异色绵羊毛脱色技术生产实践

刘夺奎

（中国纺织科学研究院，北京 100025）

绵羊毛属于天然动物纤维，经水洗后为天然白色，但往往含有少量异色毛，如果用这种原料生产浅色产品，加工出的产品中往往会有较多的黑毛，异色毛暴露在产品的表面上，严重影响了产品的外观质量及品质，即使经丝光（也称剥鳞）后，也不能完全去除颜色。为了改善这种情况，在生产加工中往往需要耗费大量的人工进行摘除，在摘除过程中容易由于操作不当给产品带来其它的不利影响。即使花费了较大的力气靠摘除弥补异色纤维对品质的影响，但有时仍然会在成品上留下一些无法去除的黑色痕迹。

采用常规的漂白工艺无法去除异色毛的颜色，通过“媒染-氧漂-还原”的脱色工艺可实现异色毛的漂白。

1 工艺流程的设定

加工设备采用常温散毛染色机，浴比1∶15～1∶20。

工艺流程为：媒染→水洗→氧漂→水洗→还原→水洗，详细流程见图1。

图1 异色绵羊毛脱色工艺流程示意图

2 助剂作用原理及工艺参数分析

有色绒毛纤维脱色原理［1］：有色动物纤维中的色素的分子结构至今仍无定论，通常认为色素含有双键结构，对亚铁离子有很好的络合作用，氧漂时，络合在色素上的亚铁离子定向催化分解双氧水，使得双氧水最大限度地作用于色素，对纤维主体的破坏相对减轻。最后再经还原漂白进一步提高纤维的白度及其稳定性。

媒染的过程主要是媒染剂与色素结合的过程，为了使媒染剂更好地与色素结合，需要提供良好的浴中环境，包括pH值、温度及助剂，作用是保证亚铁离子（媒染剂的主要成分是硫酸亚铁）的稳定性。纤维本身状态也会直接影响媒染剂与色素的结合，如纤维上的天然杂质（羊毛脂、杂草、粪土、羊毛汗等）会影响纤维的亲水性，阻碍媒染剂向纤维内部渗透。媒染促进剂的主要成分是乳化剂和超强渗透剂，在媒染初期可快速去除纤维表层的杂质及类脂层，提高纤维的亲水性和可润湿性，降低亚铁离子对纤维的渗透阻力。羊毛脱色常采用敞口式散毛染缸，保险粉的作用是防止空气中的氧气氧化媒染剂。媒染温度与时间呈反比例关系，温度低，时间需延长，提高温度可缩短工时，但温度不能过高，否则媒染剂的亚铁离子易氧化成三价铁离子，氧漂时会使双氧水发生负面分解，影响纤维强力。实践表明，温度55℃、处理60 min即可达到要求。

氧漂阶段是整个脱色过程的关键，双氧水在媒染剂的定向催化下，作用于色素，达到脱色效果，所以助剂与工艺的合理搭配既能得到好的白度，纤维的强力损失又最低。提高氧漂温度，有利于双氧水分解，可缩短氧漂时间，但温度超过60℃时，纤维鳞片层逐渐打开，双氧水快速进入纤维内部，不仅作用于色素，也作用于纤维，对纤维主体部分损失加剧。所以氧漂温度设定为55℃、时间60min。

还原工序的目的是去除纤维上的铁，以防止铁氧化变色引起的纤维白度下降以及铁离子对染色的影响。还原工艺还有助于去除氧漂后纤维上的双氧水，防止纤维在储存过程中双氧水对纤维进一步破坏，同时双氧水去除不净，染色时易影响染料的色光，使染色重现性变差。络合剂采用高分子络合剂及无机羧酸盐复配可达到较好的效果，不仅可络合铁离子，还可络合由于北方水硬度高导致纤维上吸附的大量的钙、镁离子，提高纤维的光亮度。保险粉的作用是将铁的各种状态还原成溶解性更好的Fe2+，易于水洗去除。提高温度，有助于还原反应的进行，由于工厂中常采用敞口式散毛染色机，温度过高，保险粉易被空气氧化变质。所以还原温度控制在30～40℃，时间30min。

通过大量的在线工艺优化试验，确定了异色毛脱色助剂的用量（见表1）。

3 注意事项

3.1 如果原毛较脏，含杂质多，尤其是含脂量多，会影响脱色剂的吸附与渗透，不利于脱色工艺的进行，因此需要对纤维进行预洗涤。根据含杂多少采用不同量的净洗剂，一般为1%～2%（o.w.f），水洗温度55～60℃，采用中性或弱碱性洗绒，时间控制在30min左右。预处理后，最好进行一次冷水洗，或不放液直接溢流冲洗5min，剩下染缸中的水可直接进行媒染工艺。

表1 脱色助剂的用量

3.2 媒染剂和保险粉属于还原性物质，为防止氧化变质，使用后应及时封闭包装，以防被空气氧化变质，影响使用。

3.3 水洗要充分，尤其是还原后水洗，如水洗不充分，会造成去铁不充分，影响纤维白度稳定性及染色性能，使织物暗淡、陈旧。

4 结论

采用“媒染-氧漂-还原”的脱色工艺对含异色毛的羊毛进行脱色处理，在保证纤维强力的情况下，成功地去除了异色毛的颜色，从整体上提高了羊毛的白度，提高了原料的使用价值。

［1］刘夺奎，张莹，修建.紫绒脱色技术研究进展及应用工艺分析［J］.毛纺科技，2008，（9）：23—25.