CN102168385A - 一种植物染料染壳聚糖面料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植物染料染壳聚糖面料的方法，包括：1)前处理工艺：将壳聚糖面料进行染色前处理；2)染色工艺：将经前处理工艺的壳聚糖面料放入染色机内，加水，浴比为1∶10～30；加入碳酸盐和/或碳酸氢盐调节pH值；加入植物染料，加入无水硫酸盐，升温到90～110℃，保温30～60分钟；排出染液，水洗，出缸；3)后处理工艺：脱水，烘干，定型，呢毯定型。利用本发明提供的染色方法进行壳聚糖面料染色，不使用媒染剂，节能环保，而且与现有的其它方法获得的染色后的壳聚糖面料相比，壳聚糖含量损失较少，控制在15％以内。同时染色的均匀性和稳定性也有一定的提高。

Description

一种植物染料染壳聚糖面料的方法

技术领域

本发明涉及一种植物染料染面料的方法，尤其涉及一种植物染料染壳聚糖面料的方法。

背景技术

壳聚糖(聚氨基葡萄糖)是甲壳素脱乙酰化的产物，是由N-乙酰-D-氨基葡萄糖单体通过β-1，4-糖苷键连接起来的直链状高分子化合物，是自然界唯一带正电的再生纤维，具有优异的抗菌、消臭、吸湿、保湿和生物相容性等生物活性。壳聚糖降解产物对人体无毒副作用，在体内不积蓄，无免疫原性，因而在生物医学领域有着极广阔的前景。壳聚糖纤维具有广谱抗菌性，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、革兰氏菌等具有优良的抗菌性能。将壳聚糖纤维与棉、粘胶、Modal、Newdal、麻赛尔等(再生)纤维素纤维混纺，既具有纤维素纤维织物吸湿性好、手感柔软、穿着舒适等优点，又兼具抗菌防臭的功能，可以用于制作男女内衣、婴儿服、袜类、床上用品等接触皮肤类纺织制品，市场前景非常广阔。

众所周知，壳聚糖面料的抗菌防臭效果与壳聚糖纤维的含量多少直接有关。为保证壳聚糖混纺或交织产品中其物理和化学性能不变，抗菌性能优良，必须保证壳聚糖含量在壳聚糖混纺或交织产品染整加工过程中损失较少。而现有技术中的染色工艺方法在对壳聚糖面料进行染色时都不可避免的造成壳聚糖纤维的损失。

天然植物染料是由生物体中提取的，与环境相容性好，生物可降解，而且无毒无害，对皮肤无过敏性和致癌性。具有较好的生物可降解性和环境相容性。合成染料虽然鲜明亮丽，但天然染料的庄重典雅也是合成染料不能比拟的。除染色功能外，天然染料还具有药物、香料等多种功能。天然染料大多为中药，在染色过程中，其药物和香味成分与色素一起被织物吸收，使染后的织物对人体有特殊的药物保健功能。在当今人们崇尚绿色消费品的浪潮冲击下，必将有更广阔的发展前景。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种用天然植物染料染染壳聚糖面料的工艺方法，既能够最大限度的保留壳聚糖的含量，又能够得到生态纺织品。不仅节能环保，而且抗菌防臭。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种既能够最大限度的保留壳聚糖的含量，又能够获得生态纺织品的用植物染料染壳聚糖面料的方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种植物染料染壳聚糖面料的方法，包括：

1)前处理工艺：将壳聚糖面料进行染色前处理；

2)染色工艺：将经前处理工艺的壳聚糖面料放入染色机内，加水，浴比为1∶10～30；加入碳酸盐和/或碳酸氢盐调节PH值在7.3～8.5之间；运转5～20min后，加入植物染料，再加入无水硫酸盐，升温到90～110℃，保温30～60分钟；排出染液，水洗，出缸；

