CN102587160A - 一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法 - Google Patents

一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法 Download PDF

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白刚
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Abstract

本发明公开了一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，属于纤维染色技术领域，其特征在于：先采用氢氧化钠对芳香族聚酰胺纤维进行预处理，使芳香族聚酰胺纤维分子的末端酐水解成羧基，增加染座，再用阳离子染料对预处理后的芳香族聚酰胺纤维进行染色。本发明采用碱剂氢氧化钠对芳香族聚酰胺纤维进行预处理，增加了阳离子染料上染纤维的染座，染料分子上的阳离子能与纤维分子末端酐水解生成的羧基发生离子键结合，从而提高了深染性和色牢度。

Description

一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法
技术领域：
本发明属轻化工领域，涉及一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，具体地说是一种先采用氢氧化钠对芳香族聚酰胺纤维进行预处理，使芳香族聚酰胺纤维分子的末端酐水解成羧基，增加染座，再用阳离子染料对其进行染色的方法。
背景技术：
芳香族聚酰胺纤维具有优良的耐热性能、介电性能、耐低温性能、力学性能、耐辐射性能，使得它可在航空航天、电气绝缘、原子能工业、国防建设、环境产业、防护产业、医疗卫生等条件非常严酷的领域中得到广泛的应用,如用在高温、放射性或有机气体或液体的过滤、隔火毡、防火阻燃服装等。
但是由于芳香族聚酰胺纤维大分子排列规整、纤维结构紧密、纤维疏水性很强，而且纤维本身固有黄色的色泽，使其染色难度很大，限制了它的应用。目前急切需要寻找一种提高芳香族聚酰胺纤维染色性能的新方法。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于克服芳香族聚酰胺纤维常规阳离子染料染色的缺陷，提供一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，提高其深染性和色牢度。
本发明所采取的技术方案如下：
一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，其特征在于：先采用氢氧化钠对芳香族聚酰胺纤维进行预处理，使芳香族聚酰胺纤维分子的末端酐水解成羧基，增加染座，再用阳离子染料对预处理后的芳香族聚酰胺纤维进行染色。
进一步地：
在阳离子染料染色工艺中，在染浴中加入载体，载体选择CINDYE DNK载体。
所述的预处理工艺为：将芳香族聚酰胺纤维在氢氧化钠5-15g/L、浴比1：50的处理液中，100℃下处理30分钟，清水洗净，烘干。
所述的染色工艺处方为：载体用量5-20%owf，染料用量3-15%owf，硝酸钠用量10-20g/L，pH=3，浴比1：30；
所述的染色工艺条件为：室温下加入载体、硝酸钠及染料，并用甲酸调节pH值，1℃/min升温到135℃，保温60分钟，然后1℃/min降温到70℃，排浴，水洗。
本发明的工作原理如下：
本发明采用碱剂氢氧化钠对芳香族聚酰胺纤维进行预处理，在碱剂氢氧化钠的作用下，芳香族聚酰胺纤维分子的末端酐水解成羧基，增加了阳离子染料上染纤维的染座，染料分子上的阳离子能与纤维分子末端酐水解生成的羧基发生离子键结合，从而提高了深染性和色牢度。
本发明的有益效果如下：
（1）、由于碱处理后纤维表面引入了羧基，增加了阳离子染料的染座，深染性好；
（2）、染色牢度提高了半级左右。
（3）、染色工艺中加入了载体和膨化剂硝酸钠，载体对纤维起增塑作用，增加纤维大分子链的活动能力，使纤维结构松弛，由此增大纤维自由体积，提高染料在纤维内的扩散速率。因此，在染浴中加入一定浓度的载体，可显著提高染色样品的K/S值，随着载体CINDYE DNK用量的提高，K/S值不断提高，到载体CINDYE DNK用量达到20%owf时，K/S值可达22.518。
以下实施例有助于理解本发明，但不限于本发明的内容。
具体实施方式
实施例1： 
1、预处理：将芳香族聚酰胺纤维在10g/L氢氧化钠、浴比1：50的处理液中，100℃下处理30min，清水洗净。
2、染色：对预处理后的芳香族聚酰胺纤维进行阳离子染料染色，染色工艺处方为：载体CINDYE DNK用量15%owf，染料MAXILON Blue SL用量5%owf，硝酸钠用量10g/L，pH=3，浴比1：30。（2）染色工艺条件：室温下加入载体、硝酸钠及染料，并用甲酸调节pH值，按1℃/min升温到135℃，保温60分钟，然后按1℃/min降温到70℃，排浴，水洗。然后测定染色纤维的K/S值和色牢度。
将采用氢氧化钠处理后的纤维检测结果，与未经氢氧化钠处理的纤维检测结果对比分析，如表1所示。
表1、采用氢氧化钠处理前后纤维的K/S值和色牢度对比。
Figure 990475DEST_PATH_IMAGE002
。
从表1可以看出，采用氢氧化钠进行预处理后，芳香族聚酰胺纤维的K/S值明显提高，皂洗牢度和摩擦牢度也提高1级左右。这是因为：在碱剂氢氧化钠的作用下，芳香族聚酰胺纤维的末端酐水解成羧基，增加了阳离子染料染色的染座，羧基能与染料阳离子形成离子键结合，因此K/S值和色牢度都有较大提高。
实施例2：载体CINDYE DNK用量对K/S值的影响。
在染料MAXILON Blue SL浓度5%owf，硝酸钠用量10g/L，pH=3，浴比1：30，载体CINDYE DNK用量0-20%owf的染液中，其他工艺条件按实施例1，对氢氧化钠预处理后的芳香族聚酰胺纤维分别进行染色，然后测定染色样品的K/S值，统计结果如表2所示。
表2、载体CINDYE DNK用量对K/S值的影响。
载体CINDYE DNK用量/%owf K/S值
0 19.147
5 20.724
10 21.431
15 22.357
20 22.518
。
从表2可以看出：染浴中加入载体后，染色样品的K/S值明显增大。这是因为：载体对纤维起增塑作用，增加纤维大分子链的活动能力，使纤维结构松弛，由此增大纤维自由体积，提高染料在纤维内的扩散速率。因此，在染浴中加入一定浓度的载体，可显著提高染色样品的K/S值，随着载体CINDYE DNK用量的提高，K/S值不断提高，到载体CINDYE DNK用量达到20%owf时，K/S值可达22.518。

Claims (4)

1.一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，其特征在于：先采用氢氧化钠对芳香族聚酰胺纤维进行预处理，使芳香族聚酰胺纤维分子的末端酐水解成羧基，增加染座，再用阳离子染料对预处理后的芳香族聚酰胺纤维进行染色。
2.根据权利要求1所述的一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，其特征在于：在阳离子染料染色工艺中，在染浴中加入载体，载体选择CINDYE DNK载体。
3.根据权利要求1或2所述的一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，其特征在于：所述的预处理工艺为：将芳香族聚酰胺纤维在氢氧化钠5-15g/L、浴比1：50的处理液中，100℃下处理30分钟，清水洗净，烘干。
4.根据权利要求1或2所述的一种芳香族聚酰胺纤维的染色方法，其特征在于：
所述的染色工艺处方为：载体用量5-20%owf，染料用量3-15%owf，硝酸钠用量10-20g/L，pH=3，浴比1：30；
染色工艺条件为：室温下加入载体、硝酸钠及染料，并用甲酸调节pH值，1℃/min升温到135℃，保温60分钟，然后1℃/min降温到70℃，排浴，水洗。
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