毛绒表面纳米处理工艺 【技术领域】
本发明涉及一种毛绒表面处理的工艺方法，尤其是一种毛绒表面采用复合纳米处理的工艺。
背景技术
将原始毛绒原料经过和毛、氯化剥鳞、脱氯、中和、清洗、烘干、开松等一系列的技术工艺方法进行处理，处理成单纤维状的原料备用，是毛绒的传统处理方法。该传统工艺方法处理的毛绒存在的问题是色泽不够稳定，毛绒的一些物理、力学性能和自洁性能较差。本发明利用物质在达到纳米级时的物理性能和化学性质，对毛绒的表面进行处理，使毛绒的表面色泽和物化性能参数有所提高，这方面的研究目前已有很多报道，公告号为CN1316553陈罘杲发明的“一种纳米结构高比表面积化学纤维及其制作方法和应用”，其主要特征是化纤表面具有纳米级的微孔，并通过在化纤原料中添加纳米粒子，成形后再用化学溶液分解而成的，该发明仅局限于制作香烟滤嘴，无纺布的工业产品，对于用复合纳米乳液对毛绒进行后处理则未见报道。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种毛绒表面复合纳米处理工艺，以解决现有毛绒表面处理后存在地色泽不够稳定，物理和化学性能和自洁性能较差的问题。
本发明解决上述问题和实现上述目的的工艺方法首先是将原料毛绒开包松驰、加湿，调节毛绒回潮率并闷毛；再将毛绒氯化剥鳞、脱氯、中和、清洗；其次是加入纳米柔软分散剂处理、烘干、开松，毛绒成单纤维状后，成品包装。
具体的毛绒表面纳米处理工艺是依次按下列步骤进行：
(1)备料：毛绒；
(2)和毛：将原料开包松驰，通过开松机进行开松加湿，将毛绒的回潮率调节到物重的30％～40％的范围内，进入毛仓进行封闭闷毛6小时以上；
(3)氯化剥鳞：毛绒经和毛后，通过一个自动喂毛系统，将原料均匀地喂入氯化机进行剥鳞，剥鳞采用次氯酸钠氧化剂，有效氯的用量是原料重量的2％～4％，处理液的pH＝2.0～2.5，温度是8℃～15℃；
(4)脱氯：采用硫代硫酸钠进行脱氯，用量是物重的6％～10％；pH＝4～4.5，温度30℃～40℃；
(5)中和：用碳酸钠溶液，控制pH＝9.5±1，温度35℃～40℃；
(6)清洗：将中和槽中带过来的碱性物质清洗掉，使绒毛达到中性，PH＝7±0.5，温度20℃～35℃；
(7)纳米处理：加入纳米柔软分散剂，用量为物重的6％～10％，温度30℃～40℃，pH＝7±0.5，处理时间1～2分钟；
(8)烘干：采用网帘循环风导流，烘干温度为80℃～100℃，烘干时间为15分钟；
(9)开松：将烘干的纳米毛绒经开松机开松成单纤维状，送入成品库准备成品包装。
上述纳米柔软分散剂的制备方法依次按下列步骤进行(份重)：
(1)在反应釜中，加入硅酮柔软剂60～80份，打开搅拌器升温，1℃/2分钟，等温度升至40℃时，加入脂肪醇聚氧乙烯醚1～10份，保持搅拌速度在50转/分，搅拌30分钟；
(2)停止搅拌加入纳米乳液10～30份，抽真空，开均质机，以6000转/分速度均质30分钟或间歇式开5分钟，停5分钟；
(3)停均质机，抽真空，开搅拌器，40～100转/分，搅拌30分钟；
(4)放料待用。
上述纳米乳液的制备方法依次按下列步骤进行(份重)：
