可按公式:羊毛吸湿百分率%=(羊毛的吸湿重量W吸湿-羊毛的绝对干重W绝干)/羊毛的绝对干重W绝干来计算羊毛在不同的标准湿度下的吸湿百分率。7.根据权利要求1所述的羊毛改性工艺,其特征在于,所述步骤(3)中的羊毛抗静电性的测定是在大气湿度655%和温。
7、度202的情况下进行的。权 利 要 求 书CN 103215815 A1/8页3一种羊毛改性工艺技术领域0001 本发明涉及一种羊毛改性工艺。 背景技术0002 羊毛是一种重要的天然纤维,具有优良的吸湿性、回弹性、手感和穿着舒适性,广泛地应用于高档纺织面料中,且羊绒具有“黄金纤维”的美名。近几年来随着科学技术的不断发展,对羊毛的处理方法也在不断地进步发展,现有的传统工艺已越来越不能满足社会的需要,所以需要对羊毛的处理方法进行改革,才能使羊毛的性能得到提高,进一步满足社会的需要。 发明内容0003 为克服现有技术中的不足,本发明的目的在于提供一种羊毛改性工艺。 0004 为实现上述技术目的,达到。
8、上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现: 一种羊毛改性工艺,包括以下步骤:步骤1)确定实验材料,实验试剂和实验仪器,所述实验材料包括经洗毛、炭化、漂白等前处理后的羊毛,所述实验试剂包括亲水整理剂FZ、氨基硅油818、柔软整理剂BM88、乳化剂平平加O、二氧化钛纳米粉、粘合剂柏宁油,所述实验仪器包括搅拌机、高剪切乳化机、烘箱、平衡器、恒温水浴锅;步骤2)对氨基硅油818和二氧化钛纳米粉的乳化;步骤3)确定实验方法,所述实验方法包括浸渍法,浸轧法,烘干及羊毛绝对干重的测量,整理后的烘干及羊毛湿重量的测量,羊毛吸湿率的计算和羊毛抗静电性的测定。0005 进一步的,所述步骤(2)中的所述氨基硅油81。
9、8的乳化具体包括配方和操作过程,所述配方的含固量为30%即20kg氨基硅油818,10kg乳化剂平平加O,0.4kg冰乙酸和70kg水,所述操作过程为:首先加入硅油818 20KG和乳化剂10KG,高速搅拌5min,然后在搅拌下缓慢加水7.5KG,高速搅拌10min,接着加入冰乙酸,调节PH值为6.5左右,高速搅拌10min,此时乳液应为透明粘稠液体;最后在搅拌下缓慢加水62.5KG,高速搅拌15min;所述纳米粉的乳化具体为:先配置好待分散乳液,搅拌器搅拌同时缓慢加入纳米粉,使纳米粉初步分散在乳液中,然后使用高剪切乳化机(10000r/min)进一步乳化30min,最后得到的分散液应为均匀、。
10、无沉淀的稳定乳液。 0006 进一步的,所述步骤(3)中的所述浸渍法为:根据整理剂以及实验工艺的要求选择不同的温度及时间进行整理,包括亲水整理剂FZ整理即将羊毛试样放入常温下的亲水整理液中处理30min;硅油818整理即将羊毛试样放入40硅油818整理液中处理30min;硅油818与亲水整理剂FZ复合整理即将羊毛试样放入40复合整理液中处理30min;硅油818乳化液、亲水整理剂FZ、二氧化钛纳米粉、粘合剂柏宁油等复合整理即将羊毛试样放入由以上助剂组成的复合整理液中,在常温下处理30min。 0007 进一步的,所述步骤(3)中的所述浸轧法为将羊毛试样放入配制好的整理液充分说 明 书CN 10。
11、3215815 A2/8页4润湿,两浸两轧,轧液率控制在80-120%范围内。 0008 进一步的,所述步骤(3)中的所述烘干及羊毛绝对干重的测量,其中烘干方法为将羊毛试样放入90/105的烘箱中烘干1小时;羊毛绝对干重的测量是将以烘干的试样放入干燥平衡器中平衡30min后称量试样的重量,即可得到羊毛试样的绝对干重W绝干。 0009 进一步的,所述步骤(3)中的羊毛吸湿率的计算,所述计算可按公式:羊毛吸湿百分率%=(羊毛的吸湿重量W吸湿-羊毛的绝对干重W绝干)/羊毛的绝对干重W绝干来计算羊毛在不同的标准湿度下的吸湿百分率。 0010 进一步的,所述步骤(3)中的羊毛抗静电性的测定是在大气湿度6。
