用于色紡紗加工的原棉纖維染整助劑及應用制造技術

本發明專利技術公開的用于色紡紗加工的原棉纖維染整助劑及應用，前處理助劑由雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～2％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5％～20％，脂肪醇聚氧乙烯醚10％～20％，烷基磺酸鈉5％～20％，烷基硫酸酯鈉5％～20％，水13％～74.85％復配制成；后整理助劑由陽離子柔軟劑5％～20％，有機硅柔軟劑5％～20％，雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～2％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5％～20％，水33％～84.85％復配制成。本發明專利技術還涉及利用助劑對原棉進行染整的方法，解決了傳統方法對原棉加工后纖維可紡性差的問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于紡織纖維染整助劑
，涉及用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑、后整理助劑，本專利技術還涉及利用上述前處理助劑、后整理助劑對原棉纖維進行染整前處理和后整理的方法。
技術介紹
色紡紗一般是指經特定工序將兩種或兩種以上不同色澤的散纖維混和后紡制而成的紗線，具有特定的外觀色彩風格。在色紡紗的加工過程中，采用“先染色、后紡紗”的加工模式，改變了“先紡紗、后染色”的傳統生產方式。色紡紗線具有附加值高及清潔生產的優點，同時由于色紡紗構成的織物具有三維立體混色風格，色彩自然而又含蓄，朦朧感強。常見的棉色紡紗是將色棉與漂白棉或者與原棉按一定比例混合后經梳紡加工而形成的。由于原棉纖維中含有一定數量的棉蠟，使得原棉在梳紡過程中不會相互糾纏，也不會與加工設備的機件發生糾纏，可以順利地通過梳紡設備，原棉具有良好的可紡性。但是，當原棉經過精煉、漂白前處理加工后，纖維中的棉蠟及其它天然共生雜質得以大量去除，就會導致棉纖維的機械性能發生了顯著的變化；再經過染色加工后，棉纖維的上述性能會進一步發生變化。盡管在傳統的原棉纖維染整加工的后道工序中采用了柔軟劑進行處理，然而還會出現染整加工后的原棉纖維相互糾纏嚴重的現象，在后續的梳紡過程中表現出與原棉纖維顯著不同的梳紡性能。生產實踐還表明，染色散棉的梳紡性能還與所采用的染料品種類型有關。經前處理除雜后及染色后散棉可紡性差，所導致的主要問題具體如下：(1)梳紡加工效率低下：主要表現在精梳過程中成網不良，在精梳以及末道并條過程中發生纖維纏繞皮輥現象，在生產過程中可造成多次停機，導致生產效率低下，甚至無法加工。(2)產品質量差：在精梳以及末道并條過程中帶花嚴重，色棉纖維相互糾纏嚴重，導致紡紗過程中纖維牽伸困難，導致在紗線中形成色點，從而引發成紗質量問題。(3)纖維損耗大：由于在梳紡過程中停機次數多、鋼絲圈磨損嚴重以及紗線斷頭現象嚴重，導致纖維損耗大，投料系數往往高達1.45左右。(4)產品品種單一：由于前處理后及染色后原棉纖維的梳紡性能差，企業一般只能將其與高比例的原棉進行混合后進行梳紡加工，難以生產具有高附加值、完全以前處理后及染色后散棉組成的所謂的純色紡紗以及高支色紡紗。為了解決上述問題，國內外相關企業采取了以下解決方案：(1)免除原棉纖維的前處理環節：對原棉纖維直接進行染色加工；采用此工藝的最大缺陷在于原棉纖維中的天然共生雜質對染料有拒染作用，導致染料對纖維的上染百分率及固色百分率下降，造成廢棄染料增多，造成生產成本高以及環境污染嚴重；此外，由于未有效去除原棉纖維中的天然共生雜質，使染品的外觀質量(尤其是鮮艷度)難以保證。由于在棉用活性染色加工過程中使用了一定數量的堿劑，原棉纖維中的蠟質也有一定程度的去除，造成纖維的可紡性發生變化。盡管在染色結束后實施了以柔軟加工為主要目的后整理工序，仍然導致染色后纖維的可紡性差的問題。(2)降低原棉纖維的前處理力度：在染色前只采用少量凈洗劑且在較低溫度下(60℃左右)對原棉纖維進行輕度前處理。由于沒有堿劑的參與，棉纖維中的天然共生雜質無法得以有效去除，仍然會造成如前所述的染色過程中染料對纖維的上染百分率及固色百分率下降、染品的外觀質量難以保證以及染色后纖維可紡性仍然較差的問題。(3)強化原棉纖維染整加工中的柔軟整理：為了改善被染纖維的可紡性，在后整理階段優化柔軟劑的品種、采用復合柔軟劑以及增加柔軟劑的用量；采用此方法可以有效提高纖維的平滑性及柔軟性，但無法有效改善在前處理以及染色階段形成的纖維糾纏以及纖維的損傷，仍然無法有效解決纖維可紡性差的問題。色紡紗及其織物為一類重要的紡織品，高色比色紡紗、兩種或兩種以上的色棉混紡紗以及純色紡紗將成為市場需求的主要發展趨勢，但是色棉纖維的可紡性問題嚴重制約了生產的規模、品種的多樣性以及產品的質量。研發一種能夠在原棉纖維染整過程中對纖維進行有效的保護從而保證其可紡性能的染整助劑及相應加工工藝具有重要的意義。
