特俪净-PP在牛仔水洗中的应用

戴志坚

（湖南特俪洁新材料科技有限公司，湖南 岳阳 414000）

牛仔布起源于美国，20 世纪六七十年代开始在我国流行。如今，我国每年生产的牛仔布达到20 多亿m，已经成为世界上重要的牛仔面料生产国。牛仔布的制造工序一般为：浆染→织布→后处理，而牛仔布的后处理是决定其品质的重要工序，主要包括普通水洗、特殊水洗和深加工等工序。普通水洗包括退浆洗涤、普洗、漂洗、石洗及漂磨、酵素洗、酵素石洗、化学洗、破坏洗等，特殊水洗包括雪花洗、重漂整理、碧纹洗、套色、蜡洗、扎洗等，牛仔深加工包括喷砂、手擦/机擦、猫须、手针、人为损伤（烂边补烂）、激光雕刻等［1-3］。

在牛仔布水洗的众多工序中，漂洗、雪花洗、蜡洗、喷砂等均需用到高锰酸钾，其基本原理是依赖高锰酸钾在牛仔面料上发生氧化作用从而使其表现出怀旧的风格。因其在操作流程上及辅助材料的不同，导致最终呈现效果的差异。例如喷马骝的操作方法是将溶解后的高锰酸钾溶液通过喷枪雾化后喷于牛仔服装表层；抹马骝的操作方法是用毛巾或其他纤维类工具蘸染溶解后的高锰酸钾溶液均匀地涂抹于牛仔服装的表层［4-6］；炒雪花的操作方法是先将高锰酸钾溶液浸润至浮石表层，然后放置于雪花机内与牛仔服装经过一段时间的翻炒、摩擦达到特定的效果。但以上工艺去除牛仔布上残留高锰酸钾的处理方法一致，均为过水时在洗水机内加入一定比例的焦亚硫酸钠粉剂进行除锰。在牛仔布水洗的众多工序中，漂洗、石洗及漂磨、酵素洗、酵素石洗、雪花洗、重漂整理、喷砂等均用到次氯酸钠。以上工艺去除牛仔布上残留的次氯酸钠的处理方法均为：过水时在洗水机内加入一定比例的双氧水和硫代硫酸钠或焦亚硫酸钠粉剂进行脱氯［7-9］。

焦亚硫酸钠是目前使用最广泛的高锰酸钾中和剂，有强烈的二氧化硫气味，溶于水，水溶液呈酸性；与强酸接触则放出二氧化硫并生成相应的盐类，久置空气中，易氧化成Na2SO4，故不宜久存。焦亚硫酸钠价格便宜，中和后织物白度好，但易拔除底色，失去对比度。处理后的面料当时看起来特别白，但随着放置时间的延长很容易黄变。焦亚硫酸钠作为高锰酸钾中和剂最大的问题是需在偏酸性的条件下才能起到去除高锰酸钾的作用，会导致布面酸性较强，同时释放出二氧化硫气体，污染环境。

硫代硫酸钠俗称大苏打，属于弱还原剂，易溶于水，在空气中可潮解，可用于牛仔水洗脱氯。硫代硫酸钠脱氯也存在一些问题，硫代硫酸钠含有硫的成分，脱氯后如果漂洗不净，残留的硫化物也可使衣物泛黄，损伤衣物纤维［10-12］。

针对牛仔面料水洗过程中高锰酸钾中和剂焦亚硫酸钠以及次氯酸钠脱氯剂硫代硫酸钠的突出问题，湖南特俪洁新材料有限公司历时两年开发出一种新型牛仔水洗除锰、脱氯剂——特俪净-PP。该产品是特殊的有机还原剂复配物，不含硫，易溶于热水，水溶液呈酸性，储存稳定。本实验探究了特俪净-PP 的应用性能，为牛仔面料水洗高锰酸钾去除剂和次氯酸钠脱氯剂的开发、应用提供借鉴。

1 实验

1.1 材料和试剂

织物：纯棉牛仔面料（市售）。

试剂：特俪净-PP（湖南特俪洁新材料有限公司），防染粉、枧油、中性酵素粉、烧碱、高锰酸钾、次氯酸钠、焦亚硫酸钠、双氧水、硫代硫酸钠（工业级）。

1.2 水洗实验

1.2.1 牛仔小样水洗实验

分别配制高锰酸钾溶液与磷酸溶液，或者采用次氯酸钠溶液，倒入9.08 kg 卧式滚筒洗衣机中，放入待洗牛仔面料水洗10 min，再用5.0 g/L 焦亚硫酸钠或0.5 g/L 特俪净-PP 解漂10 min，然后脱水、烘干，测试性能。