12、55%和温度202的情况下进行的。 0011 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果: 采用本发明技术方案,在使用亲水整理剂、柔软整理剂818处理后羊毛会具有一定的柔软性,并且能提高羊毛的手感,若使用纳米粉二氧化钛处理,可增加羊毛一定的抗静电性和抗紫外线能力。0012 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。 附图说明0013 图1为不同湿度下羊毛吸湿率变化图; 图2为不同浓度亲水整理剂对羊毛吸湿率的影响(RH 75%);图3为硅油818。
13、整理剂整理后,不同湿度下羊毛吸湿率;图4为不同用量比例的硅油818与亲水整理剂复配整理对羊毛吸湿率的影响;图5为不同用量的纳米粉对羊毛吸湿率的影响(整理剂浓度100g/L ,RH 75%)。具体实施方式0014 下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本发明。 0015 一种羊毛改性工艺,包括以下步骤: 步骤1)确定实验材料,实验试剂和实验仪器,所述实验材料包括经洗毛、炭化、漂白等前处理后的羊毛,所述实验试剂包括亲水整理剂FZ、氨基硅油818、柔软整理剂BM88、乳化剂平平加O、二氧化钛纳米粉、粘合剂柏宁油,所述实验仪器包括搅拌机、高剪切乳化机、烘箱、平衡器、恒温水浴锅;步骤2)对氨基硅油818。
14、和二氧化钛纳米粉的乳化;步骤3)确定实验方法,所述实验方法包括浸渍法,浸轧法,烘干及羊毛绝对干重的测量,整理后的烘干及羊毛湿重量的测量,羊毛吸湿率的计算和羊毛抗静电性的测定。0016 进一步的,所述步骤(2)中的所述氨基硅油818的乳化具体包括配方和操作过程,所述配方的含固量为30%即20kg氨基硅油818,10kg乳化剂平平加O,0.4kg冰乙酸和70kg水,所述操作过程为:首先加入硅油818 20KG和乳化剂10KG,高速搅拌5min,然后在搅拌下缓慢加水7.5KG,高速搅拌10min,接着加入冰乙酸,调节PH值为6.5左右,高速搅拌10min,此时乳液应为透明粘稠液体;最后在搅拌下缓慢加。
15、水62.5KG,高速搅拌15min;所述说 明 书CN 103215815 A3/8页5纳米粉的乳化具体为:先配置好待分散乳液,搅拌器搅拌同时缓慢加入纳米粉,使纳米粉初步分散在乳液中,然后使用高剪切乳化机(10000r/min)进一步乳化30min,最后得到的分散液应为均匀、无沉淀的稳定乳液。 0017 进一步的,所述步骤(3)中的所述浸渍法为:根据整理剂以及实验工艺的要求选择不同的温度及时间进行整理,包括亲水整理剂FZ整理即将羊毛试样放入常温下的亲水整理液中处理30min;硅油818整理即将羊毛试样放入40硅油818整理液中处理30min;硅油818与亲水整理剂FZ复合整理即将羊毛试样放入4。
16、0复合整理液中处理30min;硅油818乳化液、亲水整理剂FZ、二氧化钛纳米粉、粘合剂柏宁油等复合整理即将羊毛试样放入由以上助剂组成的复合整理液中,在常温下处理30min。 0018 进一步的,所述步骤(3)中的所述浸轧法为将羊毛试样放入配制好的整理液充分润湿,两浸两轧,轧液率控制在80-120%范围内。 0019 进一步的,所述步骤(3)中的所述烘干及羊毛绝对干重的测量,其中烘干方法为将羊毛试样放入90/105的烘箱中烘干1小时;羊毛绝对干重的测量是将以烘干的试样放入干燥平衡器中平衡30min后称量试样的重量,即可得到羊毛试样的绝对干重W绝干。 0020 进一步的,所述步骤(3)中的羊毛吸湿。
17、率的计算,所述计算可按公式:羊毛吸湿百分率%=(羊毛的吸湿重量W吸湿-羊毛的绝对干重W绝干)/羊毛的绝对干重W绝干来计算羊毛在不同的标准湿度下的吸湿百分率。 0021 进一步的,所述步骤(3)中的羊毛抗静电性的测定是在大气湿度655%和温度202的情况下进行的。 0022 实施例一:单一整理剂整理 1、亲水整理剂FZ整理将待处理的羊毛润湿后放入配制好的不同浓度的亲水整理液中,按浸渍法1整理。然后将整理过的试样烘干并放置在相应标准湿度平衡器中平衡24小时后测量吸湿重量。0023 亲水整理剂浓度如下:2,3,4,6,10g/L 说 明 书CN 103215815 A4/8页6从上述数据可知,经过亲。