(1)先将水加入反应釜中，升温至60℃，然后依次将失水山梨醇脂肪酸酯2～8份；环氧乙烷或环氧丙烷2～10份；脂肪醇聚氧乙烯醚5～10份；脂肪醇聚氧乙烯酯4～10份加入釜中，搅拌均匀，并封闭反应釜；
(2)停止搅拌，打开均质机，一边均质一边升温至85℃～90℃；
(3)当温度升至85℃～90℃时，停止均质机，打开搅拌，速度为40转/分，通过加料口将纳米级材料ZnO 1～5份；TiO2 1～5份；SiO2 1～5份均匀加入反应釜中；
(4)等料加完后，停止搅拌，打开均质机并抽真空，均质3分钟后停止，同时打开搅拌并搅拌5分钟，按照此顺序反复6～8次，均质机速度从8000转/分均匀降至4000转/分，搅拌速度从40转/分均匀降至20转/分；
(5)经过取样检测物料均匀后，开始降温(1℃/分)，并将分散剂酰胺醚1～5份加入搅拌；
(6)等温度降至40℃后，停止搅拌，放料保温备用。
本发明的优点与积极效果在于利用现有毛绒的表面处理工艺采用复合纳米乳液及工艺技术，对毛绒进行后处理，从而得到色泽稳定，物理化学性能优良，抗起球，易护理，刚性好，抗菌除臭，自洁性能好的毛绒纤维。其中抗起球效果提高一级，可机洗，并达到TM31标准，抗菌性能显著提高，抑菌绿、杀菌率见如下检测报告：
1.检测依据GB/T4711-1984，检测结果见表1。
2.检测依据国际羊毛局标准TM31。
3.检测依据GB/T4802.3-1997。
检测结果为毛绒抗起球达到3-4级
表1 试样名称 纳米绒 山羊绒 测试项目 实测值 顺鳞片方向摩擦系数 0.1446 0.1977 逆鳞片方向摩擦系数 0.1701 0.2924 摩擦效应 8.1 19.32 单纤强力(CN) 6.78 4.06 伸长率(％) 45.12 41.11
依据检测结果，纳米绒的摩擦效应远低于山羊绒，据此可推测以纳米绒为原料的成衣的抗毡缩性能要优于以山羊绒为原料的产品；纳米绒的单纤强力高于山羊绒，可提高可纺性。
本发明改变了毛绒生产业常规处理液处理毛绒，性能和品质单一的现状，提高了毛绒的应用等级，拓宽了毛绒的应用范围。
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明：
实施例
1.制备纳米乳液：
1.1该纳米乳液的制备方法依次按下列工艺步骤进行：
(1)先将适量的水加入反应釜中，升温至60℃，然后依次将乳化剂(份重)：失水山梨醇脂肪酸酯8份；环氧乙烷或环氧丙烷10份；脂肪醇聚氧乙烯醚10份；脂肪醇聚氧乙烯酯10份加入釜中，搅拌均匀，并封闭反应釜；
(2)停止搅拌，打开均质机，一边均质一边升温至85℃～90℃；
(3)当温度升至85℃～90℃时，停止均质机，打开搅拌，速度为40转/分，通过加料口将纳米材料(份重)ZnO 5份；TiO2 5份；SiO2 5份均匀加入反应釜中；
(4)等料加完后，停止搅拌，打开均质机并抽真空，均质3分钟后停止，同时打开搅拌并搅拌5分钟，按照此顺序反复6～8次，均质机速度从8000转/分均匀降至4000转/分，搅拌速度从40转/分均匀降至20转/分；
(5)经过取样检测物料均匀后，开始降温(1℃/分)，并将分散剂酰胺醚5份加入搅拌；
(6)等温度降至40℃后，停止搅拌，放料保温备用。2.2按照上述方法步骤依次加入失水山梨醇脂肪酸酯2份；环氧乙烷或环氧丙烷2份；脂肪醇聚氧乙烯醚2份；脂肪醇聚氧乙烯酯5份，再加入ZnO 1份；TiO2 1份；SiO2 1份。
