專(zhuān)利名稱(chēng):一種連續(xù)處理羊毛的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種賦予羊毛毛條網(wǎng)(web)防縮性能的連續(xù)處理的方法。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種避免氯化的羊毛毛條防縮處理并且使得高速處理羊毛毛條的羊毛網(wǎng)以及處理毛條重量為20千特克斯(ktex)或更高的羊毛網(wǎng)成為可能。
越來(lái)越多的羊毛須經(jīng)防縮處理以賦予其機(jī)可洗性或者免燙性能并且已經(jīng)描述了許多這樣的方法。最常見(jiàn)的羊毛防縮方法包括,首先使羊毛經(jīng)氧化處理,然后經(jīng)聚合物處理。K.R.Makinson在“羊毛防縮”,Marcel Dekker Inc.New York1979中對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)地探討。羊毛防縮中最常用到的氧化處理類(lèi)型包括,用氣體或水溶液形式的氯元素、次氯酸溶液或者次氯酸鹽溶液進(jìn)行氯化,或者用例如N,N’-二氯異氰脲酸或者其鹽的有機(jī)氯化劑進(jìn)行氯化。Bryne等人在Proc.9thIntern.Wool textile Res.Conf.Biella Italy1995,第1卷,第234頁(yè)提到,當(dāng)前高于四分之三的商業(yè)防縮處理包括氯化。近年來(lái),對(duì)于涉及氯化的防縮處理應(yīng)用的環(huán)保考慮已經(jīng)增加,因?yàn)樵谠撎幚砥陂g或者在隨后的染色或濕處理中,可能釋放氯化化合物。在一些國(guó)家,用法律限制向環(huán)境中釋放這樣的化合物,該法律限制可吸收的有機(jī)鹵素化合物(AOX)的排放。羊毛氯化防縮處理的另一個(gè)的問(wèn)題是在該處理之后,用該羊毛制造的織物手感變得更粗糙。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)了不包括氯化的賦予羊毛防縮性能的方法。這些方法中最常用是以過(guò)一硫酸或者其鹽(以下縮寫(xiě)為PMS)作為氧化劑。
防縮性不是絕對(duì)的性能。防縮的水平(通常用測(cè)定一片織物的面積或者長(zhǎng)度經(jīng)過(guò)所定義的洗滌試驗(yàn)后的變化量來(lái)定量表示)將取決于羊毛的性能(平均纖維直徑和長(zhǎng)度、纖維強(qiáng)度等等)、織物的結(jié)構(gòu)(紗線(xiàn)支數(shù)、紗捻度、針織或者機(jī)織的織物結(jié)構(gòu)等等)以及洗滌試驗(yàn)的方法(洗衣機(jī)的型號(hào)、試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間、洗滌液的pH值、溫度、鹽濃度、合格/不合格的標(biāo)準(zhǔn)等等)。現(xiàn)在一般認(rèn)為的防縮性以及為本發(fā)明目的所定義的防縮性是根據(jù)國(guó)際羊毛局試驗(yàn)方法(Internatinal Wool Secretariat Testmethod)3l用2/22支紗以布面覆蓋系數(shù)1.1針織成小樣并在Wascator前開(kāi)門(mén)洗衣機(jī)中進(jìn)行一個(gè)ISO7A洗滌循環(huán)接著5個(gè)ISO5A洗滌循環(huán)的回縮,小樣顯示出小于10%的面積收縮率。因此較早文獻(xiàn)中所稱(chēng)的防縮性現(xiàn)在可能被看作防縮性差或者無(wú)防縮性。
用例如PMS的化學(xué)藥品處理羊毛的不同方法,產(chǎn)生不同的效果(例如反應(yīng)量、反應(yīng)類(lèi)型或者纖維上發(fā)生反應(yīng)的部位)并且其接著影響防縮性和其它性能。能夠考慮到的三種一般處理類(lèi)型為——間歇式、連續(xù)式和半連續(xù)式(或者浸軋/堆置(pad/store)),通過(guò)改變所用設(shè)備類(lèi)型或者設(shè)備的操作方法,上述每種類(lèi)型還可能進(jìn)一步地變化。在間歇式處理中,典型地,將羊毛置于容器中10分鐘至1小時(shí),且將化學(xué)藥品一次同時(shí)加入或者緩慢加入。