18、水整理剂整理的羊毛试样的吸湿性均有一定程度的增加。机理分析,主要是亲水整理剂改变纤维表面层,提高纤维的亲水性,使之易于吸湿。0024 2、单一硅油整理剂818整理 将待处理的羊毛试样放入配制好的硅油818整理液中按浸渍法2处理,然后在100下烘干30min并放置在各标准湿度的平衡器中平衡24小时后测量吸湿重量。0025 硅油818整理液8%owf 从上述数据可知,经硅油整理剂整理后,能提高羊毛的吸湿性,因为从硅油818的分子结构中也含有亲水性基团,故经硅油818整理的羊毛吸湿率增加。0026 亲水整理剂与硅油818对羊毛吸湿率影响以及整理效果(手感)的分析: 因为亲水整理剂结构上有较多的亲水性。
19、基团,如-OH,-COOH等,当整理剂附着在羊毛纤维上的时候,有助于羊毛纤维的吸湿,但是由于部分整理剂沉积在纤维的无定形区或者纤维表面,使羊毛表面变得较为粗糙,影响了羊毛原来滑爽的手感。而经过硅油818柔软整理剂整理的羊毛纤维手感滑爽,柔软,蓬松,悬垂性、弹性良好,具有光泽。这是由于在柔软整理过程中,柔软整理剂填充在羊毛表面的鳞片层之间,对纤维的粗糙表面进行修补,减小羊毛纤维的定向摩擦效应,提高了滑爽度。但是经过柔软整理的羊毛吸湿率变化率不大。因为虽然整理时,柔软整理剂沉积在羊毛鳞片层,覆盖了羊毛表面的亲水性基团,使羊毛本身说 明 书CN 103215815 A5/8页7的吸湿性有所下降,但是。
20、硅油818是一种具有反应性氨基的弱阳离子性改良硅油,具有一定的吸湿性。这两种亲水性减少和增加的效应抵消,因此羊毛纤维整体的吸湿性改变不大。0027 实施例二:复配整理剂整理 1、亲水整理剂与硅油818复配整理剂整理按以下比例配制硅油818与亲水整理剂的复配整理液。0028 硅油818:亲水整理剂1=1:1,2:1,3:1,5:1; 将羊毛试样放入配制好的复配整理液中按浸渍法3处理,然后在80下烘干30min并放置在标准湿度(RH 75%)的平衡器中平衡24小时后测量吸湿重量。0029 复配整理剂用量:8%owf; 2、亲水整理剂、纳米材料和粘合剂复配整理剂整理将羊毛试样放入已经乳化好的复配整理。
21、液中按浸轧法处理。然后在80下烘干30min并放置在标准湿度(RH 75%)的平衡器中平衡24小时后测量吸湿重量。说 明 书CN 103215815 A6/8页80030 由上述数据可知,二氧化钛纳米粉用量不能加入太多,否则会影响羊毛的吸湿性.从理论分析,因二氧化钛结构中无吸湿性基团,故,纳米粉加入越多,羊毛的吸湿性就越差。 0031 3、羊毛抗静电性的测定 说 明 书CN 103215815 A7/8页9试样不同处理的羊毛静电电压(V)半衰期(s)1空白试样31222.32经亲水整理剂FZ处理的羊毛27851.33经硅油818(10%)+亲水整理剂(10%)处理的羊毛26341.24经硅油8。
22、18(10%)+亲水整理剂(30%)处理的羊毛25161.25经硅油818(10%)+亲水整理剂(50%)处理的羊毛24161.46经硅油818(10%)+亲水整理剂(30%)+纳米粉(0.5%)处理的羊毛30721.5从上述实验可知其共性现象,经亲水整理剂、硅油818和二氧化钛纳米粉处理的羊毛具有一定的抗静电性,另外,从理论分析,纳米粉二氧化钛又有一定的抗紫外性能(由于时间关系,羊毛的抗紫外性能没有测试)。0032 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修说 明 书CN 103215815 A8/8页10改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 103215815 A10。