CN102877326B - 一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，包括：将染料、耐光牢度增强剂、匀染剂混合，升温至40℃，加入试样后，搅拌染色5～10min，以1.5～2℃/min升温至100℃，搅拌保温染色30～45min后再以2～5℃/min降温至室温，皂洗、水洗、烘干即得。本发明通过简单的染色工艺制备高耐晒、耐汗渍牢度的箱包面料；制备的箱包材料可达到较高耐晒色牢度等级4～10个光照周期(DIN75202标准)。

Description

一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料制备方法

技术领域

本发明属于涤纶材料的制备领域，特别涉及一种耐晒、耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法。 

背景技术

背包是户外活动中的必备装备，作为生活中不可或缺的物品，随着时代的发展，背包的材质、配件从传统的真皮发展到聚酯、聚酰胺、PU、PVC等多种质地。现今由于人们生活方式的转变,户外休闲生活日益普遍,由于背包长时间携带于身，当人们着装在户外工作或运动时，不可避免地受到光照作用，因此会发生不同程度的褪色。特别是染色箱包织物在受到光照、氧气及其它化学物质的共同作用时，褪色将更加剧烈。例如箱包在汗液浸渍的同时，还受到烈日的曝晒，其褪色程度比汗液和光单独作用时都要严重。脱离纺织品的染料及其反应副产物还会直接接触皮肤，对人体的服用安全性造成侵害。当纺织品同时受到汗液和光照双重因素影响时，染料的褪色机理变得更为复杂，其耐汗光复合色牢度与单项耐光色牢度和汗渍色牢度有较大的差异，从而使耐汗晒牢度成为一重要议题。 

涤纶具有强力大、初始模量高、耐磨、耐腐蚀、耐气候性好。涤纶丝价格便宜,做成的箱包易洗快干、尺寸稳定性好、经久耐用,能满足人们对箱包结构的更高要求,因此涤纶已成为箱包织物的首选原料。涤纶背包的外料主要有600D或1000D的材料，1000D材料密度高，很耐磨，很适合在野外使用。 

一般认为,纺织品的光致褪色主要是由日光中的紫外线引起的。染料的光褪色是复杂的物理化学过程,不仅有染料分子本身的因素,还与染色材料、照射光波长及强度、温度、染色介质组分、干湿程度、汗渍等多种因素有关。 

其中染料分子的结构是决定染料光牢度的主要因素.就染料本身而言,光褪色反应的途径及机理也根据分子结构的不同而异,依据褪色的方式,可以分为结构互变和降解两种变化。前者染料分子受光照射,发生互变异构,导致最大吸收波长改变而褪色,例如偶氮染料的偶氮醌腙异构变化引起的染料颜色的改变,醌腙体比偶氮体具有更长的吸收波长.然而,更多的褪色是由于染料分子本身在光照下发生化学反应,转变为降解产物,织物上的染料在受到光照作用时,光还原或光氧化反应常常伴随发生,有时甚至共同作用于染料光褪色过程始末,是决定染料光褪色机理的主要因素。 

另外一方面当纺织品在汗液浸渍的同时，还受到烈日的曝晒，其褪色程度比汗液和光单独作用时都要严重。这是因为汗液中的组分与日光中能量会对染料发生协同作用（可能 是人体汗液中的氨基酸在日晒的催化下,起一种去金属化与其他的复合交互作用），而使染物产生色变的一些原先耐汗渍色牢度和耐光色牢度很好的染料，其汗光复合牢度却很差的原因是染料在光-汗以及氧气的复合作用下发生复杂的氧化还原反应，导致染料中的偶氮键断裂或其它发色基团遭到破坏而使染物褪色。 

在公开的报道中，有关提高涤纶面料高耐晒、耐汗渍的报道不多，仅涉及高耐光色牢度还原染料对涤纶织物的热熔法染色（纺织学报，2008,9,82～86），邻羟基苯基均三嗪改善染色涤纶耐光色牢度（纺织学报，2010,8，68～74）和紫外线吸收剂/分散染料同浴上染涤纶的性能（浙江理工大学学报，2010,5,716～724）。 

陈维国，戴瑾瑾，王俊苏，贾成通，汪智勇，孟照成.高耐光色牢度还原染料对涤纶织物的热熔法染色，纺织学报，2008,9,82～86。将常用于纤维素纤维染色的高耐光色牢度还原染料以热熔法对涤纶织物进行染色，探讨染色参数对染后涤纶织物K/S值的影响。结果表明：选用的4种还原染料都可将涤纶织物染至中等深度颜色；涤纶织物的K/S值随着焙烘温度的升高、轧余率以及染料浓度的增加、浸轧染液中增稠剂和尿素的加入而增加；4种染料在涤纶织物上的摩擦牢度和皂洗牢度略低于其在棉上的摩擦牢度和皂洗牢度，而在2种织物上的耐光色牢度相当。 