間歇式處理的特征是長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間,其間可以允許小分子擴(kuò)散進(jìn)纖維中。在連續(xù)處理中,將羊毛快速通過(guò)含有化學(xué)藥品溶液的槽(bowl),在擠壓該羊毛之后接著立即將其通過(guò)含有水或者其它化學(xué)藥品的另一個(gè)槽或者一系列槽。這類(lèi)連續(xù)處理的特征是反應(yīng)時(shí)間短,典型地15秒鐘左右,并且此方式趨于將反應(yīng)限定在纖維的表面。半連續(xù)或者浸軋/堆置方法中,首先將羊毛通過(guò)水平軋車(chē)軋點(diǎn)(nip)處的化學(xué)藥品溶液,接著堆置1-5分鐘,然后經(jīng)過(guò)如連續(xù)式方法的一系列槽。此方法的反應(yīng)時(shí)間介于連續(xù)式和間歇式處理的中間。在半連續(xù)方法中,堆置期間如果反應(yīng)是放熱的,則溫度將升高,這不象連續(xù)式方法,其中槽內(nèi)大量的溶液使溫度保持恒定;也不象間歇式方法,其中溫度能按要求改變。連續(xù)式方法的另一個(gè)變種涉及槽的設(shè)計(jì);早期的設(shè)備中使用復(fù)洗槽,在復(fù)洗槽中,使羊毛網(wǎng)繞著浸在處理溶液中的一系列實(shí)心皮輥周?chē)鷤鲗?dǎo)。然而在現(xiàn)代的抽吸滾筒槽(suction drum bowls)中,則使毛網(wǎng)圍繞帶孔的滾筒外表面通過(guò),并通過(guò)泵手段抽吸所述的溶液,使該溶液連續(xù)地通過(guò)毛網(wǎng)進(jìn)入該滾筒并接著返回該槽中。在抽吸滾筒槽中,泵的作用保證了對(duì)整個(gè)羊毛網(wǎng)的均勻處理,然而在復(fù)洗槽中,毛網(wǎng)的外表面可能比該網(wǎng)的中心經(jīng)受更大程度的化學(xué)反應(yīng)。進(jìn)一步的控制能夠影響反應(yīng)的程度和處理的過(guò)程,例如在連續(xù)式方法中,可以改變通過(guò)槽輸送羊毛的速度;或者在抽吸滾筒槽中,可以改變液體被泵送通過(guò)毛網(wǎng)的速率。
用PMS賦予羊毛防縮性是周知的,例如英國(guó)專(zhuān)利692,258,716,806和1,084,716,這些專(zhuān)利描述了用復(fù)洗槽進(jìn)行的間歇式、浸軋/堆置式或者連續(xù)式處理,但是防縮水平低。在DeutschenWollforschungsinstitutes Resports,第114卷,1995年,第183頁(yè)中,D.L.Connell提供了源于稱(chēng)作Dylan XCP的商業(yè)化連續(xù)(浸軋/堆置)PMS處理的低防縮性的例子。隨后用例如氯化劑(英國(guó)專(zhuān)利1,073,441和1,118,792)或者高錳酸鉀(英國(guó)專(zhuān)利872,292和991,163和Byrne等人見(jiàn)上)或者過(guò)氧化氫(英國(guó)專(zhuān)利1,071,053)的另一種氧化劑處理,提高了防縮水平。在PCT申請(qǐng)WO92/00412中描述了通過(guò)浸軋/堆置方法同時(shí)用PMS和過(guò)氧化氫處理羊毛。在PCT申請(qǐng)WO92/00412中還描述了加入聚合物進(jìn)一步加強(qiáng)防縮性。適合用于加強(qiáng)防縮性的聚合物已經(jīng)描述為包含氨基并且具有包含碳原子的主鏈,其中一些可以被氮或氧原子代替(例如美國(guó)專(zhuān)利3,811,835,歐洲專(zhuān)利414,377和315,477)。但是這樣的多元胺處理產(chǎn)生粗糙手感或者造成染色問(wèn)題。PCT申請(qǐng)WO93/13260描述了用PMS、潤(rùn)濕/精練劑和溶脹/分散劑三種組分同時(shí)處理羊毛的方法;此專(zhuān)利描述了間歇式處理并且要求保護(hù)連續(xù)處理,但是這些未在實(shí)施例中證實(shí)。在Deutschen WollforschungsinstitutesSchriftenreihe,1991,第108卷,第627頁(yè)發(fā)表和出版的論文中,G.B.Guise描述了一種以5米/分鐘進(jìn)行連續(xù)(抽吸滾筒)PMS處理羊毛的方法,該方法帶來(lái)高水平的防縮性。D.L. Connell在DeutschenWollforschungsinstitutes Resports,1995年,第114卷,第183頁(yè)中描述了一種改進(jìn)的連續(xù)PMS羊毛防縮處理方法。P.Schrek等在Proc.9thIntern.Wool TextileRes.Conf.Biella Italy 1995,第1卷,第199頁(yè)描述了一種連續(xù)PMS防縮處理方法。
