專利名稱：天然纖維的未脫脂漂白方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)表面附著有天然油脂的原棉、原麻等天然纖維進(jìn)行漂白的方法；并且涉及在漂白時(shí)殘存著附著在表面上的天然油脂的情況下，對(duì)天然纖維進(jìn)行漂白的方法。另外，還涉及用這樣的方法得到的天然纖維以及將這種天然纖維用作構(gòu)成纖維的無紡布。
因此，盡管原棉等天然纖維需要進(jìn)行漂白，但是如果直接漂白原棉，容易產(chǎn)生漂白不均勻這樣的缺點(diǎn)。例如，將原棉等浸漬到次氯酸鈉、亞氯酸鈉或過氧化鈉的漂白用水溶液中進(jìn)行漂白，就可能產(chǎn)生漂白不均勻的現(xiàn)象。這是因?yàn)樵薜葔K狀物的整體密度不均勻，高密度部分與低密度部分共存。即，盡管漂白用水溶液能浸透高密度部分，但是浸透量少，就不能憑借漂白用水溶液的作用除去原棉等表面附著的天然油脂，高密度部分不能被充分地漂白。另一方面，低密度部分，由于和大量的漂白用水溶液接觸，憑借漂白用水溶液的作用除去天然油脂，而且原棉等的本體也被漂白，漂白得十分充分。因此，盡管漂白了原棉等塊狀物，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生漂白不均勻的現(xiàn)象。
因此，為了將原棉等均勻漂白，基本上采用與脫脂棉的制造工序同樣的工序。即，它采用用堿將原棉洗凈，除去原棉中存在的種子、莖以及殼等夾雜物，同時(shí)，除去原棉表面附著的蠟、棉子油等天然油脂的洗練工序；和將完成了洗練工序的原棉浸漬到漂白用水溶液中，漂白到設(shè)定的白度的漂白工序。但是，由于這樣得到的漂白棉除去了原棉上附著的天然油脂，所以不能用卡機(jī)等開纖機(jī)來開纖。因此，必需通過噴霧法等重新給漂白棉施加開纖用油劑。而且此后，必須用開纖機(jī)開纖，制造無紡布或制造紡紗纖維因此，需要一種使原棉等表面附著的天然油脂殘存的同時(shí)，對(duì)原棉等進(jìn)行漂白的方法。例如，一般認(rèn)為不通過原棉等的洗練工序，直接通過漂白工序，但是這種情況下，容易出現(xiàn)如上所述的漂白不均勻現(xiàn)象，并且，為了防止出現(xiàn)漂白不均勻而使用大量的漂白用水溶液時(shí)，由于漂白用水溶液的作用，結(jié)果天然油脂也被除去了。
在此，本發(fā)明人等研究出一種使原棉等表面附著的天然油脂殘存的同時(shí)，進(jìn)行漂白的方法，并發(fā)現(xiàn)如果使用特定的漂白劑，即，如果使用羥基過羧酸，尤其是過乳酸可以漂白殘存有天然油脂的原棉。本發(fā)明就是基于這樣的認(rèn)識(shí)。
作為本發(fā)明使用的天然纖維，有代表性的是使用原棉，另外可使用麻、絲、羊毛等。原棉的表面主要附著有棉蠟和棉子油等。在本發(fā)明中，對(duì)于原棉，這種棉蠟、棉子油等被稱為天然油脂。并且，麻、絲、羊毛等也主要附著有植物性油或動(dòng)物性油。在本發(fā)明中，把這種植物性油或動(dòng)物性油等稱為天然油脂。在本發(fā)明中，優(yōu)選使用原棉作為天然纖維，例如，優(yōu)選使用印度、澳大利亞、美國(guó)、埃及、中國(guó)等國(guó)所產(chǎn)原棉。
