CN102660865A - 一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法 - Google Patents
一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102660865A CN102660865A CN2012101212395A CN201210121239A CN102660865A CN 102660865 A CN102660865 A CN 102660865A CN 2012101212395 A CN2012101212395 A CN 2012101212395A CN 201210121239 A CN201210121239 A CN 201210121239A CN 102660865 A CN102660865 A CN 102660865A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dyeing
- processing method
- improves
- polypropylene fibers
- green processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Coloring (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
本发明涉及一种纤维的改性方法，尤其是涉及一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法。其主要是解决现有技术所存在的表面氧化改性、接枝共聚改性、共混改性都需要使用化学改性剂进行加工，都属于湿态加工方法，改性过程中会产生大量的废水、重金属污染，并且大量的消耗能源等的技术问题。本发明的方法包括将聚丙烯纤维依次进行织造、预处理、等离子体处理、染色、后处理，其中等离子体处理是将预处理过的聚丙烯纤维在间距为2～4毫米、放电功率40～60瓦的两电极板之间进行处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种纤维的改性方法，尤其是涉及一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法。
背景技术
聚丙烯纤维（丙纶）是二十世纪六十年代出现的一类重要的合纤品种为目前世界四大合纤品种之一。聚丙烯具有比重小、价格低、化学稳定性好、织物效应高等特点，一直为服装业与包装业所关注，尤其是细旦丝（单丝纤度＜2.2 dtex）手感好、有蕊吸效应、导湿透气性好，可用于针织军用服、防寒服等；具有很大的潜在市场。同时，聚丙烯纤维具有较高的耐冲击性，较强的机械性能，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀的性能，在工业领域有广泛的应用。
聚丙烯纤维分子由非极性的脂肪链构成，不含极性基团和化学活性基团，疏水性强、结构规整、结晶度高，是纯粹的碳氢高聚物。具有高度的化学稳定性。这不但降低了染料分子向丙纶纤维内部扩散的几率，并且使染料分子难以在丙纶分子表面固着，使得染料的上染非常困难，牢度极差，从而制约了丙纶在服用领域与包装领域的应用和发展。聚丙烯纤维传统的染色方法为色母粒染色方法，只适合大批量的生产，在加工过程中局限性较大。因此研究开发适用于聚丙烯纤维的染色方法一直是染色领域的一个难点问题。
传统的聚丙烯纤维改性方法主要为添加剂改性方法，包括：表面氧化改性、接枝共聚改性、共混改性等。以上方法都需要使用化学改性剂进行加工，都属于湿态加工方法。改性过程中会产生大量的废水、重金属污染，并且大量的消耗能源。
发明内容
本发明是提供一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其主要是解决现有技术所存在的表面氧化改性、接枝共聚改性、共混改性都需要使用化学改性剂进行加工，都属于湿态加工方法，改性过程中会产生大量的废水、重金属污染，并且大量的消耗能源等的技术问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
本发明的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的方法包括将聚丙烯纤维依次进行织造、预处理、等离子体处理、染色、后处理，其中等离子体处理是将预处理过的聚丙烯纤维在间距为2～4毫米、放电功率40～60瓦的两电极板之间进行处理。
与现有的技术相比本发明的优点在于使用等离子体介质阻挡放电方式，在常压下，将待处理样品固定在放电空间里，当在电极间施加足够高的交流电场时，电极间的气体被击穿而形成介质阻挡放电。这种放电表现为很均匀、漫散和稳定，类似于低气压下的辉光放电，但是实际上它是由大量细微的快脉冲放电通道构成的。在所述条件下的等离子体发生器中，除了等电量的正、负粒子外，还存在许多化学活性物质及因辐射而发出的不同波长的光子。等离子体的能量可通过光辐射、中性分子流和离子流作用于聚合物表面。作用过程中等离子体中的分子、原子和离子渗入到材料表面，同时材料表面的原子逸入等离子体中这个过程可以使纤维表层的大分子链断裂，呈微观不平的粗糙状态，为进一步改性创造条件；或在表面生成离子、自由基团而改变纤维表面的亲水性、渗透性、导电性以及分子量等。另外，材料的纤维表面可能产生刻蚀作用，改变纤维的表面与吸湿性能。改变了传统的以水为介质的化学湿法加工方式，节约了能源，减少了污水处理与排放，且操作简便，改性过程无需化学药品的使用，对环境无毒，无害。