3)后整理工艺：脱水，烘干，定型，呢毯定型。

在本发明的较佳实施方式中，其中所述前处理工艺包括退浆、精练、漂白工艺中的一种或多种。优选的，其中所述碳酸盐和/或碳酸氢盐的用量为每1升水中0.05～0.5g。

在本发明的另一较佳实施方式中，其中在加入植物染料前，加入浴中柔软剂和匀染剂。

优选的，其中浴中柔软剂的用量为每1升水中1.0～4.0g，所述匀染剂的用量为所述壳聚糖面料重量的0.5～5％(o.w.f)。

在本发明的另一较佳实施方式中，其中所述无水硫酸盐的用量为每1升水中5.0～30g。

在本发明的另一较佳实施方式中，其中所述染色工艺中水洗包括先在常温下水洗1～2次、再用热水洗1次、再用温水洗1～3次；所述常温水洗的浴比为1∶10～30，每次水洗时间5～15分钟；所述热水洗温度80～100℃，浴比1∶10～30，热水洗时间5～15分钟；所述温水洗温度40～70℃，浴比1∶10～30，每次温水洗时间5～15分钟。

在本发明的另一较佳实施方式中，其中所述植物染料为栀子黄染料、胭脂素橙染料、叶绿素铜钠盐染料、姜黄染料、茜草红染料、五倍子黑染料、苏木色素染料、郁金香色素染料、槐花色素染料中的一种或多种。

在本发明的另一较佳实施方式中，其中所述壳聚糖面料包括纯壳聚糖面料、壳聚糖纤维与纤维素纤维和/或再生纤维素纤维混纺或交织的面料。

利用本发明提供的染色方法进行壳聚糖面料染色，不仅不使用媒染剂，节能环保，而且与其它方法获得的染色后的壳聚糖面料相比，壳聚糖含量损失较少，控制在15％以内。同时染色的均匀性和稳定性也有一定的提高。

此外，本发明的染色方法中包括的各具体工艺，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明的前处理工序是为了去除壳聚糖面料中的油脂、污渍等，保证了染色过程的预见性和可控性，降低了后续染色的困难度，增加了染色的渗透性和均匀性，提高了成品的色泽均匀性和质量稳定性，提高了织物的染色性能和染后壳聚糖面料的质量，提高了染色均匀性、减少了壳聚糖损失。染色工序使用植物染料，提升了产品档次，减少壳聚糖面料成品对皮肤的刺激性。后整理工序采用了呢毯定型工艺，保持面料的蓬松效果和柔软手感，增加了面料表面的光洁度。用上述的工艺方法得到的壳聚糖面料中壳聚糖的含量损失少，匀染性好，光洁度高，具有优异的抗菌防臭性能，使得染色后的壳聚糖面料可成为目前国际上公认的高档内衣面料之一。

以下将结合具体实施方式对本发明的构思、具体步骤及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

本发明对于各种助剂、染料的使用并没有特别的限制，使用本领域的常规助剂、染料即可实现本发明。在本发明的实施例中，均使用的是常规市售产品。

实施例1：将20kg含9.8％壳聚糖、28.4％MODAL、56.8％精梳棉和5％氨纶的面料染成浅绿色。该实施例具体步骤包括：

1)前处理工艺：往染色机内注入300升工业用软水，浴比为1∶15。先加入精练剂(DXA-150)450g、浴中宝C 300g、消泡剂(DM-83012)60g；然后加入氢氧化钠溶液450g，染色机内液体的pH值为12.5；将壳聚糖面料放入染色机内进行精练；在90℃处理60分钟后降温，排出染色机内液体，水洗；

2)染色工艺：然后往染色机中注入300升工业用软水，浴比为1∶15。加入15g碳酸钠，调节PH值为7.8。加入浴中柔软剂浴中宝C 300g，加入匀染剂克劳菲司(上海兴康化工有限公司)的用量为240g，运转10min后，加入叶绿素铜钠盐染料210g，然后加入无水硫酸钠4500g，升温到100℃，保温40分钟，排出染液；常温下水洗2次，每次水洗时间为10分钟，浴比为1∶20；然后用85℃热水洗10分钟，浴比为1∶20；50℃温水洗2次，每次温水洗时间为10分钟，浴比为1∶20。

3)后整理工艺：脱水，烘干，定型，呢毯定型。

在本实施例1中，前处理工艺中将壳聚糖面料进行精练等处理，去除了壳聚糖混纺或交织面料中的油脂、污渍等，保证了染色过程的预见性和可控性，降低了后续染色的困难度，增加了染色的渗透性和均匀性，提高了成品的色泽均匀性和质量稳定性，提高了织物的染色性能和染色后壳聚糖面料的质量。在其他实施例中，前处理工艺亦可采用包括退浆、精练、漂白等工艺中的一种或多种，本实施例对此不作限制。

