一種pla棉混紡面料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型的PLA棉混紡面料：（1）預(yù)處理：（2）復(fù)合酶處理；預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理；其中，酶處理工藝條件為：菠蘿蛋白酶、植酸酶、兒茶酚氧化酶混合處理；（3）酸性染色：將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理；其中，染液處方及條件為：酸性染料2～3g／L、元明粉12g／L、平平加 O/%( omf) 0.3%、pH4、保持溫度50℃，10分鐘后，升溫至70?80℃，保持60?70min，浴比1∶25；(4)水洗后處理：將步驟(3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在60～80℃進(jìn)行水洗處理5～20min、浴比1∶5～30。
【專利說明】
一種PLA棉混紡面料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種PLA棉混紡面料及其制備工藝，屬于紡織面料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚乳酸（polylactic acid，簡稱PLA)纖維是可降解新型纖維材料，是美國 Cargill (嘉吉）與Du-Pont (杜邦）公司聯(lián)合開發(fā)的可再生新材料，既可用作新型紡織 面料，也可用于可降解食品包裝材料。其通過乳酸二聚后再開環(huán)聚合制成聚乳酸樹脂切片， 可經(jīng)過紡絲制備纖維，亦可與石油基塑料共混制備新型可降解塑料。將聚乳酸樹脂溶劑法 或通過熔融紡絲而制成PLA纖維，目前成為高分子樹脂材料及紡織品綠色環(huán)保領(lǐng)域競爭的 技術(shù)焦點(diǎn)。因為聚乳酸纖維染色與加工過程中存在易降解、耐堿性較差等產(chǎn)業(yè)化技術(shù)難題， 所以染料生產(chǎn)行業(yè)應(yīng)給予關(guān)注，并通過開發(fā)專用染料解決聚乳酸纖維及其面料染色與整理 的技術(shù)問題。
[0003] PLA纖維材料與滌綸纖維比較，具有良好的服裝可加工性能，其一般特征參數(shù)如 下：纖度1. 5 dtex/38 mm，強(qiáng)度30~35 cN/tex，伸長率50%~60%，回潮率0· 4%~0· 6%，密度 1. 25 g /cm3,熔點(diǎn) 170°C〇
[0004] 聚乳酸纖維和棉纖維混紡或者交織可以優(yōu)勢互補(bǔ)，設(shè)計生產(chǎn)出不同風(fēng)格的織物， 充分發(fā)揮兩種纖維的性能優(yōu)點(diǎn)，聚乳酸纖維和棉纖維進(jìn)行混紡后染色，可以有效降低織物 的原料成本、縮短工藝流程、減少加工時間、減少廢水的排放、提高經(jīng)濟(jì)效益。聚乳酸纖維混 紡面料服裝，有良好的透氣性、抗皺性和舒適性。聚乳酸/棉混紡織物性能近似于滌/棉混紡 織物，但由于聚乳酸纖維耐堿性差等原因，染深色及一浴染色所用的染料和染色工藝條件 都比較苛刻，不是所有適合滌/棉混紡織物的分散染料都適合聚乳酸纖維/棉混紡織物染 色。
[0005] 本發(fā)明旨在提供一種新型的PLA棉混紡面料及其制備工藝，具體涉及PLA棉混紡面 料的染色和改性方法，并通過大量實(shí)驗驗證了工藝的最優(yōu)化參數(shù)，同時還聯(lián)合使用菠蘿蛋 白酶，植酸酶，兒茶酚氧化酶對PLA棉混紡面料進(jìn)行處理，這樣的工藝還未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明針對目前現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種新 型的PLA棉混紡面料及其制備工藝，具體涉及PLA棉混紡面料的染色和改性方法，并通過大 量實(shí)驗驗證了工藝的最優(yōu)化參數(shù)，同時還聯(lián)合使用菠蘿蛋白酶，植酸酶，兒茶酚氧化酶對 PLA棉混紡面料進(jìn)行處理，這樣的工藝還未見報道。
