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一种纤维修复剂及其修复棉纤维的方法

阅读:2发布:2020-11-07

专利汇可以提供一种纤维修复剂及其修复棉纤维的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 棉 纤维 修复剂,其特征在于,所述修复剂是由以下步骤制备得到:将 纤维素 原浆和季铵盐阳离子改性剂、四甲基哌啶氮 氧 化物预处理,得到纤维素混合物;在 碱 液介质中,将所述纤维素混合物和强氧化物进行氧化反应,得到氧化产物;将所述氧化产物超声后 水 洗,得到 纳米纤维 素悬浮液;将纳米纤维素悬浮液和 酸化 的 硅 烷 偶联剂 混合,得到 混合液 ,所述混合液即为所述修复剂。,下面是一种纤维修复剂及其修复棉纤维的方法专利的具体信息内容。

1.一种纤维修复剂,其特征在于,所述修复剂是由以下步骤制备得到:
纤维素原浆和季铵盐阳离子改性剂、四甲基哌啶氮化物预处理,得到纤维素混合物;
液介质中,将所述纤维素混合物和强氧化物进行氧化反应,得到氧化产物;
将所述氧化产物超声后洗,得到纳米纤维素悬浮液;
将纳米纤维素悬浮液和酸化偶联剂混合,得到混合液,所述混合液即为所述修复剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述纤维素原浆选自木浆纤维素原浆、细菌纤维素原浆、秸秆纤维素原浆和棉花纤维素原浆中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述季铵盐阳离子改性剂为氮杂环丁烷离子化合物或聚酰胺多胺环氧氯丙烷。
4.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述碱液选自氢氧化钠溶液、氢氧化溶液、氢氧化溶液和水中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述强氧化物选自氯酸盐、次氯酸盐和过硫酸盐中的一种或一种以上。
6.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述超声的频率为5KHz~10KHz;所述超声的时间为1-5min。
7.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570、KH-590、KH-580中的一种或一种以上。
8.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述纤维素原浆、季铵盐阳离子改性剂和四甲基哌啶氮氧化物的质量比为1 5:0.01 0.5:0.01 0.05,所~ ~ ~
述纤维素混合物和强氧化物的质量比为0.1 0.5:0.1,所述纳米纤维素悬浮液和酸化的硅~
烷偶联剂的质量比为1 5:0.1 0.5。
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9.一种如权利要求1-8任一所述的修复剂用于棉纤维修复的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)取原棉纤维待用,对原棉纤维进行开松、煮练除杂处理 ;
(2)将处理后的原棉纤维放入密闭棉库,在将木棉纤维放入密闭棉库时不断向棉库中喷淋30 50℃热水,待原棉纤维充满棉库时,停止喷淋热水,设置棉库温度为 43-49℃进行~
捂焖处理至少 5h;
(3)在捂焖处理后,对棉库进行自然降温处理,在该过程中打开棉库内的蒸汽喷淋蒸汽加湿,至湿度为 13-16%,待棉库内温度降为室温时,向原棉纤维喷淋所述修复剂,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.001 0.005:1,待修复剂喷淋完毕后,棉库升温至50 60℃,~ ~
捂焖处理3 5h后自然冷却至室温后向处理后的原棉纤维喷淋常温水,喷淋2 5次,继续在40~ ~
45℃下捂焖5 6h后开启棉库,完成棉纤维的修复,修复后的棉纤维进行常规的染色处理即~ ~
可。
10.根据权利要求9所述的一种用于棉纤维修复的修复剂,其特征在于,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.0025:1。

说明书全文

一种纤维修复剂及其修复棉纤维的方法

[0001]

