一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH及其制备方法与应用。所述白度处理助剂XAH，按质量百分比由以下原料混合制成：草酸5%~10%，乙二胺四乙酸5%~10%，纯净水80%~90%，以上组分的含量总和为100%。本发明专利技术还利用上述助剂对棉纺织品前处理的方法，将待处理棉纤维或棉纺织品置入前处理设备中，并加入前处理用水，保持染浴循环；利用中国发明专利技术专利“过氧化氢定位催化复合助剂及其在棉前处理中的应用”披露的工艺对前处理设备中的棉纤维或棉纺织品进行前处理加工，在后续水洗环节采用用于过氧化氢定位催化前处理白度处理助剂XAH，使处理后棉纤维或棉纺织品的白度得以提高。

A whiteness treatment assistant XAH for cotton fibre hydrogen peroxide catalytic pretreatment and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH及其制备方法与应用
本专利技术属于纺织品染整方法
，具体涉及一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH及其制备方法与应用。
技术介绍
棉纤维的共生杂质主要包括果胶类物质(主要以多半乳糖醛酸的钙、镁盐和甲酯的形式以及与纤维素大分子形成的酯的形式存在)、含氮物质(主要以蛋白质形式存在)、蜡状物质(主要以高级脂肪醇、高级脂肪酸及其钠盐、高级一元醇的酯和固体及液体碳氢化合物的形式存在)、灰分(主要以无机盐的形式存在)、色素和棉籽壳(主要成分为木质素)。这些杂质的存在对棉纺织品的染整加工会造成不利影响，因此在前处理过程中必须给以一定程度的去除。烧碱是前处理加工过程中的主要化学物质。烧碱可使果胶物质中的酯键水解形成羧基并转变成相应的钠盐，也可使其分子本身发生分子链的断裂，从而提高其在水中的溶解度。烧碱可使蛋白质大分子的酰胺键发生水解形成分子相对简单的氨基酸钠盐，在水中溶解从而被去除。蜡状物质一般不溶于水，其中的高级脂肪酸类物质可以在烧碱的热稀溶液中转变成脂肪酸钠盐(肥皂)而发生溶解，蜡状物质中的其余成分则必须通过表面活性剂的去污作用去除。灰分中的无机盐可以通过水洗和酸洗去除。棉纤维中的色素类物质主要通过漂白过程加以破坏。棉籽壳中的木质素在精练过程中去除的机理尚不清楚，可能是由于在烧碱的作用下其结构发生分解从而造成其溶解度的增大。为了达到白度要求，经过精练的棉纤维或棉纺织品往往需要进行漂白加工，使棉纤维中的天然色素发生破坏，从而消除色泽。目前在漂白加工过程中通常采用的漂白剂为双氧水。在上述精练和漂白过程中所采用的加工介质通常是水，各种助剂都是溶解在水中，并且依靠水的携带作用与棉纤维上的各种杂质接触并发生作用的。因此，通过增强水对所处理纺织品的润湿或渗透性能从而提高各种助剂与杂质的接触程度是增强前处理效果的有效途径。在前处理过程中从纤维上脱落的杂质(尤其是蜡状物质中的不可皂化的部分)应当稳定地滞留在水中，最终随残浴排放。目前所采用的工艺将精炼和漂白结合在一起进行。在棉纤维或棉纺织品的传统前处理过程中，一般采用烧碱、精炼剂、双氧水、双氧水稳定剂并在高温情况下(95℃～120℃)对被处理物进行以除杂为主要目的的加工。综上所述，棉纤维或棉纺织品以除杂为主要目的前处理过程是一个大量消耗能源且污染物排放比较严重的加工环节，为了解决上述问题，国内外研究人员提出了以下解决方案及技术：1)双氧水活化技术：双氧水漂白活化剂是一类能够在碱性双氧水溶液中与过氢氧离子(HOO-)反应生成过氧酸的化合物，其代表性种类为壬酰基苯磺酸钠(SodiumNonanoylbenzeneSulfonate，NOBS)、四乙酰乙二胺(TetraacetylethyleneDaimine,TAED)、N-4(三乙基铵甲撑苯酰基)己内酰胺氯化物(N-【4-Triethylammoniomethyl】Benzoyl)CaprolactamChloride，TBCC)等。过氧酸是一种比双氧水更强的氧化剂，在棉纤维或棉纺织品的前处理过程中应用，在低温条件下(60℃～80℃)可以达到理想的漂白效果。双氧水活化技术在棉纤维或棉纺织品的前处理中的应用目前仍存在着一定的限制。首先是活化剂批量供应的问题，NOBS需要进口，且稳定供应难以保证。TBCC类双氧水活化剂至今未能实现工业化生产；其次是活化剂的价格问题，国内市场上只能供应TAED，其较高的价格导致了该项技术推广应用的困难；此外，活化剂与双氧水间反应的控制仍然存在着技术上的问题。2)双氧水低温催化分解技术：有研发人员针对H2O2低温漂白效率低、成本高的瓶颈问题，设计并研发了以Mn2+和Co2+为核心离子的高效金属配合物类仿酶催化剂，开发出其短流程合成工艺，实现规模化生产。对于纺织品染整加工这样一个微利加工行业来说，上述金属配合物类仿酶催化剂合成过程复杂且成本偏高，势必会限制其在棉纤维或棉纺织品前处理加工过程中的应用。3)双氧水低温催化-双氧水活化联合应用技术：该技术的核心内容为将上述以Mn2+和Co2+为核心离子的高效金属配合物类仿酶催化剂与双氧水活化剂TBCC在棉纤维或棉纺织品前处理中联合应用，以达到节能降耗的目的。上述金属配合物类仿酶催化剂合成过程复杂且成本偏高，势必会限制其在棉纤维或棉纺织品前处理加工过程中的应用。4)中国专利技术专利“过氧化氢定位催化复合助剂及其在棉前处理中的应用(专利号：ZL201510107545.7)”披露了一种过氧化氢定位催化复合助剂XAT，同时还披露了过氧化氢定位催化复合助剂XAT在棉纤维或棉纺织品前处理中的应用。通过该前处理技术及相关助剂的使用，可以使前处理最高保温温度由95℃～120℃降低至50℃～70℃，节能效果显著。在该技术的实际应用中发现，由于所采用的过氧化氢定位催化复合助剂XAT中含有铜离子和亚铁离子，前处理之后在纤维上残留的上述金属离子可影响纤维的白度，影响到最终成品的外观质量。综上所述，到目前为止，只发现中国专利技术专利“过氧化氢定位催化复合助剂及其在棉前处理中的应用(专利号：ZL201510107545.7)”所涉及的棉纤维节能前处理技术具有实用性，但存在着处理后棉纤维白度不够理想的问题。为提高该技术的性能，进一步提高处理后棉纤维的白度，有必要研发相应的配套助剂和使用工艺，使本技术的实用性能得以进一步的提高。
