駝絨的脫色工藝

彭永利,孫 勇,李玉梅,羅 燦

(1.武漢工程大學材料科學與工程學院，湖北 武漢430074；2. 新疆哈巴河縣雅居床服有限責任公司，新疆 哈巴河836700)

0 引 言

駱駝絨簡稱駝絨，是一種優良的紡織原料.我國駝絨產地主要集中在內蒙、新疆等地.駝絨不易氈縮，彈性足，表面光滑，其制品的輕、柔、舒、暖等性能均接近價格昂貴的山羊絨產品.但是駝絨本身帶有較深的顏色(棕黃色，即駝色)，加工成的紡織品只能是天然的駝色或染成深色，而得不到鮮艷的色澤，造成品種單一，色澤單調[1-3].同時隨著人們生活水平的提高，國內外市場的擴大，原有的駝絨紡整工藝已遠遠不能滿足人們的需求.因而將駝絨進行脫色加工，再進行后續的染整加工，使產品染成五彩繽紛的色彩，以期應用于精紡或半精紡生產工藝，生產出性能優異，品質高貴，風格獨特的駝絨新產品，在拓寬駝絨的使用范圍，增加其產品的附加值和滿足市場需求等方面均具有十分重要的意義[4-6].

1 實 驗

1.1 原 料

駝絨原絨，新疆哈巴河縣雅居床服有限責任公司；雙氧水；硫酸亞鐵、草酸、焦磷酸鈉、十二烷基硫酸鈉均為分析純.

1.2 駝絨的脫色工藝

駝絨顏色較深，主要是在駝絨纖維中含有色素顆粒，脫色處理就是通過化學方法，用強氧化劑去除纖維中所含的天然色素，提高駝絨纖維的反射白度，使其顏色變淺或變白.實驗選擇以雙氧水為氧化劑對駝絨脫色.由于駝絨纖維較細，宜在較溫和的條件下脫色.該脫色工藝條件為：浴比1∶40，雙氧水質量濃度14.5 g/L，氧漂穩定劑(焦磷酸鈉)質量濃度6 g/L，脫色時間4 h、溫度55 ℃、pH6.5.

1.3 駝絨的白度及色度測定

用WSB-Ⅱ型d/o白度計(溫州儀器儀表有限公司)和Color i7電腦測色配色系統(美國愛色麗有限公司)測定駝絨的白度和色度，方法參照GB/T 17644-2008執行.

1.4 性能測試與表征方法

用LLY-06E/PC氣動單纖維強力儀(萊州電子儀器有限公司)測定駝絨單纖的物理機械性能，方法GB/T 4711-1984執行，測試參數為：隔距10 mm，速度20 mm/min，溫濕度20 ℃ 65%，線密度2.2dTex. 掃描電子顯微鏡型號為JSM-5510LV(日本電子).

2 結果與討論

2.1 脫色駝絨的白度及色度

駝絨的皮質層和羊毛一樣也是由扁平長的紡錘狀細胞組成.皮質層的細胞在纖維中沿纖維軸向排列，細胞之間由膠狀物質緊密結合，由于細胞中含有色素顆粒，由此決定了駝絨的顏色.駝絨脫色處理的目的是除去纖維中所含的天然色素，提高纖維反射白度，使其色度值達到或接近消色點.

表1為駝絨脫色前后白度及色度的變化.由表1可知，脫色駝絨的白度很高，由-14.32脫色為62.57 ，白度值提高了530%；彩度和明度變化不大；黃度由26.46降低為-18.82，下降了170%.脫色駝絨的色澤比原絨淺很多，可以滿足紡織工藝所需的白度(≥56)要求，這為駝絨染色奠定了基礎．達到了駝絨脫色處理的目的.

