一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法。通過比較分散染料在不同溫度下染得超仿棉試樣的色光,篩選出超仿棉適染的紅色、黃色和藍(lán)色分散染料。加入分散染料、勻染劑、元明粉、毛用活性染料和冰醋酸進(jìn)行升溫染色,在90~100℃下上染40~60min后,排掉全部染色殘液,隨后加入清水,再升溫到70~80℃,在30~40min內(nèi)加入堿劑,固色30~60min后,得到染色的超仿棉真絲混紡織物。本發(fā)明提供的染色工藝,使得超仿棉真絲混紡織物的染色工藝和顏色控制簡單易行,具有上染率高、固色率高、產(chǎn)品顏色深度提升較大,色牢度達(dá)到3~4級,采用一浴法染色工藝,生產(chǎn)周期短,能源消耗低,生產(chǎn)成本小,可以滿足小批量生產(chǎn),多品種的要求。
【專利說明】一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紡織面料的染整加工領(lǐng)域,特別是涉及一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法。
【背景技術(shù)】
[0002]真絲由于具有良好的光澤、卓越的懸垂性、加上觸感緩和柔軟,穿著輕便舒適,同時(shí)吸濕性、透濕性、通氣性良好,歷來被稱為纖維之王。真絲的抗紫外線作用、與皮膚良好的生物相容性,以及真絲纖維的保健功能是任何纖維都無法比擬、無法替代的。真絲纖維屬蛋白質(zhì)纖維,含有人體所必須的18種氨基酸,與人體皮膚所含的氨基酸相差無幾。真絲纖維不僅具有較好的散熱性能,還有很好的保暖性。還具有防御有害氣體侵入、抵抗有害細(xì)菌,而且還能增強(qiáng)體人體表皮膚細(xì)胞的活力,促進(jìn)皮膚細(xì)胞的新陳代謝,同時(shí)對某些皮膚病有良好的輔助治療作用。另外,由于其有特殊的吸濕性和透氣性,還有調(diào)節(jié)體溫、調(diào)節(jié)水分的作用,因而真絲歷來是一種高檔的紡織材料。
[0003]真絲織物傳統(tǒng)的染色方法是采用酸性或酸性媒染染料進(jìn)行染色,另外有時(shí)也偶爾采用直接染料染色。采用弱酸性染料染色,其染色織物色澤雖然鮮艷,但牢度比較差;而中性染料染色織物牢度雖然較好,但色澤不夠鮮艷;直接染料主要用于彌補(bǔ)酸性染料色譜不全的缺陷。目前無論是國內(nèi)市場還是國外市場,對真絲的色牢度要求愈來愈高,因而用酸性染料或酸性媒染染料染色,往往達(dá)不到要求。而活性染料色澤鮮艷,使用方便,色譜齊全,是唯一一類能與真絲纖維以共價(jià)鍵結(jié)合的反應(yīng)性染料,其共價(jià)鍵的鍵能遠(yuǎn)大于氫鍵、范德華力,因而應(yīng)用活性染料上染真絲織物,可從根本上解決真絲織物的染色問題。此外,活性染料顏色鮮艷,染色牢度高,并能適應(yīng)蠶絲產(chǎn)品對鮮艷度的要求。
[0004]聚酯纖維常被用來制備仿真絲面料,通過合成改性聚酯、采用特別的紡絲和染整工藝,生產(chǎn)出質(zhì)感看上去跟真絲非常相似、手感也很順滑的纖維,使得價(jià)格大大降低。為了解決滌綸纖維的低溫染色的問題,降低滌綸纖維的染色溫度,實(shí)現(xiàn)常壓沸染,紡織工作者們進(jìn)行了大量開發(fā)和探索,并取得一定的成果。目前市售的分散染料常壓可染改性滌綸(EDDP),盡管可明顯降低分散染料的染色溫度,但實(shí)際染色時(shí)往往要在超過100°C下才能取得較好的深色染色效果;而陽離子染料常壓可染改性滌綸(EOTP)應(yīng)用于真絲/滌綸混紡織物匹染染色時(shí),仍然解決不了兩種纖維同浴染色的難題,一般采用兩浴法染色,但這種方法也存在很多不足,例如染色流程過長,纖維染色后強(qiáng)度往往有明顯下降,產(chǎn)品質(zhì)量低,能源消耗大,成本高。目前市場上推出的分散陽離子染料盡管可以緩解實(shí)際染色中的一些問題,但仍然不能從根本上解決兩種纖維匹染性的問題。
