絲膠在紡織品加工中的應(yīng)用研究.pdf

1、桑蠶絲是一種天然的蛋白質(zhì)纖維，主要由70﹪～80﹪的絲素，20﹪～30﹪的絲膠及少量蠟質(zhì)和無(wú)機(jī)物組成。蠶繭經(jīng)過(guò)繅絲、織造、練染等加工，絲素被利用，而絕大部分絲膠則在煮繭與絲綢精練等工序中隨生產(chǎn)廢水被排放。中國(guó)每年生產(chǎn)桑蠶生絲約6～9萬(wàn)噸，約有2～3萬(wàn)噸的絲膠蛋白質(zhì)隨廢水流失，這不僅造成絲膠蛋白的浪費(fèi)，還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染。資料表明，絲膠在紡織、衛(wèi)生、制藥、食品、保健和化妝品等領(lǐng)域的應(yīng)用都有了一定的研究，絲膠在許多領(lǐng)域的應(yīng)用前景較好，且應(yīng)用需

2、求將會(huì)越來(lái)越大。為此，本文對(duì)絲綢精練廢水中的絲膠進(jìn)行了回收并對(duì)其在滌綸織物和純棉織物改性整理中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。繭衣作為絲綢加工中的下腳料，其應(yīng)用價(jià)值不高，但其上含有大量的絲膠(約占40"-'46﹪)，在兔毛中混入少量的繭衣及羊毛和錦綸進(jìn)行混紡，織成兔毛針織物，經(jīng)特殊處理后，繭衣上的絲膠可以溶融粘住兔毛及其它纖維，達(dá)到防調(diào)毛和防縮的目的。為了保證絲膠處理效果持久，本文對(duì)絲膠的固著工藝進(jìn)行了系統(tǒng)研究，得到了比較理想的固著工藝?？偨Y(jié)如下。

3、 一、絲膠回收的研究 根據(jù)絲膠的性質(zhì)和絲綢精練廢水的特點(diǎn)，主要對(duì)酸析法、冰凍法和超濾法進(jìn)行了研究，得出了比較切實(shí)可行的回收方法，取得了良好的效果。具體工藝方案如下： 廢水→預(yù)處理→酸析→靜置分離→絲膠濃液→透析→干燥→成品絲膠清液→膜超濾→蒸發(fā)濃縮清液→排放或回用通過(guò)對(duì)絲膠回收后的精練污水進(jìn)行生物法處理，厭氧池BOD5去除率為30～40﹪，COD<,cr>去除率最高可達(dá)80﹪，好氧池COD<,cr>、BOD<,5>

4、去除率均達(dá)80～90﹪，取得了良好的處理效果。出水水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到了國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，出水可以部分回用，既解決了環(huán)境污染問(wèn)題，又可節(jié)約部分能源。二、利用絲膠改善滌綸織物吸濕性能和抗靜電性能的研究傳統(tǒng)的滌綸織物的吸濕性能和抗靜電性能較差。本文提出了利用絲膠來(lái)改善滌綸織物吸濕性能及抗靜電性能的方法，并進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和研究。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出滌綸織物絲膠處理最佳工藝條件為溫度90℃，時(shí)間60min，絲膠濃度為2﹪。影響織物絲膠處理各因素主次順序?yàn)椋?/p>

5、絲膠濃度、溫度、時(shí)間。滌綸織物經(jīng)絲膠改善處理后，其吸濕性能及抗靜電性能都有很大提高，毛細(xì)效應(yīng)值增加率約30﹪，靜電壓由原來(lái)的2000V降為1000V，半衰期由原來(lái)的3S降為1S，降幅分別達(dá)到50﹪和67﹪。經(jīng)過(guò)絲膠處理后的滌綸織物的其它服用性能較未經(jīng)過(guò)絲膠處理前也有一定的改善。 三、利用絲膠改善純棉織物洗后平整度的研究 純棉織物的洗后平整度比較差，通常需要熨燙才能穿著。本文提出了利用絲膠來(lái)改善純棉織物洗后平整度的新方法，