表1 駝絨脫色前后的白度及色度Table 1 Whiteness and chroma of raw camel’s-hair and bleached camel’s-hair

注：a*,b*色度；L*明度；WI-CIE白度；YI-E313黃度；c*彩度；h0色相角

2.2 脫色工藝對駝絨單纖力學性能的影響

纖維的物理機械性能和細度決定纖維是否具有可紡性、紗線抱合力等的重要因素.駝絨纖維的強力是決定其紡織品的強度的最本質的因素，也是決定紗紡難易程度的重要因素.在其他條件相同的情況下，纖維的強度越高，成紗強度也越高，同時紡紗過程也越順利.初始模量是度量駝絨纖維在彈性范圍內受力作用時變形大小的因素之一.初始模量愈大，纖維材料的剛性愈高，在使用過程中變形愈小，纖維的柔順性愈差.

由表2可知脫色處理后，駝絨的力學性能有不同程度的下降，其中，斷裂強力下降6.0%，但不影響其正常紡紗所需的強力；脫色處理后的駝絨單纖斷裂強度有所提高，主要是因為單纖的細度下降所致，這從斷裂強力的數據也可以證明，可見脫色處理對駝絨細度有一定的影響；斷裂伸長率下降33.1%，說明駝絨單纖的軸向彈性下降明顯；初始模量下降3.6%，脫色駝絨單纖的初始模量仍然較高，表現為剛度較高，柔順性較差，導致駝絨纖維之間的抱合力較小，影響駝絨紡紗性能.

表2 駝絨單纖脫色前后的力學性能

2.3 掃描電鏡分析

圖1為駝絨脫色前后表面形態的SEM.從圖中可以看出纖維表面、鱗片層均有了較大的變化.駝絨纖維主要由鱗片層、皮質層和髓質層組成.駝絨的鱗片緊貼于毛干，纖維的鱗片密度不等，1 mm內的鱗片數大約有40～60個.駝絨纖維表面鱗片翹角比較小，鱗片比較脆并且與皮質細胞的粘結強度較差，受到外界作用時易斷裂或剝離毛干，剝離前可看到鱗片表面有縱向貫穿裂縫(如圖1a所示)，駝絨纖維鱗片的這些特點使其抱合力小，可紡性、縮絨性較差.鱗片間連接緊密，相互套嵌、重疊在一起形成多層.鱗片邊緣不規則，表面比較光滑，粘附許多皮質碎屑.

經過脫色處理后的駝絨纖維表面變得規整、潔凈.鱗片表面變得粗糙；邊緣翹起部分和皮質碎屑均在脫色處理過程中被去除，鱗片與皮質層緊密結合，邊緣由不規則變得圓滑(如圖1b所示)，表面光滑度下降，雖然可以增大摩擦力，但是由于鱗片邊緣的鈍化，導致駝絨纖維的抱合力下降，因而不易單獨用于精仿工藝，最好與其他纖維混紡.

3 結 語

通過以雙氧水為氧化劑的化學方法對駝絨進行脫色處理，脫色效果明顯，纖維表面形態變化較大.駝絨的白度由-14.32脫色為62.57，可以滿足染色工藝的白度要求.脫色駝絨的力學性能有所下降，單纖斷裂強力由13.3 cN降為12.5 cN，降幅6.0%，但不影響其正常紡紗所需的強力.

圖1 駝絨脫色前后表面形態的SEMFig.1 The SEM photographs of raw camel’s-hair and bleached camel’s-hair

參考文獻：

[1] 顧青,張衛. 淺談駝絨纖維的結構與物理機械性能[J]. 新疆紡織, 2007(2):22-24.

[2] 陳濤. 淺談駱駝絨的物理性能和應用[J]. 中國纖檢, 2010(5): 76-78.

[3] 聶瓊,徐鳳. 新疆駝絨纖維結構與性能的研究[J]. 輕紡工業與技術, 2011,40(6):49-50.

[4] 李惠軍,劉洪. 駝絨脫色方法研究[J]. 新疆紡織, 2001(2):1-2.

[5] 邱光正,孟德賢. 駱駝絨脫色的弱酸性氧漂工藝[J]. 山東輕工業學院學報, 1998,12(2): 26-27.

[6] 張鳳濤,吳紅玲. 駝絨改性的研究[J]. 上海紡織科技,2004,32(6):14-15.