[0007] 多酚氧化酶是自然界中分布極廣的一種含銅生物酶，能通過催化氧化酚或多酚化 合物形成對應(yīng)的醌，進(jìn)一步引發(fā)與其他伯胺化合物反應(yīng)，形成較穩(wěn)定的結(jié)合體。多酸氧化酶 包括單酚氧化酶(酪氨酸酶）、雙酚氧化酶(兒茶酚氧化酶)和漆酶，其中兒茶酚氧化酶主要 分布在植物中，兒茶酸氧化酶（catechol oxidase，EC. 1. 10. 3. 2)是普遍存在于植物 體內(nèi)的多酚氧化酶，它是使得植物褐變的主要原因。在植物（如蘋果、荔枝、菠菜、馬鈴薯 等）組織中，兒茶酚氧化酶是與內(nèi)囊體膜結(jié)合在一起的，天然狀態(tài)沒有活性，但將其組織勻 漿或損傷后兒茶酚氧化酶被活化，從而表現(xiàn)出活性。在果蔬細(xì)胞組織中，兒茶酚氧化酶存在 的位置因原料的種類、品種及成熟度的不同而有差異。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種新型的PLA棉混紡面料，其由如下方法制備而成： (1) 預(yù)處理： 選取聚乳酸/棉（40 /60)的混紡織物，投入預(yù)處理液中，完全浸沒，保持45-50Γ處理 3〇-40min； 所述預(yù)處理液的配方為:0.2%梓檬酸，0.8%海藻糖，其余為純水； (2) 復(fù)合酶處理： 預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理； 其中，酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶10U/mL、植酸酶5U/mL、兒茶酚氧化酶20-25 U/mL 、pH 8、溫度38-45°C、時間20-30min、浴比 1:10; (3 )酸性染色:將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理； 其中，染液處方及條件為:酸性染料2~3g/L、元明粉12g/L、平平加0/%( omf) 0.3%、 口財、保持溫度50°(：，10分鐘后，升溫至70-80°(：，保持60-701^11，浴比1:25; (4)水洗后處理:將步驟（3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在60~80°C進(jìn)行水洗處理5~ 20min、浴比 1:5~30。
[0009]所述步驟(3)的染料優(yōu)選自：弱酸性艷藍(lán)5GM、弱酸性艷紅B、弱酸性嫩黃G、弱酸 性黃MR、弱酸性艷藍(lán)2BRN、弱酸性綠3GM、普拉紅4B 本發(fā)明的有益之處在于： 1、 使用酶法反應(yīng)條件緩和:在低溫近中性條件下進(jìn)行完成聚乳酸/棉混紡織物的復(fù)合 酶促預(yù)處理，具有能耗低、處理工藝安全環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，在提高染物色深與牢度的同時，真正 做到綠色生態(tài)環(huán)保； 2、 染色效果好:可以顯著提高染物色深與牢度的同時，還改善了透染性并且降低了后 期染色時的溫度，真正做到全程低溫，對纖維傷害極小，得到各項指標(biāo)優(yōu)異的高檔羊毛制 品； 3、 還能讓面料更加柔軟，吸濕性大幅提高，垂墜感強(qiáng)，并且更具有光澤度。
【具體實(shí)施方式】 [0010] 實(shí)施例1: 一種新型的PLA棉混紡面料，其由如下方法制備而成： (1) 預(yù)處理： 選取聚乳酸/棉（40 /60)的混紡織物，投入預(yù)處理液中，完全浸沒，保持45°C處理 40min； 所述預(yù)處理液的配方為:0.2%梓檬酸，0.8%海藻糖，其余為純水； (2) 復(fù)合酶處理： 預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理； 其中，酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶10U/mL、植酸酶5U/mL、兒茶酚氧化酶20 U/mL、 pH 8、溫度45°C、時間20min、浴比 1:10; (3 )酸性染色:將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理； 其中，染液處方及條件為:酸性染料3g/L、元明粉12g/L、平平加0/%( omf) 0.3%、pH4、 保持溫度50°C，10分鐘后，升溫至70°C，保持70min，浴比1:25; (4)水洗后處理:將步驟(3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在60°C進(jìn)行水洗處理20min、浴 比 1:5。