技术领域

[0002] 本发明涉及纺织技术领域,更具体涉及一种棉纤维修复剂及其修复棉纤维的方法。

背景技术

[0003] 色纺纱是纤维原料染色后,将两种或两种以上不同颜色的纤维混和加工纺制而成的纱线,织成的织物无需再进行染整加工,具有外观色彩亮丽、格独特、相对环保、高附加值等优势。
[0004] 色纺纱采用的纤维多为原棉,由于棉纤维表面含有蜡质、糖分及其他杂质,对染料在纤维上的吸附、扩散、固着有较强的阻碍作用,会影响染色深度,尤其是棉蜡,棉蜡去除不净会降低纱线或织物的润湿性,所谓的毛效低,因为原棉必须经过除杂处理。
[0005] 传统的棉纤维染色工艺在染色前常采用液煮练去除蜡质,虽然这种处理方法能够有效的去除棉纤维的各种杂质有棉蜡,但是会损伤棉纤维,降低棉纤维的强,从而影响可纺性。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题在于如何改善棉纤维除杂导致的棉纤维强度下降的问题。
[0007] 本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:一种棉纤维修复剂,所述修复剂是由以下步骤制备得到:
纤维素原浆和季铵盐阳离子改性剂、四甲基哌啶氮化物预处理,得到纤维素混合物;
在碱液介质中,将所述纤维素混合物和强氧化物进行氧化反应,得到氧化产物;
将所述氧化产物超声后洗,得到纳米纤维素悬浮液;
将纳米纤维素悬浮液和酸化偶联剂混合,得到混合液,所述混合液即为所述修复剂。
[0008] 进一步地,所述纤维素原浆选自木浆纤维素原浆、细菌纤维素原浆、秸秆纤维素原浆和棉花纤维素原浆中的一种或几种。
[0009] 进一步地,所述季铵盐阳离子改性剂为氮杂环丁烷离子化合物或聚酰胺多胺环氧氯丙烷。
[0010] 进一步地,所述碱液选自氢氧化钠溶液、氢氧化溶液、氢氧化溶液和水中的一种或几种。
[0011] 进一步地,所述强氧化物选自氯酸盐、次氯酸盐和过硫酸盐中的一种或一种以上。
[0012] 进一步地,所述超声的频率为5KHz~10KHz;所述超声的时间为1-5min。
[0013] 进一步地,所述硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570、KH-590、KH-580中的一种或一种以上。
[0014] 进一步地,所述纤维素原浆、季铵盐阳离子改性剂和四甲基哌啶氮氧化物的质量比为1 5:0.01 0.5:0.01 0.05,所述纤维素混合物和强氧化物的质量比为0.1 0.5:0.1,所~ ~ ~ ~述纳米纤维素悬浮液和酸化的硅烷偶联剂的质量比为1 5:0.1 0.5。
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[0015] 本发明还保护一种采用所述修复剂用于棉纤维修复的方法,包括以下步骤:(1)取原棉纤维待用,对原棉纤维进行开松、煮练除杂处理 ;
(2)将处理后的原棉纤维放入密闭棉库,在将木棉纤维放入密闭棉库时不断向棉库中喷淋30 50℃热水,待原棉纤维充满棉库时,停止喷淋热水,设置棉库温度为 43-49℃进行~
捂焖处理至少 5h;
(3)在捂焖处理后,对棉库进行自然降温处理,在该过程中打开棉库内的蒸汽喷淋蒸汽加湿,至湿度为 13-16%,待棉库内温度降为室温时,向原棉纤维喷淋所述修复剂,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.001 0.005:1,待修复剂喷淋完毕后,棉库升温至50 60℃,~ ~
捂焖处理3 5h后自然冷却至室温后向处理后的原棉纤维喷淋常温水,喷淋2 5次,继续在40~ ~
45℃下捂焖5 6h后开启棉库,完成棉纤维的修复,修复后的棉纤维进行常规的染色处理即~ ~
可。
[0016] 进一步地,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.0025:1。
[0017] 本发明相比现有技术具有以下优点:本发明的修复剂是由纤维素原浆在碱性介质中通过氧化剂的作用,将纤维素原浆制成羧基化的纳米纤维素悬浮液,其反应活性要远大于原浆纤维素,其表面具有很多纤维素分子断链的反应点,然后将其与酸化的硅烷偶联剂发生接枝反应得到,本发明的修复剂与除杂处理后的棉纤维中在除杂过程中因为分子键断裂而裸露的基团有效结合,从而将具有较高机械强度的纳米纤维素端搭载到棉纤维纤维素断键处,达到良好的补强效果,且由于纳米纤维素表面带有大量的亲水性羟基,与棉纤维的性能贴合,修复后的棉纤维的具备棉纤维相仿的纺纱性能,不影响后续程序的处理效果。