在本發(fā)明中使用的漂白用水溶液中含有羥基過羧酸。羥基過羧酸是指一個(gè)分子中含有羥基(-OH)和過羧基(-COOOM(但是，M是氫或堿金屬等的堿性基))的物質(zhì)?？梢耘e出乳酸(HOCH(CH3)COOOH)作為羥基過羧酸的代表例。在漂白用水溶液中，可混合任意量的羥基過羧酸；考慮到羥基過羧酸的穩(wěn)定性，優(yōu)選為0.0005～0.5質(zhì)量％左右。盡管理由尚未確定，但本發(fā)明者推定即使原棉等表面附著的天然油脂沒有被除去，但是當(dāng)且僅當(dāng)羥基過羧酸和原棉等的本體接觸時(shí)才產(chǎn)生漂白作用。因此，只有使用羥基過羧酸時(shí)，才有可能在原棉等的表面附著的天然油脂殘留的同時(shí)進(jìn)行漂白。例如，如上所述，如果使用次氯酸鈉、亞氯酸鈉或過氧化氫等進(jìn)行漂白，原棉等的表面附著的天然油脂就會(huì)被除去。另外，當(dāng)使用過醋酸等過有機(jī)酸，即，使用單個(gè)分子中沒有羥基只有過羧基的物質(zhì)時(shí)，原棉等的表面附著的天然油脂會(huì)妨礙漂白。
在漂白用水溶液中，除羥基過羧酸外，優(yōu)選含有羥基羧酸、過氧化氫或堿試劑。優(yōu)選為羥基羧酸和過氧化氫并用。如果同時(shí)使用羥基羧酸和過氧化氫，在消耗羥基過羧酸的情況下，根據(jù)平衡反應(yīng)，將生成新的羥基過羧酸。乳酸、檸檬酸或酒石酸等作為羥基羧酸既可單獨(dú)使用也可混和使用。在漂白用水溶液中，羥基羧酸的混合量是任意的，優(yōu)選為0.01～2.0質(zhì)量％左右。并且，過氧化氫的混合量也是任意的，優(yōu)選為0.1～5.0質(zhì)量％左右。堿試劑是用于從原棉等除去夾雜物而混合的物質(zhì)。氫氧化鈉、氫氧化鉀、烷醇胺、氨等作為堿試劑可單獨(dú)或混和使用。特別優(yōu)選使用氫氧化鈉。盡管漂白用水溶液中的堿試劑的混合量是任意的，但一般是0.1～5.0質(zhì)量％左右。如果堿試劑的混合量過大，就會(huì)導(dǎo)致附著在原棉等表面的天然油脂也被除去。
漂白用水溶液中還可以含有硅酸鈉或鎂的化合物等穩(wěn)定劑。這種穩(wěn)定劑不但使水溶液具有堿性而且還不會(huì)降低羥基過羧酸的漂白作用。穩(wěn)定劑的混合量是任意的，優(yōu)選為0.01～4質(zhì)量％左右。并且，使漂白用水溶液中含有表面活性劑也是有益的。因?yàn)楹斜砻婊钚詣?，能使漂白用水溶液容易浸透到原棉等塊狀物中。表面活性劑的混合量?jī)?yōu)選為0.1～3質(zhì)量％左右。而且還可含有用于捕捉漂白用水溶液中金屬離子的螯合劑。
使原棉等天然纖維和用上述方法準(zhǔn)備的漂白用水溶液接觸。可以采用使原棉等浸漬到漂白用水溶液中的方法和將原棉等收納到容器中，使漂白用水溶液在容器內(nèi)流通的方法等作為接觸方法。對(duì)于原棉等漂白用水溶液的使用量，相對(duì)于原棉等的100質(zhì)量份，優(yōu)選使用漂白用水溶液100～1000質(zhì)量份左右。因此，使用浸漬法時(shí)，優(yōu)選浸漬比為原棉等∶漂白用水溶液＝1∶1～10左右。并且，漂白用水溶液的溫度是任意的，優(yōu)選為30～80℃左右。而且，原棉和漂白用水溶液的接觸時(shí)間也是任意的，優(yōu)選為30分鐘～2小時(shí)左右。