[0005]面對棉花資源供不應(yīng)求,而滌綸產(chǎn)能相對富余的局面,很多企事業(yè)單位和高校對超仿棉產(chǎn)品進(jìn)行了深入地研究和開發(fā),并取得了很大的進(jìn)展,特別是國家在2010年底啟動(dòng)了“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“超仿棉合成纖維及其紡織品產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”以來,我國超仿棉產(chǎn)品的開發(fā)取得了很大的進(jìn)展,其成果已逐步產(chǎn)業(yè)化。盡管超仿棉是一種改性聚酯產(chǎn)品,但它兼有棉與滌綸的優(yōu)良特性,達(dá)到仿棉似棉、仿棉勝棉的效果,有優(yōu)異的柔軟性、保暖性,還有良好的力學(xué)性能、耐熱性、色牢度,甚至具備抗靜電、抗起毛起球、抗菌、遠(yuǎn)紅外的功能,是一類高檔的紡織材料,已用在高檔的運(yùn)動(dòng)服裝中,預(yù)計(jì)不久的將來,這類新型的高檔纖維勢必會(huì)成為一種主流的紡織材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明提供了一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法,它可以使染色工藝和顏色控制簡單易行,有染料上染率高、固色率高、產(chǎn)品的顏色深度提升大,色牢度高,布面潔凈,既不會(huì)破壞真絲和共聚酯纖維的結(jié)構(gòu)和性能,又能保證兩種纖維的染色。此外,本工藝采用一浴法染色,生產(chǎn)周期短,能源消耗低,生產(chǎn)成本小,可以滿足小批量生產(chǎn),多品種的要求。
[0007]所述的超仿棉是將高親水性聚酯切片干燥12小時(shí)后,經(jīng)熔融紡絲、拉伸和后處理后,獲得的單絲纖度為0.8?1.5dtex,回潮率大于2.2%的改性聚酯纖維。
[0008]所述的高親水性聚酯切片的特征是其分子鏈上至少含有其它共聚單體,如間苯二甲酸雙羥乙酯-5-磺酸鈉、聚乙二醇和多元醇等,共聚酯切片的表面接觸角大于55°。
[0009]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法,包括如下步驟:
O將超仿棉真絲混紡織物置于染色浴中,按照浴比為1:20?40的重量比加水后,力口入染料、勻染劑、元明粉和冰醋酸,以I?2°C /min的速率升溫到40?50°C后運(yùn)轉(zhuǎn)10?30min ;
2)以I?3°C/min的速率升溫到90?100°C,運(yùn)轉(zhuǎn)40?60min后,排掉全部染色殘
液;
3)按浴比為1:20?40的重量比加入清水,以2?4°C/min的速率升溫到70?80°C,運(yùn)轉(zhuǎn)10?20min,在30?40min內(nèi)連續(xù)加入堿劑,然后固色30?60min ;
4)以2?4°C/min的速率下降到50?60°C后放水,清水洗滌,然后采用本領(lǐng)域共知的方法皂洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
[0010]所說的染料為毛用活性染料和分散染料,染料的加入量根據(jù)配色需要確定,以超仿棉真絲混紡織物的總重量計(jì),優(yōu)選的染料的加入量為大于O至5%。
[0011]所述的堿劑為純堿或小蘇打中的一種或它們的混合物,以超仿棉真絲混紡織物的總重量計(jì),勻染劑用量為O?2%,元明粉用量為O?10%,堿劑用量為3?10%。
[0012]所述的分散染料是將超仿棉纖維分別在80°C和110°C染色試驗(yàn)后,通過比較試樣在不同溫度下染得試樣的色光,篩選出適染超仿棉的紅色、黃色和藍(lán)色分散染料。