用PMS通過(guò)不同方法對(duì)羊毛進(jìn)行處理將產(chǎn)生不同的效果、不同的防縮水平或者其它經(jīng)處理羊毛的性能差別,并且一般不可能通過(guò)一種處理方法的結(jié)果預(yù)計(jì)另一種方法的結(jié)果。
我們現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),當(dāng)和先有技術(shù)的間歇式PMS處理或者和先有技術(shù)的半連續(xù)浸軋/堆置式PMS處理相比,用PMS按一種加工步驟的次序連續(xù)處理羊毛毛條可以允許更高的加工速度并且在羊毛的性能上得到令人驚訝的提高。
本發(fā)明提供了一種羊毛毛條網(wǎng)的連續(xù)處理方法,該方法包括分別和依次進(jìn)行以下步驟(ⅰ)用非離子的乙氧基化(ethoxylated)洗滌劑連續(xù)處理所述網(wǎng),(ⅱ)用過(guò)一硫酸或者其鹽連續(xù)處理所述網(wǎng),(ⅲ)用含亞硫酸鹽的溶液連續(xù)處理所述網(wǎng),以及(ⅳ)用氨基改性的(aminofunctional)聚二甲基硅氧烷的乳液、分散液或者微乳液連續(xù)處理所述的網(wǎng)。
在以下的討論中(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)分別指階段(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)。
驚奇地發(fā)現(xiàn),賦予高水平防縮性(如上定義)的此特定處理順序能夠賦予細(xì)羊毛這樣的防縮性。與此相對(duì)照,發(fā)現(xiàn)先有技術(shù)的連續(xù)PMS處理不能賦予這樣的高水平防縮性或者僅能假設(shè)在非常低的速度和非常輕的毛條情形下才能做到這一點(diǎn),或者不能應(yīng)用于平均纖維直徑為18微米細(xì)的羊毛。眾所周知細(xì)羊毛(例如平均纖維直徑18微米)比粗支毛更難防縮(參見(jiàn)K.R.Makinson見(jiàn)上)。本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是對(duì)重量大于30ktex且纖維直徑大于18微米的羊毛毛條網(wǎng)以超過(guò)8米/分鐘的速度進(jìn)行處理的能力。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)必須依次進(jìn)行(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)代表的每一個(gè)階段以獲得防縮性的改進(jìn)。如果省略一個(gè)或多個(gè)階段,發(fā)現(xiàn)防縮性顯著地下降。
用于本發(fā)明目的的羊毛可以是可能或者可能未被精梳過(guò)的毛條。換句話(huà)說(shuō),此方法可應(yīng)用于生條以及毛條(top)。經(jīng)過(guò)連續(xù)處理的毛條典型地具有15ktex以上的重量。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),也可以按照本發(fā)明方法處理30ktex或者更高的例如40ktex的毛條,并且仍獲得高水平的防縮性。在先有加工技術(shù)中,例如在羊毛的連續(xù)工業(yè)PMS和氯化處理中,通常使用20ktex左右的毛條,并且眾所周知使用氯化處理,較重的毛條尤其是30ktex以上的毛條獲得的處理是不均勻的并且防縮性差。按照本發(fā)明的處理30ktex或者更高例如40ktex毛條的能力可以顯著地提高生產(chǎn)率。
可以在任何適于連續(xù)加工羊毛毛條網(wǎng)致使該毛網(wǎng)能夠用溶液處理的設(shè)備上實(shí)施本發(fā)明的方法。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)優(yōu)選在一系列抽吸滾筒槽中連續(xù)處理羊毛毛條網(wǎng)。也可以使用例如浸漬槽或者輸送毛網(wǎng)經(jīng)過(guò)槽或者在兩個(gè)連續(xù)多孔帶之間噴灑溶液的其它類(lèi)型的裝置,但是在賦予防縮性方面,不如抽吸滾筒槽那樣有效。