1.2按照上述方法步骤依次加入失水山梨醇脂肪酸酯2份；环氧乙烷或环氧丙烷2份；脂肪醇聚氧乙烯醚5份；脂肪醇聚氧乙烯酯4份，再依次加入ZnO1份；TiO2 1份；SiO2 1份，分散剂酰胺醚1份。
1.3按照上述方法步骤依次加入失水山梨醇脂肪酸酯4份；环氧乙烷或环氧丙烷6份；脂肪醇聚氧乙烯醚7份；脂肪醇聚氧乙烯酯8份，再依次加入ZnO3份；TiO2 4份；SiO2 2份，分散剂酰胺醚4份。
2.制备纳米柔软分散剂：
2.1.该纳米柔软分散剂的制备方法依次按下列工艺步骤进行：
(1)在反应釜中，依次加入硅酮柔软剂(份重)：80份，打开搅拌器升温，1℃/2分钟，等温度升至40℃时，加入脂肪醇聚氧乙烯醚10份，保持搅拌速度在50转/分，搅拌30分钟；
(2)停止搅拌，加入上述实施例1.1中的配置好的纳米乳液(份重)：30份，抽真空，开均质机，以6000转/分速度均质30分钟或间歇式开5分钟，停5分钟；
(3)停均质机，抽真空，开搅拌器，40～100转/分，搅拌30分钟；
(4)放料待用。
2.2.按照上述工艺方法步骤加入硅酮柔软剂：60份，脂肪醇聚氧乙烯醚1份，再加入上述实施例1.2中的配置好的纳米乳液：10份。
2.3.按照上述工艺方法步骤依次加入硅酮柔软剂：73份，脂肪醇聚氧乙烯醚6份，再加入上述实施例1.3中的配置好的纳米乳液：18份。
实施例1
现对细度为18.5μ的毛绒按下列工艺步骤进行处理：
(1)备料：毛绒；
(2)和毛：将原料开包松驰，通过开松机进行开松加湿，将绒毛的回潮率调节到40％的范围内，进入毛仓进行封闭闷毛6小时以上；
(3)氯化剥鳞：绒毛经和毛后，通过一个自动喂毛系统，将原料均匀地喂入氯化机进行剥鳞，剥鳞采用次氯酸钠氧化剂，有效氯的用量是原料重量的4％，处理液的pH＝2.0～2.5，温度是8℃～15℃；
(4)脱氯：采用硫代硫酸钠进行脱氯，用量是物重的10％；pH＝4～4.5，温度30℃～40℃；
(5)中和：用硫酸钠溶液，控制pH＝9.5±1，温度35℃～40℃；
(6)清洗：将中和槽中带过来的碱性物质清洗掉，使毛绒达到中性，PH＝7±0.5，温度20℃～35℃；
(7)纳米处理：加入上述实施例2.1中的配置好的纳米柔软分散剂进行处理，用量为物重的10％，温度30℃～40℃，pH＝7±0.5，处理时间1～2分钟；
(8)烘干：采用网帘循环风导流，烘干温度为80℃～100℃，烘干时间为15分钟；
(9)开松：将烘干的纳米绒经开松机开松成单纤维状，送入成品库准备成品包装。
实施例2：
按照上述实施例1的工艺方法步骤，将回潮率率调节到30％，氯化剥鳞中的有效氯用量调整到2％，硫代硫酸钠脱氯调整到物用量的6％，纳米柔软分散剂调整到物重量的6％。
实施例3：
按照上述实施例1的工艺方法步骤，将回潮率率调节到38％，氯化剥鳞中的有效氯用量调整到3％，硫代硫酸钠脱氯调整到物用量的8％，纳米柔软分散剂调整到物重量的8％。
实施例4：
按照上述实施例1的工艺方法步骤，将回潮率率调节到35％，氯化剥鳞中的有效氯用量调整到3.3％，硫代硫酸钠脱氯调整到物用量的5.5％，纳米柔软分散剂调整到物重量的9％。