6、并進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和研究。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出純棉織物絲膠處理最佳工藝條件為溫度90℃，時(shí)間60min，絲膠濃度2﹪。影響純棉織物絲膠處理各因素主次順序?yàn)椋航z膠濃度、時(shí)間、溫度。純棉織物經(jīng)絲膠處理后其洗后平整度有了很大改善，由原來(lái)的1級(jí)提高到3級(jí)。經(jīng)過(guò)絲膠處理后的純棉織物的其它服用性能較未經(jīng)過(guò)絲膠處理前也有一定的改善。 四、利用帶絲膠的繭衣生產(chǎn)防掉毛和防縮的兔毛針織物的研究傳統(tǒng)的兔毛針織物的掉毛量較高、縮水率較大，本文提出了把少量含

7、有絲膠(約占40～46﹪)的繭衣，與兔毛進(jìn)行混紡，織成兔毛針織物，然后把兔毛針織物進(jìn)行汽蒸處理，使繭衣上的絲膠溶融粘住兔毛，進(jìn)而減少掉毛量和縮水率的新方法。論文采用不同的原料構(gòu)成，生產(chǎn)了6種紗線和其針織物，并對(duì)各種工藝參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。在汽蒸溫度為100℃的條件下，本文對(duì)不同汽蒸時(shí)間處理后的織物縮水率作了比較，得出汽蒸時(shí)間宜定在10min左右，繭衣含量在10﹪左右時(shí)絲膠既能較好地粘住兔毛，又不至于明顯改變織物的手感。經(jīng)汽蒸工藝處理的

8、兔毛針織物的掉毛量減少了46.07﹪以上，最高可減少74.93﹪；兔毛針織物的縮水率可控制在1.7﹪以下，最小為0.2﹪，比未經(jīng)處理的針織物縮水率減少了64.58﹪以上，最高可減少91.67﹪。這就說(shuō)明，把少量的繭衣纖維與兔毛及羊毛和錦綸纖維混紡，加工制作的兔毛針織物具有良好的防掉毛和防縮水效果。五、絲膠固著處理工藝研究為了保證絲膠對(duì)織物處理后的效果能長(zhǎng)久保持，必須進(jìn)行絲膠固著處理。本文通過(guò)對(duì)不同固著方法的對(duì)比分析，從實(shí)用及環(huán)保的角度考

9、慮，選用戊二醛作為固著劑進(jìn)行絲膠固著。研究了戊二醛濃度、溶液的pH值、處理溫度、處理時(shí)間對(duì)絲膠固著效果的影響，得到了比較理想的固著工藝。 對(duì)于滌綸織物和棉織物，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出戊二醛固著絲膠最佳工藝條件為戊二醛濃度1﹪，溫度50℃，時(shí)間90min。固膠牢度隨戊二醛溶液濃度的增大而提高。若要織物表面不產(chǎn)生明顯的著色現(xiàn)象，戊二醛濃度應(yīng)不超過(guò)1﹪。隨著反應(yīng)溫度的升高，固膠牢度也隨之增大，為了防止絲膠發(fā)生水解，反應(yīng)的溫度應(yīng)定為50℃左右

10、。采用戊二醛作為交聯(lián)劑，對(duì)絲膠在滌綸織物和純棉織物上進(jìn)行固著，取得了很好的效果，并且隨著洗滌時(shí)間的增長(zhǎng)其織物處理的效果幾乎不發(fā)生變化。 對(duì)于兔毛針織物，為了克服戊二醛固著的著色現(xiàn)象，避免固膠后還需經(jīng)漂白工序，本文對(duì)固膠的濃度、溫度、時(shí)間均做了較為深入的探討，最終得出了在保證繭衣顏色不發(fā)生明顯變化的前提下，戊二醛固膠的較優(yōu)工藝為戊二醛濃度0.1﹪，元明粉1﹪，保險(xiǎn)粉0.5﹪，溫度50℃，時(shí)間90min。減少了生產(chǎn)工序，降低了成本，

11、固膠后的針織物具有良好的防掉毛和防縮效果。 由于種種原因，本文在紡織品改性整理實(shí)驗(yàn)中，選取的絲膠濃度最高為2﹪，對(duì)于增大絲膠濃度后，改性整理的效果是否更為顯著，有待于進(jìn)一步研究。綜上所述，本文的研究為絲綢廠精練廢水中絲膠的回收提純和廢水處理問(wèn)題提出了新的解決方案，對(duì)滌綸織物、純棉織物的改性整理提出了新的方法，并為解決兔毛針織物的縮水和掉毛問(wèn)題開(kāi)創(chuàng)了一條新路。從環(huán)境保護(hù)、廢物利用、提高紡織品的附加值等方面來(lái)看，本研究成果都具有重