技術實現思路
本專利技術的第一目的在于提供一種用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑QCB，能夠在保證原棉纖維原有性質的基礎上有效去除雜質。本專利技術的第二目的在于提供一種用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理助劑XJE，不僅能保證染色后的棉纖維平滑柔軟，還能使所得的染色棉或漂白棉具有優異的可紡性。本專利技術的第三目的在于提供利用上述原棉纖維染整前處理助劑QCB和原棉纖維染整用后整理助劑XJE對原棉纖維進行染整前處理和后整理的方法。本專利技術所采用的第一種技術方案是，用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑QCB，按質量百分比由以下原料混合組成：雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，脂肪醇聚氧乙烯醚10％～20％，烷基磺酸鈉5.0％～20％，烷基硫酸酯鈉5.0％～20％，水13.0％～74.85％，以上組分的含量總和為100％。本專利技術第一種技術方案的特點還在于：脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數為1～15，疏水性基團為碳氫飽和脂肪鏈，脂肪鏈中的碳原子數為9～18；烷基磺酸鈉的疏水基團為碳氫飽和脂肪鏈，脂肪鏈中的碳原子數為12～20；烷基硫酸酯鈉的疏水基團為碳氫飽和脂肪鏈，脂肪鏈中的碳原子數為12～14。本專利技術所采用的第二種技術方案是，用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理助劑XJE，按質量百分比由以下原料混合組成：陽離子柔軟劑5.0％～20％，有機硅柔軟劑5.0％～20％，雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，水33％～84.85％，以上組分的含量總和為100％。本專利技術第二種技術方案的特點還在于：陽離子柔軟劑為所有類型的季銨鹽類陽離子柔軟劑；有機硅柔軟劑為所有類型的有機硅柔軟劑。本專利技術所采用的第三種技術方案是，利用前處理助劑和后整理助劑對原棉纖維進行染整前處理和后整理的方法，具體按照以下步驟實施：步驟1、分別稱取原料，通過原料復配分別形成用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑、用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理助劑，具體方法分別如下：用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑，具體按照以下步驟制備：步驟a、按質量百分比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑，其特征在于，按質量百分比由以下原料混合組成：雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，脂肪醇聚氧乙烯醚10％～20％，烷基磺酸鈉5.0％～20％，烷基硫酸酯鈉5.0％～20％，水13.0％～74.85％，以上組分的含量總和為100％。

【技術特征摘要】
1.用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑，其特征在于，按
質量百分比由以下原料混合組成：
雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯
化銨0.05％～2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，脂肪醇
聚氧乙烯醚10％～20％，烷基磺酸鈉5.0％～20％，烷基硫酸酯鈉
5.0％～20％，水13.0％～74.85％，以上組分的含量總和為100％。
2.根據權利要求1所述的用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理