當(dāng)原棉等天然纖維與漂白用水溶液接觸漂白后，通常通過熱水洗或水洗來洗凈原棉等，就能得到本發(fā)明的未脫脂漂白天然纖維。這種未脫脂漂白天然纖維表面盡管殘存有天然油脂，卻是被良好地漂白過的纖維。這種未脫脂漂白天然纖維是前所未有的。因此，有關(guān)未脫脂漂白天然纖維的本發(fā)明范圍，并不受上述制造方法的限定，而且還包括被漂白的且其表面仍殘存著當(dāng)初附著的天然油脂的未脫脂漂白天然纖維。這樣的未脫脂漂白天然纖維尤其是未脫脂漂白棉的表面仍殘存著大量的棉蠟等天然油脂。因此，可以保持原樣地由卡機(jī)開纖，并能制造無紡布或紡紗。例如，當(dāng)制造無紡布時(shí)，未脫脂漂白棉在卡機(jī)上開纖得到纖維網(wǎng)，然后，進(jìn)行水打針孔或針打孔，就能得到將未脫脂漂白棉用作構(gòu)成纖維的無紡布。而且，因?yàn)檫@種無紡布中不存在天然素材以外的物質(zhì)，即，因?yàn)橹淮嬖谔烊幻藓兔薇砻娓街奶烊挥椭?，所以有利于環(huán)境衛(wèi)生。
如上所述，用本發(fā)明所述方法得到的未脫脂漂白天然纖維，特別是未脫脂漂白棉能廣泛應(yīng)用于下述用途中，即與人體直接接觸或與廚房相關(guān)或與食品相關(guān)的用途中。例如，適宜用作化妝粉撲。粉撲多附上化妝水等使用，因?yàn)槲疵撝酌薷街忻尴灥忍烊挥椭曰瘖y水難以滲透到粉撲的里面而是滯留在其表面，這樣就能提供一種有益于臉部等皮膚的化妝水。另外，使用由未脫脂漂白棉得到的棉棒，因?yàn)槊奚细街忻尴灥忍烊挥椭?，所以易于除去耳屎等物質(zhì)。并且，以未脫脂漂白棉作為構(gòu)成纖維的無紡布，適于用作與人體直接接觸的手帕或尿布等衛(wèi)生材料的表面材料。由于構(gòu)成纖維表面附著有棉蠟等天然油脂，無紡布難以吸收體液，能維持表面干爽的狀態(tài)。并且，這樣的無紡布也適合用作除去調(diào)理食品時(shí)產(chǎn)生的澀味的布(除澀布)。由于構(gòu)成纖維表面附著的棉蠟等天然油脂能很好地吸收澀液。并且，這種無紡布還適用于除去在廚房中產(chǎn)生的污漬，例如用于除去由天麩羅油等油類產(chǎn)生的污漬的抹布。因此構(gòu)成纖維表面附著的棉蠟等天然油脂能很好地吸收油類。
實(shí)施例1首先，準(zhǔn)備下述天然纖維以及下述構(gòu)成的漂白用水溶液。
美國(guó)產(chǎn)原棉[漂白用水溶液]過乳酸0.02g乳酸 0.08g過氧化氫 3.24g檸檬酸和酒石酸的混合物0.38g氫氧化鈉 4.13g穩(wěn)定劑(硅酸鈉)0.50g表面活性劑(陰離子表面活性劑) 3.00g水988.68g然后，將原棉1300kg浸漬在浸漬比為1∶5，溫度為60℃的漂白用水溶液中1小時(shí)。然后，在溫度為90℃的水中進(jìn)行20分鐘的熱水洗，接著用醋酸溶液進(jìn)行中和處理，然后進(jìn)行30分鐘的水洗，干燥，得到未脫脂漂白棉。
對(duì)于得到的未脫脂漂白棉，用以下方法進(jìn)行天然油脂殘存率的測(cè)定。
(i)取未脫脂漂白棉試料2g。
(ii)將試料塞入試驗(yàn)管。
(iii)將20cc乙醇放入試管中，放置2分鐘左右，使試料中的天然油脂溶于乙醇。