[0011] 結(jié)果： 得到的PLA棉混紡面料進(jìn)行測定，結(jié)果顯示:染色深度K/S為18.9，棉沾色牢度5級，PLA 沾色牢度5級，還能讓面料更加柔軟，吸濕性大幅提高20%，垂墜感強(qiáng)，并且更具有光澤度。
[0012] 實(shí)施例2: 一種新型的PLA棉混紡面料，其由如下方法制備而成： (1) 預(yù)處理： 選取聚乳酸/棉（40 /60)的混紡織物，投入預(yù)處理液中，完全浸沒，保持50°C處理 30min； 所述預(yù)處理液的配方為:0.2%梓檬酸，0.8%海藻糖，其余為純水； (2) 復(fù)合酶處理： 預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理； 其中，酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶10U/mL、植酸酶5U/mL、兒茶酚氧化酶25 U/mL、 pH 8、溫度38°C、時間30min、浴比 1:10; (3 )酸性染色:將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理； 其中，染液處方及條件為:酸性染料2g/L、元明粉12g/L、平平加0/%( omf) 0.3%、pH4、 保持溫度50°C，10分鐘后，升溫至80°C，保持60min，浴比1:25; (4)水洗后處理:將步驟(3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在80°C進(jìn)行水洗處理5min、浴比 1：30〇
[0013] 結(jié)果： 得到的PLA棉混紡面料進(jìn)行測定，結(jié)果顯示:染色深度K/S為16.7，棉沾色牢度5級，PLA 沾色牢度5級，還能讓面料更加柔軟，吸濕性大幅提高46%，垂墜感強(qiáng)，并且更具有光澤度。
[0014] 實(shí)施例3: 一種新型的PLA棉混紡面料，其由如下方法制備而成： (1) 預(yù)處理： 選取聚乳酸/棉（40 /60)的混紡織物，投入預(yù)處理液中，完全浸沒，保持46°C處理 31min； 所述預(yù)處理液的配方為:0.2%梓檬酸，0.8%海藻糖，其余為純水； (2) 復(fù)合酶處理： 預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理； 其中，酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶10U/mL、植酸酶5U/mL、兒茶酚氧化酶21 U/mL、 pH 8、溫度39°C、時間2lmin、浴比 1:10; (3 )酸性染色:將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理； 其中，染液處方及條件為:酸性染料3g/L、元明粉12g/L、平平加0/%( omf) 0.3%、pH4、 保持溫度50°C，10分鐘后，升溫至71°C，保持61min，浴比1:25; (4)水洗后處理:將步驟(3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在70°C進(jìn)行水洗處理6min、浴比 1:6〇
[0015] 結(jié)果： 得到的PLA棉混紡面料進(jìn)行測定，結(jié)果顯示:染色深度K/S為18.8，棉沾色牢度5級，PLA 沾色牢度5級，還能讓面料更加柔軟，吸濕性大幅提高21%，垂墜感強(qiáng)，并且更具有光澤度。
