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牛奶蛋白纖維是天然奶酪蛋白與合成高分子的共聚產物,主要分為聚丙烯腈類牛奶纖維和聚乙烯醇類牛奶纖維。本項目所用的牛奶蛋白纖維屬于牛奶酪素蛋白與丙烯腈接枝共聚纖維。該纖維在一系列加工過程中,由于蛋白質中的氨基酸被氧化,呈現出黃色,因此不管是純紡或是混紡的牛奶蛋白纖維織物,都要進行漂白等前處理加工。目前,考慮到環保及實用性,企業一般采用雙氧水漂白。傳統的雙氧水漂白需添加堿劑才能發揮較好的漂白性能,但牛奶蛋白纖維對堿敏感,容易在高溫堿性條件下泛黃,造成蛋白質流失,強力損失過大。

本項目采用雙氧水/復合低溫促進劑對牛奶蛋白纖維織物進行漂白,通過研究漂白后織物的白度、強力損失及染料的可染性,結合正交試驗分析,確定了合理的漂白工藝,與常規雙氧水漂白、保險粉漂白對比表明,雙氧水低溫活化漂白加工牛奶蛋白纖維織物是可行的。

1　雙氧水低溫漂白原理

常規的雙氧水漂白需在高溫和堿性條件下進行,除了對纖維造成較大的損傷外,能耗也大[1]。要實現雙氧水的低溫低堿漂白(80℃以下),其本質是促進雙氧水有效分解。通過加入雙氧水活化劑,利用雙氧水

與活化劑體系的協同作用,實現低溫漂白。

雙氧水低溫活化促進劑由壬酰基苯磺酸鈉(NOBS)、四乙酰乙二胺(TAED)及葡萄糖酸鹽復合而成,利用這三種物質的協同作用,對H2O2進行活化、催化,有效地使H2O2在低溫近中性條件下進行漂白。雙氧水/復合低溫促進劑漂白體系中,雙氧水首先在一定堿性條件下生成具有強親核性的HOO-:

H2O2+OH-HOO-+H2O

TAED和NOBS分別與其發生親核取代反應生成過乙酸和過壬酸[2,3]。

反應生成的過乙酸和過壬酸是比雙氧水更活潑的漂白劑,具有很強的氧化性,能在低溫、低堿條件下破壞織物色素,從而起漂白作用[4]。此外,葡萄糖酸鹽中的金屬離子可對H2O2起催化分解作用。

2　試驗

2.1　試驗材料和儀器

織物　純牛奶蛋白纖維針織汗布(寧波廣源紡織有限公司)。

藥品　雙氧水低溫活化促進劑HK(粉狀,寧波華科紡織助劑),30%雙氧水,純堿,保險粉,泡化堿,醋酸(均為分析純)。

染料　ModeracidYellowPMR弱酸性染料(寧波現代精細化工有限公司)。

儀器　LD型電子天平,RJ-9816常溫常壓染樣機,722S可見分光光度計,YG065H型電子織物強力機,DatacolorSF600電子測色配色儀。