具体实施方式

[0018] 下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0019] 实施例1一种棉纤维修复剂,所述修复剂是由以下步骤制备得到:
将细菌纤维素原浆和氮杂环丁烷阳离子化合物、四甲基哌啶氮氧化物预处理,得到细菌纤维素混合物;
以氢氧化钠溶液为介质,将所述细菌纤维素混合物和过硫酸铵进行氧化反应,得到氧化产物;
将所述氧化产物在超声频率为5KHz、超声的时间为5min处理,处理结束后水洗,得到纳米细菌纤维素悬浮液;
将纳米细菌纤维素悬浮液和酸化的γ-巯丙基三甲氧基硅烷KH-590混合,得到混合液,所述混合液即为所述修复剂。
[0020] 其中所述细菌纤维素原浆、氮杂环丁烷阳离子化合物和四甲基哌啶氮氧化物的质量比为1:0.01:0.01,所述细菌纤维素混合物和过硫酸铵的质量比为0.1:0.1,所述纳米细菌纤维素悬浮液和酸化的γ-巯丙基三甲氧基硅烷KH-590的质量比为1:0.1。
[0021] 本实施例的修复剂用于棉纤维修复的方法,包括以下步骤:(1)取原棉纤维待用,对原棉纤维进行开松、煮练除杂处理 ;
(2)将处理后的原棉纤维放入密闭棉库,在将木棉纤维放入密闭棉库时不断向棉库中喷淋30℃热水,待原棉纤维充满棉库时,停止喷淋热水,设置棉库温度为45℃进行捂焖处理至少5h;
(3)在捂焖处理后,对棉库进行自然降温处理,在该过程中打开棉库内的蒸汽阀喷淋蒸汽加湿,至湿度为 13-16%,待棉库内温度降为室温时,向原棉纤维喷淋所述修复剂,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.001:1,待修复剂喷淋完毕后,棉库升温至50 60℃,捂焖处~
理5h后自然冷却至室温后向处理后的原棉纤维喷淋常温水,喷淋2 5次,继续在40 45℃下~ ~
捂焖6h后开启棉库,完成棉纤维的修复,修复后的棉纤维进行常规的染色处理即可。
[0022] 实施例2一种棉纤维修复剂,所述修复剂是由以下步骤制备得到:
将细菌纤维素原浆和氮杂环丁烷阳离子化合物、四甲基哌啶氮氧化物预处理,得到细菌纤维素混合物;
以氢氧化钠溶液为介质,将所述细菌纤维素混合物和过硫酸铵进行氧化反应,得到氧化产物;
将所述氧化产物在超声频率为7.5KHz、超声的时间为2.5min处理,处理结束后水洗,得到纳米细菌纤维素悬浮液;
将纳米细菌纤维素悬浮液和酸化的KH-550混合,得到混合液,所述混合液即为所述修复剂。
[0023] 其中所述细菌纤维素原浆、氮杂环丁烷阳离子化合物和四甲基哌啶氮氧化物的质量比为2.5:0.15:0.25,所述细菌纤维素混合物和过硫酸铵的质量比为0.25:0.1,所述纳米细菌纤维素悬浮液和酸化的γ-巯丙基三甲氧基硅烷KH-590的质量比为2.5:0.25。
[0024] 本实施例的修复剂用于棉纤维修复的方法,包括以下步骤:(1)取原棉纤维待用,对原棉纤维进行开松、煮练除杂处理 ;
(2)将处理后的原棉纤维放入密闭棉库,在将木棉纤维放入密闭棉库时不断向棉库中喷淋30℃热水,待原棉纤维充满棉库时,停止喷淋热水,设置棉库温度为45℃进行捂焖处理至少 5h;
(3)在捂焖处理后,对棉库进行自然降温处理,在该过程中打开棉库内的蒸汽阀喷淋蒸汽加湿,至湿度为 13-16%,待棉库内温度降为室温时,向原棉纤维喷淋所述修复剂,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.0025:1,待修复剂喷淋完毕后,棉库升温至50 60℃,捂焖~
处理4h后自然冷却至室温后向处理后的原棉纤维喷淋常温水,喷淋2 5次,继续在40 45℃~ ~
下捂焖5.5h后开启棉库,完成棉纤维的修复,修复后的棉纤维进行常规的染色处理即可。
[0025] 实施例3一种棉纤维修复剂,所述修复剂是由以下步骤制备得到:
将细菌纤维素原浆和氮杂环丁烷阳离子化合物、四甲基哌啶氮氧化物预处理,得到细菌纤维素混合物;
以氢氧化钠溶液为介质,将所述细菌纤维素混合物和过硫酸铵进行氧化反应,得到氧化产物;
将所述氧化产物在超声频率为10KHz、超声的时间为1min处理,处理结束后水洗,得到纳米细菌纤维素悬浮液;
将纳米细菌纤维素悬浮液和酸化的KH-550混合,得到混合液,所述混合液即为所述修复剂。
[0026] 其中所述细菌纤维素原浆、氮杂环丁烷阳离子化合物和四甲基哌啶氮氧化物的质量比为5:0.5:0.05,所述细菌纤维素混合物和过硫酸铵的质量比为0.5:0.1,所述纳米细菌纤维素悬浮液和酸化的γ-巯丙基三甲氧基硅烷KH-590的质量比为5:0.5。
[0027] 本实施例的修复剂用于棉纤维修复的方法,包括以下步骤:(1)取原棉纤维待用,对原棉纤维进行开松、煮练除杂处理 ;
(2)将处理后的原棉纤维放入密闭棉库,在将木棉纤维放入密闭棉库时不断向棉库中喷淋30℃热水,待原棉纤维充满棉库时,停止喷淋热水,设置棉库温度为45℃进行捂焖处理至少 5h;
(3)在捂焖处理后,对棉库进行自然降温处理,在该过程中打开棉库内的蒸汽阀喷淋蒸汽加湿,至湿度为 13-16%,待棉库内温度降为室温时,向原棉纤维喷淋所述修复剂,所述修复剂与原棉纤维的重量比为0.005:1,待修复剂喷淋完毕后,棉库升温至50 60℃,捂焖处~
理3h后自然冷却至室温后向处理后的原棉纤维喷淋常温水,喷淋2 5次,继续在40 45℃下~ ~
捂焖5h后开启棉库,完成棉纤维的修复,修复后的棉纤维进行常规的染色处理即可。
[0028] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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