[0016] 實(shí)施例4: 一種新型的PLA棉混紡面料，其由如下方法制備而成： (1) 預(yù)處理： 選取聚乳酸/棉（40 /60)的混紡織物，投入預(yù)處理液中，完全浸沒，保持49°C處理 39min； 所述預(yù)處理液的配方為:0.2%梓檬酸，0.8%海藻糖，其余為純水； (2) 復(fù)合酶處理： 預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理； 其中，酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶10U/mL、植酸酶5U/mL、兒茶酚氧化酶24 U/mL、 pH 8、溫度44°C、時間29min、浴比 1:10; (3 )酸性染色:將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理； 其中，染液處方及條件為:酸性染料2g/L、元明粉12g/L、平平加0/%( omf) 0.3%、pH4、 保持溫度50°C，10分鐘后，升溫至79°C，保持69min，浴比1:25; (4)水洗后處理:將步驟(3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在61°C進(jìn)行水洗處理19min、浴 比1:29。
[0017] 結(jié)果： 得到的PLA棉混紡面料進(jìn)行測定，結(jié)果顯示:染色深度K/S為16.8，棉沾色牢度5級，PLA 沾色牢度5級，還能讓面料更加柔軟，吸濕性大幅提高45%，垂墜感強(qiáng)，并且更具有光澤度。 實(shí)施例5:透染性測評 透染性越好，染料在纖維上吸附擴(kuò)散越充分，纖維表面浮色越少，濕牢度也越好。
[0018] 表1為對實(shí)施例1-4制備得到的PLA棉混紡面料進(jìn)行檢測得到的結(jié)果。
[0019] 表1透染生測定
此檢測數(shù)據(jù)只針對上述檢測樣品。
[0020] 由此可見，本發(fā)明使用酶法反應(yīng)條件緩和:在低溫近中性條件下進(jìn)行完成聚乳酸/ 棉混紡織物的復(fù)合酶促預(yù)處理，具有能耗低、處理工藝安全環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，在提高染物色深與 牢度的同時，真正做到綠色生態(tài)環(huán)保;可以顯著提高染物色深與牢度的同時，還改善了透染 性并且降低了后期染色時的溫度，真正做到全程低溫，對纖維傷害極小，得到各項指標(biāo)優(yōu)異 的高檔羊毛制品;還能讓面料更加柔軟，吸濕性大幅提高，垂墜感強(qiáng)，并且更具有光澤度。
[0021] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種新型的PLA棉混紡面料，其由如下方法制備而成： (1) 預(yù)處理： 選取聚乳酸/棉（40 /60)的混紡織物，投入預(yù)處理液中，完全浸沒，保持45-50°C處理 3〇-40min； 所述預(yù)處理液的配方為:0.2%梓檬酸，0.8%海藻糖，其余為純水； (2) 復(fù)合酶處理： 預(yù)處理后，將聚乳酸/棉混紡織物在復(fù)合酶中浸漬處理； 其中，酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶、植酸酶、兒茶酚氧化酶混合處理； (3 )酸性染色:將步驟(2)酶處理后的聚乳酸/棉混紡織物以酸性染料進(jìn)行染色處理； 其中，染液處方及條件為:酸性染料2~3g/L、元明粉12g/L、平平加0/%( omf) 0.3%、 口財、保持溫度50°(：，10分鐘后，升溫至70-80°(：，保持60-701^11，浴比1:25; (4)水洗后處理：將步驟（3)染色后聚乳酸/棉混紡織物在60~80°C進(jìn)行水洗處理5~ 20min、浴比 1:5~30。2. 權(quán)利要求1所述的PLA棉混紡面料，其特征在于： 所述步驟(3)的染料優(yōu)選自：弱酸性艷藍(lán)5GM、弱酸性艷紅B、弱酸性嫩黃G、弱酸性黃 MR、弱酸性艷藍(lán)2BRN、弱酸性綠3GM、普拉紅4B。3. 權(quán)利要求1所述的PLA棉混紡面料，其特征在于： 步驟(3)酶處理工藝條件為:菠蘿蛋白酶10U/mL、植酸酶5U/mL、兒茶酚氧化酶20-25 U/ mL、pH 8、溫度38-45°C、時間20-30min、浴比 1:10。
【文檔編號】D06P1/44GK105887520SQ201610361404
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】韋信禮
【申請人】長興寶盛紡織科技有限公司