[0013]所述的勻染劑為阿白格B,為汽巴公司的市售產(chǎn)品。
[0014]制備超仿棉所用的改性聚酯切片一般是在常規(guī)聚酯纖維的二元單體基礎(chǔ)上,增加了少量第三單體、第四單體,甚至更多類型的其它共聚單體,例如間苯二甲酸雙羥乙酯-5-磺酸鈉(SIPE)、聚乙二醇(PEG)等功能單體作為共聚單體,選擇適宜的工藝條件,聚合出來的改性共聚酯。根據(jù)棉纖維的風(fēng)格和特征,用現(xiàn)代紡絲方法,例如在紡絲切片中添加少量功能填料、細(xì)旦化、纖維異形、中空化等技術(shù),模擬棉花的光澤和織物風(fēng)格,制備出來的化學(xué)纖維,使得該纖維不僅有優(yōu)異的柔軟性、保暖性等性能,還有良好的力學(xué)性能、耐熱性和色牢度,根據(jù)需要制得不同纖度的長絲和短纖,這種超仿棉制備技術(shù)已經(jīng)成熟,如中國專利一種抗靜電陽離子可染聚酯組合物及其制備方法(CN 103073710 A)。這類纖維同常規(guī)聚酯纖維相比,纖維的結(jié)構(gòu)更為松散,結(jié)晶度更低,取向度更低,同時(shí)引入了許多與染料有更強(qiáng)作用力的基團(tuán)。由于引入了其它類型的分子鏈段以及纖維結(jié)構(gòu)的變化,因而這種纖維同真絲一樣,不耐高溫,一般用陽離子染料進(jìn)行染色,而不是采用分散染料。我們通過大量的染色試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)與常規(guī)滌綸不同的是,由于超仿棉的纖維中含有磺酸基,小部分分散染料不適用于上染該種纖維,隨著染色的進(jìn)行,染得試樣的色光會(huì)發(fā)生嚴(yán)重偏移。但只要事前經(jīng)過篩選,一部分分散染料仍然適用于超仿棉染色的,并在較寬的PH值范圍內(nèi)保持色光不變。
[0015]真絲纖維有其獨(dú)特的性能,由于真絲纖維大分子上的支鏈以及主鏈分子兩端含有自由的酸性基團(tuán)(如-C00H)和堿性基團(tuán)(如-NH2),使蛋白質(zhì)分子既像酸又像堿一樣能電離,因此真絲纖維具備兩性性質(zhì)。在等電狀態(tài)(pH值一般在3.5至5.2之間)時(shí),纖維除呈現(xiàn)完全不電離的形式,主要是分子中羧基和氨基同時(shí)離解和接受質(zhì)子的形式存在。活性染料在弱酸性、中性或弱堿性條件下都能上染真絲纖維,在弱酸性條件下,活性染料主要通過氫鍵、范德華力和離子鍵與纖維結(jié)合,濕處理牢度較差;在中性條件下,染料與纖維除通過氫鍵和范德華力結(jié)合外,還有少量的共價(jià)鍵結(jié)合;在弱堿性條件下,染料和真絲纖維中的-oh、-nh2發(fā)生反應(yīng),主要通過共價(jià)鍵與真絲纖維結(jié)合,濕牢度很好。由于真絲纖維耐堿性較差,因此染色時(shí)在pH值較高的染浴中染色,尤其是染色溫度較高時(shí),常常會(huì)影響真絲的光澤和手感。然而在酸性浴中染色時(shí),帶有陰離子電荷的活性染料很容易與真絲纖維以離子鍵發(fā)生結(jié)合,這是酸性浴中活性染料有很高染料上染率的主要原因。在酸性條件下仍有氨基與真絲纖維的共價(jià)反應(yīng),但真絲纖維上的氨基含量很低(0.2mol/kg),故酸性條件下的共價(jià)鍵結(jié)合有限。而在堿性浴中染色,真絲纖維上的氨基和羥基氧負(fù)離子與染料分子中活性基團(tuán)的親核取代(或加成)反應(yīng),以共價(jià)鍵結(jié)合。堿劑的加入有利于真絲纖維-NH2的存在和真絲纖維-OH電離成氧負(fù)離子,從而有利于染料與纖維以共價(jià)鍵結(jié)合,本發(fā)明中先在酸性條件下高溫染色,然后在較低溫度下加堿固色的染色工藝正是充分考慮到這一點(diǎn)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(I)活性染料和分散染料的染料上染率高,色牢度達(dá)到3?4級。其中活性染料的上染率可提高到80?99%,固色率達(dá)到65?80%,分散染料的上染率超過90%,產(chǎn)品的顏色深度至少可以提升15%以上,節(jié)約染料10?20%。