(iv)從試管中回收乙醇，放入預(yù)先稱量了重量的鋁盤(Xg)中。
(v)乙醇蒸發(fā)后，稱量鋁盤的重量(Yg)。
(vi)用算式[(Y-X)/2]×100，算出試料中殘存的天然油脂的殘存率。
通過使用這樣的測(cè)定方法，在由實(shí)施例1中得到的未脫脂漂白棉中，天然油脂的殘存率是0.52％。因此，這種未脫脂漂白棉的表面殘存有大量的棉蠟等天然油脂。
另外，對(duì)于得到的未脫脂漂白棉，依據(jù)JIS Z 8722中記載的方法，進(jìn)行色彩度檢查。結(jié)果L*值是88.2，a*值是-5，b*值是4.2。因此，證明了這種未脫脂漂白棉滿足了需要脫脂棉的日本藥店的脫脂棉的白度要求，由此可知漂白效果很好。
如上所述，如果采用本發(fā)明的方法，使附著在原棉等表面上的棉蠟等天然油脂依然殘存著也能很好地將原棉等漂白。因此，用本發(fā)明的方法得到的未脫脂漂白天然纖維，不僅依然全部是天然纖維，而且因?yàn)槟茉诳C(jī)上進(jìn)行開纖，所以能作為無紡布的構(gòu)成纖維或紡紗的構(gòu)成纖維。而且，使用這種未脫脂漂白天然纖維的纖維制品，無論在環(huán)境上還是衛(wèi)生上都沒有害處，從而能適用于各種用途。
權(quán)利要求
1.一種天然纖維的未脫脂漂白方法，其特征是使表面附著有天然油脂的天然纖維和含有羥基過羧酸的漂白用水溶液相接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的天然纖維的未脫脂漂白方法，其特征是使用原棉作為天然纖維。
3.如權(quán)利要求1所述的天然纖維的未脫脂漂白方法，其特征是所述羥基過羧酸為過乳酸。
4.如權(quán)利要求1所述的天然纖維的未脫脂漂白方法，其特征是所述漂白用水溶液中含有羥基過羧酸、羥基羧酸、過氧化氫和堿試劑。
5.如權(quán)利要求4所述的天然纖維的未脫脂漂白方法，其特征是所述羥基過羧酸為過乳酸，所述羥基羧酸為選自乳酸、檸檬酸以及酒石酸的化合物，所述堿試劑為氫氧化鈉。
6.一種用權(quán)利要求1所述的方法得到的未脫脂漂白天然纖維。
7.一種用權(quán)利要求6所述的未脫脂漂白天然纖維為構(gòu)成纖維的無紡布。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能使原棉表面附著的棉蠟等天然油脂殘存的漂白方法。將表面附著有天然油脂的原棉和含有過乳酸等的羥基過羧酸的漂白用水溶液接觸。在漂白用水溶液中，除羥基過羧酸以外，還可以含有羥基羧酸、過氧化氫或堿試劑。乳酸、檸檬酸以及酒石酸被用作羥基羧酸。氫氧化鈉適于用作堿試劑。用這種方法得到的未脫脂漂白棉能用于粉撲或棉棒等。并且，可以將這樣的未脫脂漂白棉用作構(gòu)成纖維從而得到無紡布或紡紗纖維。無紡布可以適用作手帕或尿布的表面材料、除澀布或抹布。
文檔編號(hào)A61F13/15GK1450222SQ03106209
公開日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者菅家文教 申請(qǐng)人:丸三產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社