助劑，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數為
1～15；
所述疏水性基團為碳氫飽和脂肪鏈，所述脂肪鏈中的碳原子數為
9～18；
所述烷基磺酸鈉的疏水基團為碳氫飽和脂肪鏈，脂肪鏈中的碳原
子數為12～20；
所述烷基硫酸酯鈉的疏水基團為碳氫飽和脂肪鏈，脂肪鏈中的碳
原子數為12～14。
3.用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理助劑，其特征在于，按
質量百分比由以下原料混合組成：
陽離子柔軟劑5.0％～20％，有機硅柔軟劑5.0％～20％，雙十八烷
基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～
2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，水33％～84.85％，以

\t上組分的含量總和為100％。
4.根據權利要求3所述的用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理
助劑，其特征在于，所述陽離子柔軟劑為所有類型的季銨鹽類陽離子
柔軟劑；
所述有機硅柔軟劑為所有類型的有機硅柔軟劑。
5.利用前處理助劑和后整理助劑對原棉纖維進行染整前處理和
后整理的方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：
步驟1、分別稱取原料，通過原料復配分別形成用于色紡紗加工
的原棉纖維染整前處理助劑、用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理
助劑，具體方法分別如下：
用于色紡紗加工的原棉纖維染整前處理助劑，具體按照以下步驟
制備：
步驟a、按質量百分比分別稱取以下原料：
雙十八烷基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯
化銨0.05％～2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，脂肪醇
聚氧乙烯醚10％～20％，烷基磺酸鈉5.0％～20％，烷基硫酸酯鈉
5.0％～20％，水13.0％～74.85％，以上組分的含量總和為100％；
步驟b、先將步驟1.1中稱取的水加熱至40℃～60℃；
然后將步驟a中稱取的雙十八烷基甲基芐基氯化銨、雙十八烷基
二甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷
基磺酸鈉以及烷基硫酸酯鈉加入40℃～60℃的水中；
將上述各種原料在攪拌條件下混合均勻，制備出用于色紡紗加工

\t的原棉纖維染整前處理助劑；
用于色紡紗加工的原棉纖維染整后整理助劑，具體按照以下步驟
制備：
步驟I、按質量百分比分別稱取以下原料：
陽離子柔軟劑5.0％～20％，有機硅柔軟劑5.0％～20％，雙十八烷
基甲基芐基氯化銨0.1％～5.0％，雙十八烷基二甲基氯化銨0.05％～
2.0％，十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0％～20％，水33％～84.85％，以
上組分的含量總和為100％；
步驟II、先將步驟I中稱取的水加熱至40℃～60℃；
然后將步驟I中稱取的陽離子柔軟劑、有機硅柔軟劑、雙十八烷
基甲基芐基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨以及十二烷基二甲基芐
基氯化銨加入到40℃～60℃的水中；
將上述所有原料在攪拌條件下混合均勻，即制備出用于色紡紗加
工的原棉纖維染整后整理助劑；
步驟2、利用步驟1中制得的用于色紡紗加工的原棉纖維染整前
處理助劑對原棉纖維進行前處理；
步驟3、利用步驟1中制得的后整理助劑對經步驟2得到的原棉
纖維或染色后的原棉纖維進行后整理處理。
6.根據權利要求5所述的利用前處理助劑和后整理助劑對原棉纖
維進行染整前處理和后整理的方法，其特征在于，所述步驟1中脂肪
醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數為1～15，疏水性基團為碳氫飽和脂
肪鏈，脂肪鏈中的碳原子數為9～18；
所述烷基磺酸鈉的疏水基團為碳氫飽和脂肪鏈，脂肪鏈中的碳原
子數為12～20；
所述烷基硫酸酯鈉的疏水基團為碳氫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邢建偉，徐成書，任燕，吳欽，師文釗，
申請(專利權)人：西安工程大學，
類型：發明
國別省市：陜西;61