[0017](2)本發(fā)明所提供的超仿棉和真絲混紡織物手感柔軟,布面潔凈,纖維回彈性好,染色過程對超仿棉和真絲強(qiáng)力的損失小。
[0018](3)在酸性高溫條件染色有利于提高活性染料的上染率,分散染料完成染料的擴(kuò)散、擴(kuò)散和固著過程,染料可深入織物和纖維內(nèi)部,能將厚重織物染透;在低溫條件連續(xù)加堿固色,由于染料吸附在纖維上,可使堿劑得到更充分利用,取得更高的固色效率,同時(shí)還可有效減輕對分散染料、真絲和超仿棉的破壞或損傷,布面更為潔凈。
[0019](4)本發(fā)明提供的超仿棉真絲混紡織物的染色方法,采用同浴染色的方式,染色過程中不需要使用任何載體類助劑,生產(chǎn)周期短,能源消耗低,生產(chǎn)成本小。同時(shí),染料上染率和固色率的提高,降低了殘液排放濃度,浮色大大降低,色牢度的提高減輕皂洗強(qiáng)度,有效減少污水的總排放量,有利于環(huán)境保護(hù),可以滿足小批量生產(chǎn),多品種的要求。
【具體實(shí)施方式】[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。以下實(shí)施例中的毛用活性染料選自汽巴公司牌號(hào)為Lansol (蘭納素染料)中的商品染料,分散染料選自德司達(dá)公司牌號(hào)為Dianix (大愛尼克斯)中的商品染料。
[0021]實(shí)施例1
選用織物為超仿棉真絲混紡針織物,面料成份:70%超仿棉,30%真絲。超仿棉單絲纖度為0.9dtex,真絲經(jīng)脫膠和漂白處理后得到的。
[0022]將超仿棉真絲混紡織物以浴比1:30加水后,加入已溶解好的Dianix Red E-FB2%, Lansol Red GN 1.05%和 Lansol Blue 3R 0.15%,元明粉6%,阿白格 B 1.5%,冰醋酸
1.0%,以2V /min的速率升溫到40°C后運(yùn)轉(zhuǎn)20min。再以1°C /min的速率升溫到95°C,運(yùn)轉(zhuǎn)50min后,排掉全部染色殘液。再按浴比1:30加水后,以3°C /min的速率升溫到80°C,運(yùn)轉(zhuǎn)IOmin,在40min內(nèi)加入6%純堿,固色50min,以3°C /min下降到50°C后放水,清水洗I次,最后皂洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
[0023]分散染料、毛用活性染料、阿白格B、元明粉、純堿和冰醋酸加入量均以超仿棉真絲混紡織物的重量計(jì)。
[0024]檢測以徐穆卿《印染試化驗(yàn)》一文、及國標(biāo)GB/T 3920 一 2008,GB/T 3921.1?5 —2008、GB/T 3922 一 1995和GB/T 8424.1?3 — 2001規(guī)定的方法進(jìn)行,其結(jié)果為:染料上染率達(dá)到95%,布面潔凈,色澤均勻,皂洗牢度、摩擦牢度和汗?jié)⒗味染??4級以上。
[0025]實(shí)施例2
選用織物為超仿棉真絲混紡針織物,面料成份:30%超仿棉,70%真絲。超仿棉單絲纖度為1.2dtex,真絲經(jīng)脫膠和漂白處理后得到的。
[0026]將超仿棉真絲混紡織物以浴比1:25加水后,加入已溶解好的Dianix Turq.D-BG