1.2.2 特俪净-PP 的水洗工艺

以272.4 kg 的工业水洗机为例。第一步：在50 ℃下加入200 g 防染粉、500 mL 枧油退浆10～30 min，清水洗一次；在40 ℃下加入300 g 中性酵素粉、200 g 防染粉、500 mL 枧油，酵素处理20～50 min，然后清水洗一次；再加入烧碱3 000 g，升温至50 ℃，加入漂液10～60 kg，漂洗时间10～30 min，清水洗一次，加入特俪净-PP 溶液中和解漂，时间5～10 min，清水洗一次，脱水，烘干，得到半成品。第二步：炒盐，炒泡沫，炒球，炒漂，扎漂，吊漂，扫描，全喷，喷马骝位。第三步：加入特俪净-PP 400～700 g 中和高锰酸钾，中和时间为5～10 min，清水洗一次，过洗衣粉、荧光增白剂，清水洗一次，过柔软剂，时间2～8 min，出缸，脱水，烘干，得到成品。

1.2.3 传统牛仔工厂水洗工艺

同1.2.2，将特俪净-PP 换成10 倍的焦亚硫酸钠或硫代硫酸钠。

1.3 测试

牛仔织物上高锰酸钾质量分数：采用分光光度法测定。

牛仔织物上次氯酸钠质量分数：按照文献［13］所述的萃取滴定法测定。

牛仔织物水洗残液COD、BOD：按照HJ 828—2017《水质化学需氧量的测定重铬酸盐法》和HJ 505—2009《水质五日生化需氧量（BOD5）的测定稀释与接种法》进行测定。

断裂强力：按照GB/T 3923.2—2013《纺织品 织物拉伸性能第2 部分：断裂强力的测定（抓样法）》进行测定。

2 结果与讨论

2.1 实验室小样

由表1 可以看出，随着特俪净-PP 用量的增加，牛仔面料上的高锰酸钾和次氯酸钠质量分数均下降，超过0.5 g/L 后，高锰酸钾和次氯酸钠质量分数基本不变。由此说明，特俪净-PP 对牛仔面料上的高锰酸钾和次氯酸钠具有高效的去除效果，0.5 g/L 的特俪净-PP 就可有效去除90%以上牛仔面料上残留的高锰酸钾和次氯酸钠。故实际应用中特俪净-PP 的用量可定为0.5 g/L。

表1 特俪净-PP 用量对牛仔面料上高锰酸钾和次氯酸钠去除效果的影响

2.2 工厂大样实验

采用1.2 所述的大样生产方法，在某牛仔布水洗厂进行生产实验，所得产品实物图如图1所示。由图1可知，经工厂生产实验后，牛仔面料色泽鲜艳，具有显著的洗白效果。对生产样品及水洗废水进行测试，结果如表2所示。

由表2 可以看出，与传统工艺进行比较，采用特俪净-PP 处理过的牛仔面料无刺激性气味，高锰酸钾或次氯酸钠去除充分，废水的COD 和BOD 值大幅降低，降低了后续废水处理的难度，符合节能减排的发展理念。

表2 大样生产牛仔布的各项指标

3 结论

（1）在实验室进行小样实验，牛仔面料水洗后采用特俪净-PP 去除面料上残留的高锰酸钾和次氯酸钠，结果表明：特俪净-PP 可用作牛仔织物上的除锰剂和脱氯剂。

（2）在牛仔水洗厂对特俪净-PP 进行生产实验，结果表明：采用特俪净-PP 作为牛仔织物水洗的除锰剂和脱氯剂，与传统工艺相比，牛仔面料的断裂强力不受影响，牛仔织物上残留的高锰酸钾和次氯酸钠质量分数更低，水洗废水的COD 和BOD 值更低。

（3）特俪净-PP 作为牛仔织物的水洗助剂有效避免了焦亚硫酸钠和硫代硫酸钠在实际生产中的缺点，可替代其作为牛仔织物的除锰剂和脱氯剂，值得大力推广。