技术实现思路
本专利技术目的为针对上述技术的不足，提供一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH及其制备方法与应用。本专利技术可应用于改进中国专利技术专利“过氧化氢定位催化复合助剂及其在棉前处理中的应用(专利号：ZL201510107545.7)”的工艺，在该专利技术专利所涉及工艺的后续水洗环节中直接添加用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH即可。本专利技术的目的通过如下技术方案实现。本专利技术的应用是按照中国专利技术专利“过氧化氢定位催化复合助剂及其在棉前处理中的应用(专利号：ZL201510107545.7)”披露的工艺对前处理设备中的棉纤维或棉纺织品进行前处理加工，不同之处是在后续水洗环节，经过改进，使用了用于过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH，以提高处理后棉纤维或棉纺织品的白度。一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，具体包括加热水，将草酸、乙二胺四乙酸加入加热后的水中，经过搅拌处理得到用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH。进一步地，所述一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，按照所述草酸、乙二胺四乙酸、水的总质量百分比计，各物质的用量为草酸5％～10％，乙二胺四乙酸5％～10％，水80％～90％。进一步地，所述的一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，所述加热水是使加热后的水温为40℃～50℃。由上述的制备方法制得的一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH。进一步地，所述的一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的应用，在提高过氧化氢定位催化前处理的棉纤维白度的应用中，具体按照以下步骤实施：(1)将待加工处理棉纤维或棉纺织品置入前处理设备中，加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，其特征在于：加热水，将草酸、乙二胺四乙酸加入加热后的水中，经过搅拌处理得到用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH。

【技术特征摘要】
1.一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，其特征在于：加热水，将草酸、乙二胺四乙酸加入加热后的水中，经过搅拌处理得到用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH。2.根据权利要求1所述一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，其特征在于，按照所述草酸、乙二胺四乙酸、水的总质量百分比计，各物质的用量为草酸5%~10%，乙二胺四乙酸5%~10%，纯净水80%~90%。3.根据权利要求1所述的一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的制备方法，其特征在于，所述加热水，目的是使加热后的水温为40℃~50℃。4.由权利要求1-3任一项所述的制备方法制得的一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH。5.权利要求4所述的一种用于棉纤维过氧化氢定位催化前处理的白度处理助剂XAH的应用，其特征在于，在提高过氧化氢定位催化前处理的棉纤维白度的应用中，具体按照以下步骤实施：（1）将待加工处理棉纤维或棉纺织品置入前处理设备中，加入软水，形成前处理浴，保持前处理浴循环，完成加工前的准备；（2）将过氧化氢定位催化复合助剂XAT加入前处理浴中，其中过氧化氢定位催化复合助剂XAT的用量为0.1%~8.0%owf，向前处理浴中加入烧碱，烧碱的用量为0.1%~5.0%owf；向前处理浴中加入双氧水，双氧水的用量为0.1%~8.0%owf；（3）升温至50℃~70℃，升温速率为6℃/min~8℃/min；待温度升温至50℃~70℃后保温处理40min~60min；排放残液；排放残液后向前处理设备中加入软水后，加...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴穗生，邢建伟，翟锐根，徐成书，陈晓光，张娟，
申请(专利权)人：广东广纺检测计量技术股份有限公司，西安工程大学，佛山市名洲纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44