(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)代表的四個(gè)階段中的每個(gè)階段的停留時(shí)間為大約10秒至大約20秒,優(yōu)選大約15秒。例如,直徑大約500毫米的抽吸滾筒,筒寬1米的典型地位于體積為400至600升的槽內(nèi),并且溶液會(huì)以2-4個(gè)槽體積(bowl volumes)/分鐘,典型地以3個(gè)槽體積/分鐘的速率泵過(guò)該滾筒。這些停留時(shí)間對(duì)應(yīng)于超過(guò)8米/分鐘的整個(gè)毛網(wǎng)速度。
典型地,當(dāng)在實(shí)際中操作一系列抽吸滾筒槽時(shí),槽將不全按相同的速度運(yùn)行,通常第1槽略慢于第2槽,輪到第2槽則略慢于第3槽運(yùn)行,依此類(lèi)推。如此的原因是該濕的毛網(wǎng)傾向于輕微地拉伸,即該毛網(wǎng)伸長(zhǎng)且單位長(zhǎng)度的重量略有下降。從而,當(dāng)說(shuō)到8米/分鐘的速度,此速度是指羊毛網(wǎng)經(jīng)過(guò)最后一槽出來(lái)時(shí)的速度。本發(fā)明的優(yōu)越性在于能夠以前所未有的8米/分鐘或者更高、尤其是以10~12米/分鐘的速度運(yùn)行,并仍然賦予高的防縮性。在工業(yè)條件下,與必須低速處理的先有技術(shù)相比,以10米/分鐘或更高速度處理羊毛網(wǎng)的能力顯著地提高了生產(chǎn)率。這與先有技術(shù)中需要低速處理的連續(xù)PMS處理形成對(duì)照。優(yōu)選運(yùn)行一系列抽吸滾筒槽,這樣當(dāng)羊毛網(wǎng)離開(kāi)每一抽吸滾筒槽時(shí),該毛網(wǎng)通過(guò)一系列擠壓輥?zhàn)柚箯脑摬蹘ё叨嘤嘁后w,并使通過(guò)擠壓輥從該毛網(wǎng)上擠壓下來(lái)的液體流回到抽吸滾筒槽中。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),為了在一段時(shí)間里產(chǎn)生均勻的處理,最好在不同的槽中盡可能維持濃度接近一恒定值,這要求恒定添加試劑以補(bǔ)償與羊毛反應(yīng)或者沉積在羊毛上而被去掉的以及作為帶走溶液的被羊毛帶出到下一個(gè)槽中的試劑。因此在以下討論中,本發(fā)明的優(yōu)選條件已經(jīng)定義為穩(wěn)定狀態(tài)的抽吸滾筒槽的濃度,而不是處理的級(jí)別(通常以羊毛重量的百分率表達(dá))。這些濃度已經(jīng)按范圍給出并且將隨著處理速度和羊毛類(lèi)型,尤其是平均纖維直徑而變化。維持恒定濃度所需的添加速率可通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)容易地測(cè)定,以補(bǔ)償處理液濃度的變化。
眾所周知,當(dāng)將未經(jīng)處理的羊毛浸入水中,其只是緩慢地潤(rùn)濕透,這是由于該羊毛纖維的表面存在脂質(zhì)層。因此,在羊毛處理的第一階段添加潤(rùn)濕劑是一種固定的做法。在連續(xù)處理中,因?yàn)閮H有短暫的時(shí)間供反應(yīng),所以這樣的潤(rùn)濕劑尤其重要;例如,如果干羊毛毛條象先有技術(shù)中描述的那樣接觸PMS溶液,在抽吸滾筒槽中以5~15米/分鐘的速度運(yùn)行,由于在浸潤(rùn)期間羊毛毛條的中心不能完全濕透,將使得處理不均勻。因此,在連續(xù)PMS處理中,向PMS處理液中加入潤(rùn)濕劑是通常的做法。我們已經(jīng)意外地發(fā)現(xiàn),如果用階段(ⅰ)和(ⅱ)代替使用PMS和潤(rùn)濕劑混合物的連續(xù)處理,將令人驚訝地提高所賦予的防縮性。本發(fā)明的方法甚至在使用PMS以及高濃度例如5-10克/升的潤(rùn)濕劑進(jìn)行連續(xù)處理之后提供了令人驚奇的改進(jìn)。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在階段(ⅰ)中非離子乙氧基化洗滌劑的用量將取決于羊毛毛條網(wǎng)、非離子乙氧基化洗滌劑的類(lèi)型以及羊毛毛條在洗滌劑溶液中的停留時(shí)間。在階段(ⅰ)中非離子乙氧基化洗滌劑的濃度優(yōu)選為4-10克/升,更優(yōu)選5克/升。階段(ⅰ)的溫度優(yōu)選為40-70℃,更優(yōu)選50℃。