0.9%和Lansol Turq.8G-01 2.8%,阿白格B 1%,冰醋酸2%,以2°C /min的速率升溫到40°C后運(yùn)轉(zhuǎn)20min。再以1.5°C /min的速率升溫到98°C,運(yùn)轉(zhuǎn)50min后,排掉全部染色殘液。以浴比1:25加水后,以3°C /min的速率升溫到80°C,運(yùn)轉(zhuǎn)lOmin,在40min內(nèi)加入8%純堿,固色60min,以3°C /min下降到50°C后放水,清水洗I次,最后皂洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
[0027]分散染料、毛用活性染料、阿白格B、純堿和冰醋酸加入量均以超仿棉真絲混紡織物的重量計(jì)。
[0028]檢測以徐穆卿《印染試化驗(yàn)》一文、及國標(biāo)GB/T 3920 一 2008,GB/T 3921.1?5 —2008、GB/T 3922 一 1995和GB/T 8424.1?3 — 2001規(guī)定的方法進(jìn)行,其結(jié)果為:染料上染率達(dá)到93%,布面潔凈,色澤均勻,皂洗牢度、摩擦牢度和汗?jié)⒗味染坏陀??4級。
[0029]實(shí)施例3
選用織物為超仿棉真絲混紡針織物,面料成份:50%超仿棉,50%真絲。超仿棉單絲纖度為1.2dtex,真絲經(jīng)脫膠和漂白處理后得到的。
[0030]將超仿棉真絲混紡織物以浴比1:35加水后,加入已溶解好的Dianix Blue AC-E
1.8%和Lansol Blue 3G 2.3%,元明粉6%,阿白格B I %,冰醋酸I %,以2°C/min的速率升溫到40°C后運(yùn)轉(zhuǎn)30min。再以1°C /min的速率升溫到95°C,運(yùn)轉(zhuǎn)50min后,排掉全部染色殘液。以浴比1:30加水后,以3°C /min的速率升溫到80°C,運(yùn)轉(zhuǎn)lOmin,在40min內(nèi)加入7%純堿,固色50min,以3°C /min下降到50°C后放水,清水洗I次,最后阜洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
[0031]分散染料、毛用活性染料、阿白格B、元明粉、純堿和冰醋酸加入量均以超仿棉真絲混紡織物的重量計(jì)。
[0032]檢測以徐穆卿《印染試化驗(yàn)》一文、及國標(biāo)GB/T 3920 一 2008,GB/T 3921.1?5 —2008、GB/T 3922 一 1995和GB/T 8424.1?3 — 2001規(guī)定的方法進(jìn)行,其結(jié)果為:染料上染率達(dá)到94.5%,布面潔凈,色澤均勻,皂洗牢度、摩擦牢度和汗?jié)⒗味染??4級以上。
[0033]實(shí)施例4
選用織物為超仿棉真絲混紡針織物,面料成份:70%超仿棉,30%真絲。超仿棉單絲纖度為0.9dtex,真絲經(jīng)脫膠和漂白處理后得到的。
[0034]將超仿棉真絲混紡織物以浴比1:35加水后,加入已溶解好的Dianix Blue AC-E
0.5% 和 Lansol Blue 3G 0.29%,元明粉 10%,阿白格 B 2%,冰醋酸 0.5%,以 1°C/min 的速率升溫到40°C后運(yùn)轉(zhuǎn)30min。再以0.5°C /min的速率升溫到90°C,運(yùn)轉(zhuǎn)50min后,排掉全部染色殘液。以浴比1:35加水后,以3°C /min的速率升溫到70°C,運(yùn)轉(zhuǎn)lOmin,在40min內(nèi)加入7%小蘇打,固色40min,以3°C /min下降到50°C后放水,清水洗I次,最后皂洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
[0035]分散染料、毛用活性染料、阿白格B、元明粉、小蘇打和冰醋酸加入量均以超仿棉真絲混紡織物的重量計(jì)。