此外，在本实施例的染色工艺中，在加入植物染料前，加入了浴中宝C作为浴中柔软剂、加入了克劳菲司作为匀染剂，提高了面料的染色均匀性，在其他实施例中，也可不加入浴中柔软剂和匀染剂，本实施例对此不作限制。另外，浴中柔软剂和匀染剂的用量分别可为每1升水中1.0～4.0g、占壳聚糖面料重量的0.5～5％，本实施例对此也不作限制。

并且，在本实施例的染色工艺中，加入工业用水的浴比为1∶15，在其他实施例中，通过控制浴比在1∶10～30，均可实现本发明的目的；加入了碳酸钠调节PH值为7.8，在其他实施例中，也可通过加入每1升水中0.05～0.5g的碳酸盐和/或碳酸氢盐，从而调节染液PH值在7.3～8.5之间；加入了叶绿素铜钠盐，在其他实施例中，为了颜色的需要，植物染料可为栀子黄染料、胭脂素橙染料、叶绿素铜钠盐染料、姜黄染料、茜草红染料、五倍子黑染料、苏木色素染料、郁金香色素染料、槐花色素染料等染料中的一种或多种；在本发明的染色工艺方法中，在加入植物染料后，升温到90～110℃，再保温30～60分钟；本实施例中优选100℃和40分钟，在其他实施例中，亦可为90～100℃和30～60分钟中的其他数值，本实施例对此不作限制。

并且，本实施例的壳聚糖面料为含9.8％壳聚糖、28.4％MODAL、56.8％精梳棉和5％氨纶的面料，但本发明的工艺方法也可适用于纯壳聚糖面料、其他壳聚糖纤维与纤维素纤维和/或再生纤维素纤维混纺或交织的面料，本实施例对此不作限制。

此外，在本实施例的染色工艺中，在加入植物染料后，升温前的工艺中，加入了无水硫酸钠；在其他实施例中，可加入每1升水中5.0～30g的无水硫酸盐，本实施例对此不作限制。

另外，在本实施例中的水洗工艺中，采用先在常温下水洗2次，每次水洗时间为10分钟，浴比为1∶20；然后用85℃热水洗10分钟，浴比为1∶20；再用50℃温水洗20分钟，浴比为1∶20的方法，在其他实施例中，采用常温下水洗1～2次，浴比1∶10～30，每次水洗时间5～15分钟；再用80～100℃热水洗1次，浴比1∶10～30，热水洗时间5～15分钟；再用40～70℃温水洗1～3次，浴比1∶10～30，每次温水洗时间5～15分钟的方法，也可实现本发明的目的，本发明对此不作限制。

在本实施例的后处理工艺中，采用呢毯定型工艺，能够保持织物的布面平整性和柔软手感，增加织物表面的光洁度。

如此，利用本发明提供的染色方法给壳聚糖面料染色，不仅不使用媒染剂，节能环保，而且通过测定染色后的壳聚糖面料中的壳聚糖纤维的含量，在实施例1中，最终成品的壳聚糖纤维的含量为8.9％，相比于此面料染色前的9.8％的壳聚糖纤维含量，含量损失仅为9.2％，与其它方法获得的染色后的壳聚糖面料相比，壳聚糖含量损失较少。同时染色的均匀性和稳定性也有一定的提高。

在本实施例中，壳聚糖含量的测试方法可以参照申请号为201010159468.7的“一种用于测定纺织品中壳聚糖纤维含量的方法”的中国专利。

实施例2：将30kg含11％壳聚糖、28％Newdal、56％精梳棉和5％氨纶的面料染成棕黄色。具体工艺包括：

1)前处理工艺：往染色机内注入600升工业用软水，浴比为1∶20。先加入精练剂(DXA-150)1200g、浴中宝C 900g、消泡剂(DM-83012)60g，然后加入氢氧化钠溶液900g，染色机内液体的pH值为12.5，将壳聚糖面料放入染色机内进行精练，在95℃处理40分钟后降温，排出染色机内液体，水洗；