非離子乙氧基化洗滌劑可以是作為工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)凈洗劑的任何這樣的洗滌劑。非離子乙氧基化洗滌劑優(yōu)選為脂肪醇或烷基酚的烯化氧,更優(yōu)選環(huán)氧乙烷的衍生物。優(yōu)選的洗滌劑為具有10-20個(gè)碳原子的脂肪醇或者其混合物或者具有7-12個(gè)碳原子的烷基的烷基酚與5-15摩爾的環(huán)氧乙烷反應(yīng)的衍生物。
用于階段(ⅰ)的優(yōu)選方法包括抽吸滾筒槽但還可以包括其它類(lèi)型的裝置,這些裝置包括Fleissner裂隙-浸軋氯化裝置(split-padchlorinator),以及商業(yè)上用于羊毛連續(xù)氯化防縮處理中的Kroy深浸漬氯化裝置。這些類(lèi)裝置很容易地適應(yīng)用非離子乙氧基化洗滌劑處理該網(wǎng)的要求。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,如果羊毛的干網(wǎng)進(jìn)入階段(ⅰ)例如進(jìn)入一個(gè)含有非離子乙氧基化洗滌劑的抽吸滾筒槽,并且潤(rùn)濕的毛網(wǎng)離開(kāi)該槽,則槽中的液體體積將逐漸減少。此外污垢和油脂將累積在槽中。優(yōu)選向該槽中補(bǔ)加非離子乙氧基化洗滌劑溶液,并且優(yōu)選洗滌劑溶液的添加率為在該給定的時(shí)間里加入該槽的干羊毛網(wǎng)的重量的2-10倍,最優(yōu)選為5-8倍。
過(guò)一硫酸或者其鹽優(yōu)選為通過(guò)在水中溶解2KHSO5.KHSO4.K2SO4三元鹽而獲得的水溶液。可獲得如Caroat(Degussa)或者Oxone(DuPont)的此三元鹽的商品。那些本領(lǐng)域的熟練人員應(yīng)當(dāng)明白,PMS三元鹽的溶液可以用含等濃度的純過(guò)一硫酸的溶液代替,或者用硫酸調(diào)節(jié)pH值為2的過(guò)一硫酸鈉鹽的溶液代替。該過(guò)一硫酸還可以通過(guò)過(guò)氧化氫和硫酸反應(yīng)方便地制造。
在第2抽吸滾筒槽中,本發(fā)明的優(yōu)選方法使用濃度范圍優(yōu)選為20-60克/升、溫度范圍優(yōu)選為20-60℃的過(guò)一硫酸或者其鹽的水溶液。在本發(fā)明的更優(yōu)選方法中,階段(ⅱ)使用含有過(guò)一硫酸或者其鹽溶液的兩個(gè)分開(kāi)的抽吸滾筒槽。
在階段(ⅲ)中使用的亞硫酸鹽溶液優(yōu)選為濃度是20-50克/升、溫度為20-50℃的亞硫酸鈉溶液。例如優(yōu)選通過(guò)加入碳酸鈉或者氫氧化鈉使亞硫酸鹽溶液的pH值保持在8-10范圍。那些本領(lǐng)域的熟練人員應(yīng)當(dāng)明白,亞硫酸鹽溶液可以是精制的亞硫酸鉀或者用堿調(diào)節(jié)pH值為8-10的亞硫酸氫鈉、偏亞硫酸氫鈉或者二氧化硫的溶液。
本發(fā)明中使用的氨基改性的二甲基硅氧烷可以具有線(xiàn)性的或者分枝的主鏈,并且該氨基官能團(tuán)可以一起以嵌段或者沿著聚二甲基硅氧烷主鏈無(wú)規(guī)分布的方式與主鏈連接,優(yōu)選氨基官能團(tuán)被3個(gè)或更多個(gè)碳原子與主鏈的硅原子隔離開(kāi),且可以為伯、仲或叔脂肪胺或者其混合物。合適的商品化的氨基改性的聚二甲基硅氧烷的例子包括SM8709(TorayDow-Corning)CT45e和VP1445e(Wacker Chemie)以及JG4008A和AR4136A(Flexichem)。
氨基改性的聚二甲基硅氧烷可以是乳液、分散液或者微乳液的形式,其可以借助于陽(yáng)離子、非離子或者陰離子乳化劑方便地制備,乳化劑的濃度范圍優(yōu)選為2-20克/升氨基改性的聚二甲基硅氧烷,更優(yōu)選5-15克/升的范圍。優(yōu)選pH值保持在4-7的范圍。