陈维国，戴瑾瑾，孟照成，崔志华，曹益宁.邻羟基苯基均三嗪改善染色涤纶耐光色牢度，纺织学报，2010,8，68～74。自制紫外线吸收剂在高温高压条件下对涤纶纤维具有较高的上染能力，无论单独还是与分散染料同浴上染，都能显著提高织物的紫外线防护性能；该紫外线吸收剂单独上染的涤纶织物光致泛黄程度降低，与分散染料同浴上染能一定程度地改善染色涤纶织物的耐光色牢度。 

贾成通，陈维国，方颂，曹益宁.紫外线吸收剂/分散染料同浴上染涤纶的性能，浙江理工大学学报，2010,5,716～724。当紫外线吸收剂与分散染料同浴对涤纶织物进行上染时，两者的上染率都比单独上染时的上染率低，表现出了一定的竞染关系；所选用的紫外线吸收剂都能在一定程度上提高染色织物的耐光色牢度，其中以紫外线吸收剂UV-3改善分散染料所染涤纶织物耐光色牢度的效果最为明显。 

箱包用聚酯纤维主要采用后道染色。用普通分散染料染色的涤纶箱包织物只能耐受不超过4-6个光照周期(按DIN75202标准)，更长时间的光照会使织物有明显褪色，也会有严重色泽变化，尤其是灰色和米色织物，这种变色更为明显。有极高耐晒牢度的颜料可用于涤纶纤维纺前染色，但不能用于涤纶纤维浸染和热熔染色，而目前尚无可达到高耐晒色牢度的分散染料，因此，需耐受暴晒的箱包内装饰织物只能选用纺前染色涤纶。传统箱包织 物大多选用高色牢度明黄、艳红和蓝色染料，这种三原色染色，由于不同浓度单元色的耐晒稳定性稍有差异，在褪色中会有明显色调变化。为改变这一不良现象，已研制成一些均相消光单元色，其最后色泽变化很小。有两只棕色，黄棕色和无光红棕色可用作各种米色和灰色的基本单元色，它们可用传统箱包织物用分散蓝单元色以及新型高耐晒色牢度黄和红拼色。正确应用科莱恩公司新染料Foron AS-3L可明显减少染色织物暴晒中变色，从而达到较高耐晒色牢度等级4～l0个光照周期(DIN75202标准)。该新研制染料可使更多染色织物能达到箱包厂商的质量要求，它也可用于色泽有偏差的等外级纺前染色纤维的套染，或者与浸染纤维混合，从而使供货织物既满足箱包行业标准，又能及时供货。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是通过简单的染色工艺制备高耐晒、耐汗渍牢度的箱包面料，同时制备的箱包材料复合DIN75202标准，可达到较高耐晒色牢度等级4～l0个光照周期。 

本发明的一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，包括： 

将染料、耐光牢度增强剂、匀染剂配制成染液，升温至40℃，按浴比1:10～20加入试样，搅拌染色后升温至100℃，保温搅拌染色后降温至室温，皂洗、水洗后烘干即得高耐晒高耐汗渍牢度涤纶箱包材料；其中加入染料0.5～4.5%owf，耐光牢度增强剂0.25～0.75%%owf，匀染剂1～3%owf。 

所述染料为安诺门红MZ-2B、安诺门金黄MZ-3R、安诺门艳兰MZ、安诺门黑MZ-G中的一种或几种。 

所述耐光牢度增强剂由质量比为1:2的无机物和有机物制成的分散体系组成。 

所述无机物为ZnO、TiO或SiO，有机物为均氮唑并噻二嗪、三氮唑并噻二嗪、7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮、氯化N-[5-(3-甲硫基-6-甲基)-1,2,4-三嗪基]-吡啶鎓盐中的一种。 

所述均染剂为匀染剂AKD-250(厦门安科达化工有限公司)，匀染剂YJ855（淮安市永佳染料化工有限公司），匀染剂Sacrite AL20（中山市汉科精细化工有限公司），匀染剂ZJ-RH08（广州庄杰化工有限公司），匀染剂KF-S1(浙江科峰化工有限公司)中的一种。 

所述染液的pH=3.5～5.5。 

所述试样为涤纶箱包布样。 

所述的搅拌染色时间为5～10min，保温搅拌染色时间为30～45min。 

所述升温速率为1.5～2℃/min，降温速率为2～5℃/min。 

所述皂洗的工艺参数为：中性皂片2～4g/L，纯碱1～3g/L，80～100℃，5～20min，浴比1：10～40。 

有益效果 

（1）本发明通过简单的染色工艺制备高耐晒、耐汗渍牢度的箱包面料； 

（2）本发明染料可使更多染色织物能达到箱包厂商的质量要求，它也可用于色泽有偏差的等外级纺前染色纤维的套染，或者与浸染纤维混合，从而使供货织物既满足箱包行业标准，又能及时供货； 

（3）本发明制备的箱包材料可达到较高耐晒色牢度等级4～l0个光照周期(DIN75202标准)。 

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，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。 