经本技术改性染色后的纤维其吸湿性能大大提高，染色后纤维的表观得色深度（K/S）明显增大，各项牢度（皂洗、干摩擦、湿摩擦、刷洗）都大幅提高。可以达到以下指标：接触角（captive bubble method捕获气泡法）可达32.87℃；表面能（surface energy捕获气泡法）可达59.51mN/m；表观深度（K/S）可达3.20；干摩擦牢度可达4级（GB/T3920-2008标准）；湿摩擦牢度可达4级（GB/T3920-2008标准）；耐刷洗牢度4级（GB/T420-2009标准）；耐皂洗色牢度可达4级（GB/T3921-2008标准）。
作为优选，所述的预处理是将聚丙烯纤维依次在丙酮溶液、乙醇溶液、去离子水中用超声波充分，彻底去除织物表面的油渍和其它杂质，最后晾干并放入干燥皿中进行充分平衡。
作为优选，所述的等离子体介质阻挡放电改性处理后的聚丙烯纤维染色技术包括：分散染料染色和涂料染色。
作为优选，所述的分散染料染色时的工作液按照分散染料：5%（相对织物重量）；磷酸二氢铵：1～3g/L；分散剂NNO：0.5～1.5g/L的组成配制，其染色浴比为1:100。
作为优选，所述的分散染料染色时，使用高温高压染色法，按照1.5～2℃/min的升温速度升温到120±2℃，保温后以1.5～2℃/min的降温速度降温到70±2℃，清洗晾干。
作为优选，所述的涂料染色时工作液按照涂料：8～10g/L；粘合剂PU：12～15g/L的组成配制。
作为优选，所述的涂料染色时，轧辊压力为1.0Mpa，两浸两轧，预烘温度为80±2℃，焙烘温度为130±2℃。
作为优选，所述的等离子体处理的时间为20～24分钟。
作为优选，所述的利用分散染料染色时，升温后保温25～35分钟。
因此，本发明通过等离子体介质阻挡放电改性聚丙烯纤维染色技术，将传统的以水为介质的化学湿加工方式，改变为纺织品改性的干态加工方式，在有效提高了聚丙烯纤维染色性能的同时，避免在改性过程中会产生严重污染，能源消耗较小。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：本例的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其步骤为：
a.将60S/1聚丙烯长丝织造成针织单面坯布；
b.对坯布进行预处理，即将聚丙烯纤维依次在丙酮溶液、乙醇溶液中、去离子水中用超声波洗涤30分钟，彻底去除织物表面的油渍和其它杂质，最后晾干并放入干燥皿中平衡24小时；
c．等离子体处理：将预处理过的聚丙烯纤维放在间距为3毫米、放电功率60瓦的两电极板之间进行处理；
d．使用分散染料高温高压染色技术对聚丙烯织物进行染色，其中染色时的工作液按照分散染料：5%（相对织物重量）；磷酸二氢铵：2g/L；分散剂NNO：1 g/L的组成配制，其染色浴比为1:100；染色时，使用高温高压染色法，按照1.5℃/min的升温速度升温到120℃，保温后以1.5℃/min的降温速度降温到70℃，清洗晾干；
e．对染色后的织物进行充分的清洗，即可得成品。
实施例2：本例的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其步骤为：
a.将60S/1聚丙烯长丝织造成针织单面坯布；
b.对坯布进行预处理，即将聚丙烯纤维依次在丙酮溶液、乙醇溶液中、去离子水中用超声波洗涤30分钟，彻底去除织物表面的油渍和其它杂质，最后晾干并放入干燥皿中平衡24小时；
c．等离子体处理：将预处理过的聚丙烯纤维放在间距为3毫米、放电功率60瓦的两电极板之间进行处理；
d．使用涂料轧染技术对聚丙烯织物进行染色，其中染色时的工作液按照涂料：8g/L；粘合剂PU：15g/L的组成配制，涂料染色时，轧辊压力为1.0Mpa，两浸两轧，预烘温度为80℃，焙烘温度为130℃。
e．对染色后的织物进行充分的清洗，即可得成品。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
Claims (9)
1.一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的方法包括将聚丙烯纤维依次进行织造、预处理、等离子体处理、染色、后处理，其中等离子体处理是将预处理过的聚丙烯纤维在间距为2～4毫米、放电功率40～60瓦的两电极板之间进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的预处理是将聚丙烯纤维依次在丙酮溶液、乙醇溶液、去离子水中用超声波充分，彻底去除织物表面的油渍和其它杂质，最后晾干并放入干燥皿中进行充分平衡。
3.根据权利要求1所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的等离子体介质阻挡放电改性处理后的聚丙烯纤维染色技术包括：分散染料染色和涂料染色。
4.根据权利要求3所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的分散染料染色时的工作液按照分散染料：5%（相对织物重量）；磷酸二氢铵：1～3g/L；分散剂NNO：0.5～1.5g/L的组成配制，其染色浴比为1:100。
5.根据权利要求3所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的分散染料染色时，使用高温高压染色法，按照1.5～2℃/min的升温速度升温到120±2℃，保温后以1.5～2℃/min的降温速度降温到70±2℃，清洗晾干。
6.根据权利要求3所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的涂料染色时工作液按照涂料：8～10g/L；粘合剂PU：12～15g/L的组成配制。