公知的影響紡織品除防縮性之外的性能的其它材料可以在階段(ⅳ)方便地與該氨基改性的聚二甲基硅氧烷一起加入,例如潤(rùn)滑劑(用于提高后續(xù)的針梳,精梳、并條和紡紗的性能)、抗靜電劑、防霉劑、殺菌劑、防蛀劑和柔軟劑這樣的長(zhǎng)鏈季銨鹽表面活性劑。這些材料的使用是紡織領(lǐng)域的熟練人員所周知的。應(yīng)當(dāng)理解,如果在階段(ⅳ)加入這樣的材料,則該材料應(yīng)當(dāng)不含任何強(qiáng)陰離子組分,因?yàn)檫@可能導(dǎo)致該陽(yáng)離子氨基改性的聚二甲基硅氧烷乳液變得不穩(wěn)定。
本發(fā)明有可能作一些修改。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),為了重復(fù)上述工藝步驟以便在處理溶液中停留所期望的時(shí)間,可以設(shè)置附加的抽吸滾筒槽。用水水洗羊毛可以作為有利的附加步驟。例如,水洗槽可以置于階段(ⅰ)和(ⅱ)之間、階段(ⅱ)和(ⅲ)之間或者階段(ⅲ)和(ⅳ)之間,結(jié)合一至三個(gè)水洗槽可以方便地做到這一點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解,在一系列水溶液中處理羊毛之后,需要干燥羊毛后才能進(jìn)一步加工。典型地,使該羊毛圍繞著多孔的圓柱滾筒通過(guò),該滾筒通有熱空氣。也可以使用兩階段干燥機(jī),且在兩干燥機(jī)階段之間的階段可以設(shè)置抽吸滾筒槽。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的階段(ⅳ)能夠在位于干燥機(jī)的兩階段之間的抽吸滾筒中進(jìn)行。換言之,能夠?qū)⒃撗蛎陔A段(ⅲ)和階段(ⅳ)之間干燥。兩段干燥機(jī)允許對(duì)本發(fā)明做另一變動(dòng),即在所述干燥機(jī)的階段之間,在階段(ⅳ)能夠施加的其它材料可以被噴灑在該羊毛上。
已發(fā)現(xiàn),當(dāng)防縮性按照IWSTM31方法并如上所討論的那樣測(cè)定時(shí),根據(jù)本發(fā)明方法處理的羊毛具有高水平的防縮性、具有柔軟手感、比未處理的羊毛更白、能以與未處理的羊毛類(lèi)似的方式染色(不象用如Hercosett250(Hercules INc.)的商品化陽(yáng)離子聚合物處理的羊毛情形)、以毛條形式在壓力下染色不變硬、如此染色使得所染色的羊毛具有良好的耐磨度且具有降低了的起球傾向。從環(huán)保的角度來(lái)看,本發(fā)明的方法在處理期間或者之后的染色或整理期間均不釋放AOX。
在整個(gè)本說(shuō)明書(shū)和其后的權(quán)利要求書(shū)中,除非上下文有要求,否則詞匯“包含(comprise)”或者如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的變體應(yīng)被理解為包括所述的整數(shù)或者一組整數(shù),但不排除任何其它的整數(shù)或者一組整數(shù)。
提供以下實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明,但完全無(wú)意于限定本發(fā)明。
洗滌試驗(yàn)將經(jīng)處理的羊毛毛條樣品紡成370捻/米的單股和213捻/米的雙股加捻的2/71tex的紗,將其針織成布面覆蓋系數(shù)為1.1的單面平針織物小樣。在Wascator FOM71MP型機(jī)中根據(jù)國(guó)際羊毛局試驗(yàn)方法31洗滌小樣。將樣品和聚酯配重平衡物1千克通過(guò)一個(gè)7A洗滌循環(huán)洗滌而回縮,測(cè)量經(jīng)過(guò)5個(gè)5A洗滌循環(huán)后的洗滌樣,再次測(cè)量然后計(jì)算出面積收縮率(以下縮寫(xiě)為AS)。面積收縮率超過(guò)10%被認(rèn)為不合格(在以下的結(jié)果中以F表示)。在下述實(shí)施例中使用以下的化學(xué)藥品A Alcopol650(聯(lián)合膠體(Allied Colloid))一種非離子乙氧基化物(ethoxylate)B Synperonic10/6(ICI)一種C13-C15醇的乙氧基化物且每醇平均具有6摩爾的環(huán)氧乙烷C Lissapol91/6(ICI澳大利亞)一種C9-C11醇的乙氧基化物且每醇平均具有6摩爾的環(huán)氧乙烷D Lissapol TN450(ICI澳大利亞)一種壬基酚的乙氧基化物(nonylphenol ethoxylate)E Oxone(杜邦)所述三元鹽F 無(wú)水亞硫酸鈉G Selbana4611(Henkel)一種羊毛加工和紡紗潤(rùn)滑劑