[0036]檢測以徐穆卿《印染試化驗(yàn)》一文、及國標(biāo)GB/T 3920 一 2008,GB/T 3921.1?5 —2008、GB/T 3922 一 1995和GB/T 8424.1?3 — 2001規(guī)定的方法進(jìn)行,其結(jié)果為:染料上染率達(dá)到99%,布面潔凈,色澤均勻,皂洗牢度、摩擦牢度和汗?jié)⒗味染坏陀?級。
[0037]實(shí)施例5
選用織物為超仿棉真絲混紡針織物,面料成份:30%超仿棉,70%真絲。超仿棉單絲纖度為1.2dtex,真絲經(jīng)脫膠和漂白處理后得到的。
[0038]將超仿棉真絲混紡織物以浴比1:30加水后,加入已溶解好的Dianix Yellow AC-E
0.8%和Lansol Yellow 4G 2.3%,阿白格B I %,冰醋酸I %,以2°C/min的速率升溫到40°C后運(yùn)轉(zhuǎn)30min。再以1°C /min的速率升溫到98°C,運(yùn)轉(zhuǎn)50min后,排掉全部染色殘液。以浴比1:30加水后,以3°C /min的速率升溫到80°C,運(yùn)轉(zhuǎn)lOmin,在35min內(nèi)加入9%小蘇打,固色60min,以3°C /min下降到50°C后放水,清水洗I次,最后皂洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
[0039]分散染料、酸性染料、阿白格B、小蘇打和冰醋酸加入量均以超仿棉真絲混紡織物
的重量計(jì)。
[0040]檢測以徐穆卿《印染試化驗(yàn)》一文、及國標(biāo)GB/T 3920 一 2008,GB/T 3921.1?5 —2008、GB/T 3922 一 1995和GB/T 8424.1?3 — 2001規(guī)定的方法進(jìn)行,其結(jié)果為:染料上染率達(dá)到93%,布面潔凈,色澤均勻,皂洗牢度、摩擦牢度和汗?jié)⒗味染??4級以上。
【權(quán)利要求】
1.一種超仿棉真絲混紡織物的染色方法,其特征在于,包括如下步驟: O將超仿棉真絲混紡織物置于染色浴中,按照浴比為1:20?40的重量比加水后,力口入染料、勻染劑、元明粉和冰醋酸,以I?2°C /min的速率升溫到40?50°C后運(yùn)轉(zhuǎn)10?30min ; 2)以I?3°C/min的速率升溫到90?100°C,運(yùn)轉(zhuǎn)40?60min后,排掉全部染色殘液; 3)按浴比為1:20?40的重量比加入清水,以2?4°C/min的速率升溫到70?80°C,運(yùn)轉(zhuǎn)10?20min,在30?40min內(nèi)連續(xù)加入堿劑,然后固色30?60min ; 4)以2?4°C/min的速率下降到50?60°C后放水,清水洗滌,最后皂洗、水洗、干燥被染織物或功能整理后干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超仿棉真絲混紡織物的染色方法,其特征在于,所述的染料為毛用活性染料和分散染料,染料的加入量根據(jù)配色需要確定;以超仿棉真絲混紡織物的總重量計(jì),勻染劑用量為O?2%,元明粉用量為O?10%,堿劑用量為3?10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超仿棉真絲混紡織物的染色方法,其特征在于,以超仿棉真絲混紡織物的總重量計(jì),染料的加入量為大于O至5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超仿棉真絲混紡織物的染色方法,其特征在于,所述的堿劑為純堿或小蘇打中的一種或兩種混合物;所述的勻染劑為阿白格B。
【文檔編號(hào)】C08G63/688GK103469633SQ201310419731
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】俞成丙, 楊丹, 陳賽賽, 胡季華, 李秦龍, 殷雯青, 戚文迎 申請人:上海大學(xué)