7.根据权利要求3所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的涂料染色时，轧辊压力为1.0Mpa，两浸两轧，预烘温度为80±2℃，焙烘温度为130±2℃。
8.根据权利要求1所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的等离子体处理的时间为20～24分钟。
9.根据权利要求5所述的一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法，其特征在于所述的利用分散染料染色时，升温后保温25～35分钟。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210121239.5A CN102660865B (zh) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | 一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210121239.5A CN102660865B (zh) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | 一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102660865A true CN102660865A (zh) | 2012-09-12 |
| CN102660865B CN102660865B (zh) | 2014-03-26 |
Family
ID=46770434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210121239.5A Active CN102660865B (zh) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | 一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102660865B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102953186A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-03-06 | 杭州翔盛高强纤维材料股份有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯纤维染色装置及其方法 |
| CN109235093A (zh) * | 2018-07-21 | 2019-01-18 | 绍兴市南洋染织有限公司 | 一种布料的印染工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6479595B1 (en) * | 1998-08-20 | 2002-11-12 | The University Of Tennessee Research Corporation | Plasma treatment of polymer materials for increased dyeability |
| CN1530489A (zh) * | 2003-03-14 | 2004-09-22 | 中科纳米技术工程中心有限公司 | 聚丙烯纤维或织物的染色方法 |
| CN1948610A (zh) * | 2006-11-03 | 2007-04-18 | 东华大学 | 一种低温等离子体涤纶染色方法 |
| CN101092793A (zh) * | 2007-07-25 | 2007-12-26 | 苏远 | 一种丙纶材料表面染色改性修饰方法 |
| CN102296455A (zh) * | 2010-06-22 | 2011-12-28 | 王炜 | 一种丙纶纤维低温等离子表面改性方法 |
-
2012
- 2012-04-24 CN CN201210121239.5A patent/CN102660865B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6479595B1 (en) * | 1998-08-20 | 2002-11-12 | The University Of Tennessee Research Corporation | Plasma treatment of polymer materials for increased dyeability |
| CN1530489A (zh) * | 2003-03-14 | 2004-09-22 | 中科纳米技术工程中心有限公司 | 聚丙烯纤维或织物的染色方法 |
| CN1948610A (zh) * | 2006-11-03 | 2007-04-18 | 东华大学 | 一种低温等离子体涤纶染色方法 |
| CN101092793A (zh) * | 2007-07-25 | 2007-12-26 | 苏远 | 一种丙纶材料表面染色改性修饰方法 |
| CN102296455A (zh) * | 2010-06-22 | 2011-12-28 | 王炜 | 一种丙纶纤维低温等离子表面改性方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 彭赛平等: "N_2等离子体接枝处理丙纶改性及染色的初步研究", 《核聚变与等离子体物理》 * |
| 金建平等: "细旦、超细旦丙纶织物染色工艺", 《丝绸》 * |