H Wacker CT45e(Wacker Chemie)一種氨基改性的聚二甲基硅氧烷J SM8709(Toray道康寧(Toray Dow-Corning))一種氨基改性的聚二甲基硅氧烷K Hercosett250(Hercules Inc.)氯甲代環(huán)氧丙烷與氨基改性的聚酰胺反應(yīng)的產(chǎn)物L(fēng) JG4008A(Flexichem)氨基改性的聚二甲基硅氧烷M AR4136A(Flexichem)氨基改性的聚二甲基硅氧烷實(shí)施例1出自平均纖維直徑21微米、平均纖維長(zhǎng)度70毫米精梳羊毛毛條(top)的、重量為20ktex的36根毛條的羊毛網(wǎng)在pH值為8-9下以10米/分鐘的速度在一工業(yè)化的車(chē)間(plant)中進(jìn)行處理,該工業(yè)化的車(chē)間具有6個(gè)1米寬、體積500升并具有直徑300毫米多孔滾筒的抽吸滾筒槽,每個(gè)槽與下一個(gè)槽之間以軋液率調(diào)節(jié)為50%的液壓驅(qū)動(dòng)的加壓輥分隔開(kāi),然后通過(guò)一臺(tái)5筒烘干機(jī)。
每次實(shí)驗(yàn)中,(ⅰ)向槽2、3、4和6中添加藥品以使其維持下表所列的各濃度,(ⅱ)通過(guò)恒溫地操作加熱盤(pán)管使溫度保持在表中所示的值,(ⅲ)在槽1中,以每千克干羊毛6升的配比向該槽中添加起始溶液,(ⅳ)槽4中通過(guò)加入10%的碳酸鈉溶液維持pH值9.5,以及(ⅵ)槽6中通過(guò)加入10%的乙酸溶液維持pH值5.5。
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實(shí)驗(yàn)1-4表明,本發(fā)明的方法優(yōu)于開(kāi)始時(shí)在分隔開(kāi)的槽中無(wú)潤(rùn)濕劑而省略或者加入PMS槽的那些方法。實(shí)驗(yàn)5-7表明在預(yù)洗階段1優(yōu)選條件的重要性,而實(shí)驗(yàn)16-18表明在階段(i)另選的非離子洗滌劑的用途。實(shí)驗(yàn)8-11表明省略PMS槽、亞硫酸鹽槽或者聚硅氧烷其中之一將失去防縮性,實(shí)驗(yàn)12-14表明省略潤(rùn)滑劑Selbana461l無(wú)影響并且可以使用其它聚硅氧烷。在實(shí)驗(yàn)15中,在氯化羊毛上廣泛使用的聚合物Hercosett250不賦予防縮性。實(shí)施例2此實(shí)施例使用和實(shí)施例1的實(shí)驗(yàn)1相同的條件,只是不同的平均纖維直徑和/或毛條重量的羊毛被以不同的線(xiàn)速度處理。
實(shí)施例3此實(shí)施例中使用兩階段烘干機(jī)而不是實(shí)施例1中所用的單階段烘干機(jī)。在兩階段之間存在一個(gè)附加的抽吸滾筒槽以槽7表示。在以下的實(shí)驗(yàn)中槽1~5與實(shí)施例1實(shí)驗(yàn)1中的相同。
此實(shí)驗(yàn)表明在施加聚硅氧烷之前,可以干燥羊毛。
本領(lǐng)域的熟練人員將理解,在此描述的發(fā)明易于進(jìn)行除說(shuō)明書(shū)中具體描述之外的變化和改進(jìn)。需要明白的是,本發(fā)明包括所有落入本發(fā)明精神和范圍的那些變化和改進(jìn)。本發(fā)明還包括所有單獨(dú)地或集中提到的或者暗示的步驟、特征、組合物和化合物,以及任何兩個(gè)或多個(gè)所述步驟或特征的任意和全部的組合。
權(quán)利要求
1.一種羊毛毛條網(wǎng)的連續(xù)處理方法,該方法包括分別和依次進(jìn)行以下步驟,(ⅰ)用非離子乙氧基化洗滌劑連續(xù)處理所述網(wǎng),(ⅱ)用過(guò)一硫酸或者其鹽連續(xù)處理所述網(wǎng),(ⅲ)用包含亞硫酸鹽的溶液連續(xù)處理所述網(wǎng),以及(ⅳ)用氨基改性的聚二甲基硅氧烷的乳液、分散液或者微乳液連續(xù)處理所述網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中在一個(gè)或者多個(gè)的抽吸滾筒槽中進(jìn)行(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)所代表的四個(gè)階段中的每一階段。