实施例1 

配制染液（安诺门红MZ-2B 2% OWF，安诺门金黄MZ-3R 0.5% OWF，安诺门艳兰MZ1.5%OWF，匀染剂AKD-250 1% OWF，均氮唑并噻二嗪0.25%% OWF乳液，pH值4.5），升温至40℃，加入涤纶箱包布样（浴比1:15），搅拌染色5min后以1.5～2℃/min升温至100℃，搅拌保温染色30～45min后以2～5℃/min降温至室温，皂洗（中性皂片2g/L，纯碱2g/L，95℃，10min，浴比1：20）水洗、烘干后测试性能（结果见表1）。 

①K/S值的测定。将试样叠成四层在SF600型电脑测色配色仪上测试五个不同的位置，每次读数的误差小于0.1时记下每块试样的K/S值；②耐日晒牢度。参照GB/T8427-1998《纺织品色牢度试验耐人造光色牢度：氙弧》；③耐汗渍色牢度。参照GB/T3922-1995《纺织品色牢度试验耐汗渍色牢度》；④耐洗色牢度。参照GB/T 3921.3一l997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验3》；⑤耐摩擦色牢度。参照GB/T 3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》。 

表1 

（以上色牢度均为变色牢度） 

实施例2 

配制染液（安诺门红MZ-2B 1%OWF，安诺门金黄MZ-3R 1%OWF，匀染剂YJ855 1% OWF，氯化N-[5-(3-甲硫基-6-甲基)-1,2,4-三嗪基]-吡啶鎓盐0.5%%OWF乳液，pH值4，升温至40℃，加入涤纶箱包布样（浴比1:15），搅拌染色10min后以1.5～2℃/min升温至100℃，搅拌保温染色30～45min后以2～5℃/min降温至室温，皂洗（中性皂片4g/L，纯碱3g/L，100℃，20min，浴比1：40）水洗、烘干后测试性能（结果见表2）。 

表2 

（以上色牢度均为变色牢度） 

实施例3 

配制染液（安诺门红MZ-2B 0.5%OWF，安诺门黑MZ-G 2.5%OWF，匀染剂Sacrite AL20 1.5% OWF，三氮唑并噻二嗪0.75%%OWF乳液，pH值4.5），升温至40℃，加入涤纶箱包布样（浴比1:15），搅拌染色8min后以1.5～2℃/min升温至100℃，搅拌保温染色30～45min后以2～5℃/min降温至室温，皂洗（中性皂片3g/L，纯碱1g/L，80℃，20min，浴比1：10）水洗、烘干后测试性能（结果见表3）。 

表3 

（以上色牢度均为变色牢度） 

实施例4 

配制染液（安诺门红MZ-2B 2.5%OWF，安诺门艳兰MZ 0.5%OWF，匀染剂ZJ-RH08 1% OWF，7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮0.5%%OWF乳液，pH值4.5），升温至40℃，加入涤纶箱包布样（浴比1:15），搅拌染色5min后以1.5～2℃/min升温至100℃，搅拌保温染色30～45min后以2～5℃/min降温至室温，皂洗（中性皂片2g/L，纯碱3g/L，95℃，10min，浴比1：15）水洗、烘干后测试性能（结果见表4）。 

表4 

（以上色牢度均为变色牢度）。 

Claims (6)

1.一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，包括：

将染料、耐光牢度增强剂、匀染剂配制成染液，升温至40℃，按浴比1:10～20加入试样，搅拌染色后升温至100℃，保温搅拌染色后降温至室温，皂洗、水洗后烘干即得高耐晒高耐汗渍牢度涤纶箱包材料；其中加入染料0.5～4.5％owf，耐光牢度增强剂0.25～0.75％％owf，匀染剂1～3％owf；其中染料为安诺门红MZ-2B、安诺门金黄MZ-3R、安诺门艳兰MZ、安诺门黑MZ-G中的一种或几种；试样为涤纶箱包布样；

其中耐光牢度增强剂由质量比为1:2的无机物和有机物制成的分散体系组成；无机物为ZnO、TiO₂或SiO₂，有机物为均氮唑并噻二嗪、三氮唑并噻二嗪、7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮、氯化N-[5-(3-甲硫基-6-甲基)-1,2,4-三嗪基]-吡啶鎓盐中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，其特征在于：所述匀染剂为匀染剂AKD-250、匀染剂YJ855、匀染剂Sacrite AL20、匀染剂ZJ-RH08中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，其特征在于：所述染液的pH＝3.5～5.5。

4.根据权利要求1所述的一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，其特征在于：所述的搅拌染色时间为5～10min，保温搅拌染色时间为30～45min。

5.根据权利要求1所述的一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，其特征在于：所述升温速率为1.5～2℃/min，降温速率为2～5℃/min。

6.根据权利要求1所述的一种耐晒耐汗渍牢度涤纶箱包材料的制备方法，其特征在于：所述皂洗的工艺参数为：中性皂片2～4g/L，纯碱1～3g/L，温度80～100℃，时间5～20min，浴比1：10～40。