| 陈茹: "丙纶织物的常压辉光放电等离子体表面改性", 《大连理工大学硕士学位论文》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102953186A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-03-06 | 杭州翔盛高强纤维材料股份有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯纤维染色装置及其方法 |
| CN102953186B (zh) * | 2012-09-27 | 2016-02-17 | 杭州翔盛高强纤维材料股份有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯纤维染色装置及其方法 |
| CN109235093A (zh) * | 2018-07-21 | 2019-01-18 | 绍兴市南洋染织有限公司 | 一种布料的印染工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102660865B (zh) | 2014-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105369587B (zh) | 一种超高分子量聚乙烯纤维表面处理后进行染色的方法 | |
| CN103046307B (zh) | 一种用等离子体处理提高木棉纤维吸水性的方法 | |
| CN103498348B (zh) | 一种缩短活性染料染色时间的无盐低碱染色方法 | |
| CN109183463A (zh) | 一种防切割面料的染色方法 | |
| CN103215829A (zh) | 一种棉针织物活性染料练染同浴的方法 | |
| CN107419553A (zh) | 一种适用于活性染料的硅基非水介质的染色方法 | |
| CN103114473A (zh) | 一种棉织物的涂料染色方法 | |
| CN102409527A (zh) | 一种赋予织物耐久超疏水的等离子体整理方法 | |
| CN102021846A (zh) | 一种植物染料染亚麻面料的工艺方法 | |
| CN104631158A (zh) | 纺织品绿色染整加工技术 | |
| CN103215822A (zh) | 一种棉纱线练染同浴的方法 | |
| CN103437225A (zh) | 一种低温等离子体处理织物的直接印花方法 | |
| CN107604688A (zh) | 一种超高分子量聚乙烯面料的涂料染色工艺 | |
| Ahmed et al. | Treatment of cotton fabric with dielectric barrier discharge (DBD) plasma and printing with cochineal natural dye | |
| CN101195963A (zh) | 一种纺织品涂料染色生产方法 | |
| CN105887464B (zh) | 一种多功能自清洁纺织品的整理方法 | |
| CN102660865B (zh) | 一种提高聚丙烯纤维染色性能的绿色加工方法 | |
| CN112900076A (zh) | 一种多功能涤纶纤维及其制备方法 | |
| CN110067129A (zh) | 等离子体处理纳米颗粒复合涂层制备超疏水织物的方法 | |
| CN103046400A (zh) | 一种棉纤维荧光染色方法 | |
| Luo et al. | Environment-friendly high-efficiency continuous pad dyeing of non-shrinkable wool fabric by the silicon fixation method without auxiliary chemicals | |
| CN111411507A (zh) | 一种废旧真丝绸的剥色回收方法 | |
| Kan et al. | Effect of low temperature plasma, chlorination, and polymer treatments and their combinations on the properties of wool fibers | |
| Barani et al. | Enhanced deep coloring of micro polyester fabric | |
| CN104313919A (zh) | 一种非离子型混合反胶束及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180509 Address after: 311221 Mei Dong village, Dang Wan Town, Xiaoshan District, Hangzhou, Zhejiang Co-patentee after: HANGZHOU XINSHENG PRINTING & DYEING CO., LTD. Patentee after: Saintyear Holding Group Co., Ltd. Address before: 311221 Mei Dong village, Dang Wan Town, Xiaoshan District, Hangzhou, Zhejiang Patentee before: Saintyear Holding Group Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |