淘米水在羊絨織物染后皂洗工藝中的應(yīng)用

李志剛，張東海

（1.浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江紹興 312000；2.浙江新建紡織有限公司，浙江紹興 312000）

隨著生活水平的提高，人們的消費理念也在不斷發(fā)生變化［1］，山羊絨被譽為“纖維鉆石”、“軟黃金”，具有手感柔軟、滑糯，風(fēng)格典雅、高貴，光澤柔和，彈性良好及保暖性、吸濕性強等特點，是人們追求高檔完美的理想織物［2-4］，深受消費者青睞。羊絨在染色后都要進行皂洗處理，染色溫度、皂洗溫度是重要參數(shù)，溫度過高，羊絨纖維會變黃且強度下降，甚至?xí)绊懷蚪q的手感、光澤和鮮艷度等，使羊絨纖維優(yōu)良的天然特性受到破壞，增加了企業(yè)的生產(chǎn)能耗［5-7］，降低染色溫度與皂洗溫度一直是研究熱點。

大米是人們的主食，食用前人們會淘米，有些人會多次淘米［8］。這種日常生活中淘過米后的水含有生物堿，具有良好的洗滌功效［9］，是天然的去污劑［10］；用淘米水擦洗門窗、搪瓷器具、竹木家具等不僅容易擦洗干凈，而且無任何污染。淘米水不但扮演“多重角色”的天然去污劑，而且還具有很好的藥用價值。但是對淘米水的研究卻很少［11］，在紡織品生產(chǎn)中的應(yīng)用尚未見報道。

本課題主要研究淘米水在羊絨染色后皂洗中應(yīng)用的可行性、皂洗工藝條件及其參數(shù)，旨在進一步拓展羊絨針織物綠色生產(chǎn)的領(lǐng)域。

1 實驗

1.1 材料與儀器

織物：100%羊絨本白平針布片，38.5 tex×2.0 tex的加捻紗，在12 針/25.4 mm 電腦橫機上織成，毛用活性染料染色，顏色深度3%左右。

試劑：中性皂粉，淘米水（來源于家用生活廢水，自備），Anofix 毛用活性染料，滲透劑Albegal FFA-01、勻染劑Albegal B、醋酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)80%）和純堿（市售工業(yè)級）。

儀器：AD-12 型振蕩式常溫試樣機，PC-3015 型電子秤，YB571B 摩擦牢度儀，SW-12A 型耐洗色牢度試驗儀，SF600型電腦測色配色儀。

1.2 實驗方法

1.2.1 淘米水配制

從超市采購?fù)慌螙|北大米，盛300 g，加1 L自來水，用手?jǐn)嚢?次，過濾，收集淘米水，如此操作3次，將淘米水統(tǒng)一收集到指定瓶裝容器中備用。收集的淘米水需在陰涼環(huán)境下存放，且存儲不得超過3天。實驗中淘米水配制量不夠或存儲超出3 天需要重新淘米收集。

1.2.2 染色工藝

采用毛用活性染料3拼色染色，染料用量3%(omf)，滲透劑Albegal FFA-01 1.0%(omf)，勻染劑Albegal B 2.0%(omf)，醋酸2.5 mL/L，調(diào)節(jié)染浴pH 至4.0～4.5，升溫至98 ℃，加純堿3～4 g/L，調(diào)pH至8.5，保溫60 min，浴比1∶50，染后備用。

1.2.3 皂洗工藝

將淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)設(shè)定為100%，實驗時根據(jù)要求用水稀釋至不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)，皂洗后清水洗兩次再測試色牢度。

配方及工藝：淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%～100%，中性皂粉0.5～4.0 g/L，浴比1∶50，25～95 ℃，10～90 min，皂洗液pH=4～11（醋酸或純堿調(diào)節(jié)）。

1.3 測試

K/S值：采用電腦測色配色儀測試，K/S值下降表示織物表面有褪色現(xiàn)象。

耐皂洗色牢度：參照GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)驮硐瓷味取窚y定。耐摩擦色牢度：參照GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取窚y定。

2 結(jié)果與討論

2.1 淘米水皂洗工藝優(yōu)化

2.1.1 淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)

由圖1 可以看出，隨著淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，K/S值隨之下降，說明羊絨織物顏色深度不斷降低，即逐漸褪色；當(dāng)淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到70%后，K/S值曲線趨于平緩，說明不再有明顯的褪色，皂洗效果達到最佳。因此，淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在70%以上較為合理。

圖1 淘米水質(zhì)量分?jǐn)?shù)對皂洗效果的影響

2.1.2 皂粉用量

由圖2 可知，隨著皂粉用量的增加，K/S值隨之快速下降，說明皂粉的洗滌作用使羊絨織物顏色深度不斷降低；當(dāng)皂粉用量增加到2.0 g/L 后，K/S值曲線雖仍有下降，但趨于平緩，不再有明顯的褪色。因此，皂粉用量控制在2.0 g/L 較為合理。

圖2 皂粉用量對皂洗效果的影響

2.1.3 皂洗溫度

由圖3 可知，隨著皂洗溫度的升高，K/S值隨之快速下降，說明皂洗溫度對皂洗作用影響較大，使羊絨織物顏色深度不斷降低；當(dāng)皂洗溫度上升至65 ℃后，K/S值曲線雖仍有下降，但基本趨于平緩，說明不再有明顯的褪色。因此，皂洗溫度控制在65 ℃較為合理。

圖3 皂洗溫度對皂洗效果的影響

2.1.4 皂洗時間

由圖4 可知，隨著皂洗時間的延長，K/S值隨之快速下降，說明皂洗時間對皂洗作用影響較大；當(dāng)皂洗時間延長至40 min 后，K/S值下降放慢，50 min 后，K/S值曲線基本趨于平緩，說明不再有明顯的褪色。因此，皂洗時間控制在50 min較為合理。

圖4 皂洗時間對皂洗效果的影響

2.1.5 皂洗液pH

由圖5 可知，隨著皂洗液pH 的增加，K/S值快速下降，說明皂洗液pH 小于7 時，未上染的染料浮色不易水解去除；皂洗液pH 增加有利于未上染染料水解分散到皂洗液中，對皂洗作用有一定影響，使羊絨織物顏色深度不斷降低，即逐漸褪色；當(dāng)皂洗液pH 增加至大于7 時，K/S值下降放慢，當(dāng)pH 大于8 后，K/S值曲線基本平穩(wěn)，不再有明顯的褪色，皂洗效果達到最佳。考慮到堿性條件對羊絨纖維損傷的可能性，對織物手感不利，皂洗液pH 控制在8較為合理。

圖5 皂洗液pH 對皂洗效果的影響

2.2 與傳統(tǒng)皂洗工藝的對比

由表1 可知，與傳統(tǒng)皂洗工藝相比，加淘米水的皂洗工藝對提高皂洗效果有一定作用，在保證色牢度達到4 級的前提下，皂洗液中的皂粉用量減少，皂洗時間縮短，皂洗溫度明顯降低，有利于生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約能耗，也有利于羊絨織物的手感改善。

表1 不同皂洗方法的效果對比

3 結(jié)論

（1）淘米水有一定的去浮色作用，可以應(yīng)用于羊絨織物染色后的皂洗處理，且來源于日常生活廢水，有利于促進羊絨印染企業(yè)朝著生態(tài)環(huán)保加工的方向發(fā)展，具有一定的現(xiàn)實意義。

（2）淘米水的優(yōu)化皂洗工藝為：65 ℃皂洗50 min，皂洗液pH=8，淘米水70%以上，中性皂粉2.0 g/L。淘米水皂洗工藝與傳統(tǒng)皂洗工藝相比，色牢度效果相當(dāng)，中性皂粉用量從2.5 g/L 減少到2.0 g/L，皂洗溫度從85 ℃降低到65 ℃，能起到環(huán)保節(jié)能作用。