羊毛碳化是去除羊毛中草杂的化学过程。草杂可能是种子、草刺、杂草等,主要由纤维素、半纤维素和木质素构成,而羊毛则主要是由蛋白质组成的。碳化处理是利用蛋白质和纤维素之间稳定性的不同,起到矿物酸的作用。纤维素由碳、氢和水组成,其化学分子式为C6H10O5 。
从分子式可以看出,纤维素中氢氧的比率与水中氢氧的比率相同。因此,在考虑碳化的基本原理时,可以假设所有的草杂都是由一定比例的碳和水组成的。如果将这两种物质分离,蒸发掉水分,剩下的就只是易碎的碳。这里最常使用的酸是硫磺酸。碳化最简单的形式是在传统的洗毛后,进行酸化、干燥、烘干、机器粉碎和除尘、中和和最终干燥。散羊毛的基本碳化过程多年来基本上都没有变化。
碳化主要是对梳毛回毛、落毛和高草杂含量的羊毛进行处理,它们是注定要通过粗纺加工途径进行下一道加工的,而用于精纺生产的羊毛几乎不经过这道加工程序。当草杂含量是中等至低等时,比如说最高2-3%,在精纺加工的粗梳、针梳及精梳的各个不同阶段,通常采用机器除杂就足以生产出毫无瑕疵的毛条。粗纺加工中使用的机器一般不能处理中、高草杂含量的羊毛。如果用纺出的毛纱加工成的织物随后还要进行匹碳化处理,则可处理中、低草杂含量的羊毛。
二十世纪上半叶,工作人员进行了大量研究,他们的主要目标是使酸性条件对羊毛纤维的化学损坏降到最低。他们提出了各种硫酸的替代品,如氯化钙、盐酸、氯化铝和亚氯硫酰等仅仅是其中的几个。可商业运作人员一般都坚持采用硫酸处理过程,因为成本低、易控制。上个世纪七、八十年代,位于德国亚琛的德国羊毛研究所(DWI)和澳大利亚进行了一些基础性研究,研究的课题是酸化条件、干燥和烘干、洗涤剂的作用以及快速检测程序等。然而近年来,在羊毛加工的这个重要领域里却没有什么新的研究成果发表。
处理阶段
传统的羊毛碳化技术包含以下几个基本步骤:
1、用非离子洗涤剂清洗原料毛。
2、漂洗。
3、将羊毛浸洗在硫酸浓度5-7%(w/v)、洗涤剂含量1-2 克/升、温度为20-30oC 的长槽中。
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