2)染色工艺：然后往染色机中注入600升工业用软水，浴比为1∶20。加入60g碳酸氢钠，调节PH值为8.0。加入浴中宝C 1200g，加入匀染剂克劳菲司的用量为面料重量的1％(owf)，即300g，运转10min后，根据颜色需要加入栀子黄690g，然后再加入12000g无水硫酸钠，升温到100℃，保温50分钟，排出染液；在常温下水洗2次，每次水洗时间为10分钟，浴比为1∶20；然后用90℃热水洗10分钟，浴比为1∶20；最后用60℃温水洗2次，每次洗10分钟；

3)后整理工艺：脱水，烘干，定型，呢毯定型。

最终面料中壳聚糖含量为9.7％，壳聚糖含量损失为11.8％。

实施例3：将20kg含10％壳聚糖、90％精梳棉的面料染成夕阳红色。具体工艺包括：

1)前处理工艺：往染色机内注入360升工业用软水，浴比为1∶18。先加入精练剂(DXA-150)900g、浴中宝C 540g、消泡剂(DM-83012)36g，然后加入氢氧化钠溶液432g，27％的双氧水1080g，染色机内液体的pH值为11.8，将壳聚糖面料放入染色机内进行氧漂，在85℃处理60分钟后降温，排出染色机内液体，水洗；

2)染色工艺：然后往染色机中注入360升工业用软水，浴比为1∶18。180g碳酸氢钠，调节PH值为8.5。加入浴中宝C 800g，加入匀染剂克劳菲司的用量为面料重量的5％(owf)，即1000g，运转10min后，根据颜色需要加入胭脂素橙20g、茜草红染料260g，然后再加入3600g无水硫酸钠，升温到95℃，保温60分钟，排出染液；在常温下水洗2次，每次水洗时间为10分钟，浴比为1∶20；然后用80℃热水洗10分钟，浴比为1∶20；最后用40℃温水洗2次，每次洗10分钟；

3)后整理工艺：脱水，烘干，定型，呢毯定型。

最终面料中壳聚糖含量为8.6％，壳聚糖含量损失为14.0％。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种植物染料染壳聚糖面料的方法，其特征在于，包括：

1)前处理工艺：将壳聚糖面料进行染色前处理；

2)染色工艺：将经前处理工艺的壳聚糖面料放入染色机内，加水，浴比为1∶10～30；加入碳酸盐和/或碳酸氢盐调节PH值在7.3～8.5之间；加入植物染料，再加入无水硫酸盐，升温到90～110℃，保温30～60分钟；排出染液，水洗，出缸；

3)后整理工艺：脱水，烘干，定型，呢毯定型。

2.如权利要求1所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中所述前处理工艺包括退浆、精练、漂白工艺中的一种或多种。

3.如权利要求3所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中所述碳酸盐和/或碳酸氢盐的用量为每1升水中0.05～0.5g。

4.如权利要求1所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中在加入植物染料前，加入浴中柔软剂和匀染剂。

5.如权利要求5所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中浴中柔软剂的用量为每1升水中1.0～4.0g、所述匀染剂的用量为所述壳聚糖面料重量的0.5～5％(o.w.f)。

6.如权利要求1所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中所述无水硫酸盐的用量为每1升水中5.0～30g。

7.如权利要求1所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中所述染色工艺中水洗包括先在常温下水洗1～2次、再用热水洗1次、再用温水洗1～3次；所述常温水洗的浴比为1∶10～30，每次水洗时间为5～15分钟；所述热水洗温度为80～100℃，浴比为1∶10～30，热水洗时间为5～15分钟；所述温水洗温度40～60℃，浴比为1∶10～30，每次温水水洗时间5～15分钟。

8.如权利要求1-7之一所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中所述植物染料为栀子黄染料、胭脂素橙染料、叶绿素铜钠盐染料、姜黄染料、茜草红染料、五倍子黑染料、苏木色素染料、郁金香色素染料、槐花色素染料中的一种或多种。

9.如权利要求1-7之一所述的植物染料染壳聚糖面料的方法，其中所述壳聚糖面料包括纯壳聚糖面料、壳聚糖纤维与纤维素纤维和/或再生纤维素纤维混纺或交织的面料。