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)所代表的四個(gè)階段中的每一階段的停留時(shí)間為大約10秒至大約20秒。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中以超過(guò)8米/分鐘的速度連續(xù)處理所述的羊毛毛條網(wǎng)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中以10~12米/分鐘的速度連續(xù)處理所述的羊毛毛條網(wǎng)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中通過(guò)連續(xù)添加處理劑使(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)和(ⅳ)階段中所使用的處理劑濃度保持穩(wěn)定狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的非離子乙氧基化洗滌劑是脂肪醇或者烷基酚的烯化氧衍生物。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述的洗滌劑是具有10-20個(gè)碳原子的脂肪酸或其混合物或者具有7至12個(gè)碳原子的烷基的烷基酚與5至15摩爾環(huán)氧乙烷反應(yīng)的衍生物。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中過(guò)一硫酸或者其鹽為水溶液。
10.如權(quán)利要求9的方法,其中所述的水溶液是通過(guò)在水中溶解2KHSO5.KHSO4.K2SO4三元鹽獲得的,或是純的過(guò)一硫酸溶液,或者通過(guò)用硫酸調(diào)節(jié)pH值為2的過(guò)一硫酸的鈉鹽溶液所獲得的水溶液,或者通過(guò)過(guò)氧化氫和硫酸反應(yīng)所制備的水溶液。
11.如權(quán)利要求9的方法,其中所述的過(guò)一硫酸或者其鹽的溶液優(yōu)選以20至60克/升的濃度溶解在溫度優(yōu)選為20~60℃的水中。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中亞硫酸鹽溶液選自亞硫酸鈉溶液、亞硫酸鉀溶液,或者用堿將其pH值調(diào)節(jié)為8-10的亞硫酸氫鈉、偏亞硫酸氫鈉或者二氧化硫的溶液。
13.如權(quán)利要求1的方法,其中所述的亞硫酸鹽溶液包括亞硫酸鈉。
14.如權(quán)利要求1的方法,其中所述的氨基改性的聚二甲基硅氧烷包括線(xiàn)性或者分支的主鏈并且所述的氨基官能團(tuán)可以沿聚二甲基硅氧烷的主鏈嵌段或者無(wú)規(guī)分布。
15.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的氨基改性的聚二甲基硅氧烷的濃度在2~20克/升范圍內(nèi)。
16.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的氨基改性的聚二甲基硅氧烷的濃度在5~15克/升范圍內(nèi)。
17.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述的氨基改性的聚二甲基硅氧烷的pH值維持在4~7的范圍內(nèi)。
18.一種按照權(quán)利要求1方法處理的羊毛毛條網(wǎng)。
19.按照權(quán)利要求1的方法處理的防縮羊毛。
全文摘要
一種羊毛毛條網(wǎng)的連續(xù)處理方法,該方法包括分別和依次進(jìn)行以下步驟(i)用非離子乙氧基化洗滌劑連續(xù)處理所述網(wǎng),(ii)用過(guò)一硫酸或者其鹽連續(xù)處理所述網(wǎng),(iii)用包含亞硫酸鹽的溶液連續(xù)處理所述網(wǎng),以及(iv)用氨基改性的聚二甲基硅氧烷的乳液、分散液或者微乳液連續(xù)處理所述網(wǎng)。
文檔編號(hào)D06M11/00GK1239525SQ98801339
公開(kāi)日1999年12月22日 申請(qǐng)日期1998年8月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月21日
發(fā)明者B·吉斯, R·德寧, G·福里蘭德 申請(qǐng)人:聯(lián)邦科學(xué)和工業(yè)研究組織