CN103643547A - 芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，选用中性浴固色活性/分散染料同浴染色，将芳砜纶/粘胶混纺织物置于添加有表面活性剂的溶液中，控制温度为90～100℃，处理30min～1h后水洗烘干，然后浸泡于漂白剂溶液中进行漂白处理并水洗烘干，再浸入含有中性盐、载体、匀染剂、高温分散剂、活性染料、分散染料的染液中，调节pH值为4～9，浴比1：(10～100)，控制温度为80～130℃，对芳砜纶/粘胶混纺织物进行染色处理30～90min，再经水洗、烘干和皂洗完成染色。与现有技术相比，本发明具有染色工艺简单、染色时间短、效率高、能耗少，并且排放废水量少等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种混纺织物染色方法，尤其是涉及一种芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法。
背景技术
芳砜纶纤维是一种高性能合成纤维，属于芳香族聚酞胺类有机耐高温材料，结构特殊，性能优良，其物理机械性能与间位芳纶纤维相当，而耐热性、热稳定性、高温尺寸稳定性、阻燃性优于间位芳纶纤维，同时具有良好的电绝缘性、抗辐射性和化学稳定性。但芳砜纶纤维超分子结构立体规整性好，大分子与其聚集体间的作用力强，结晶度高，使芳砜纶纤维具有很高的玻璃化温度，加之纤维的疏水性等原因，使染料在常规条件下难以进入纤维内部，致使染色困难、上染率低，得色浅。而许多应用领域都要求纤维具有高品质色泽，针对芳砜纶纤维这一特性可以使其与染色性能优良的粘胶纤维混纺，芳砜纶/粘胶的混纺织物具有柔软的手感，良好的蓬松性，悬垂性，吸湿透气性和良好的力学性能，可满足中高档阻燃服装、装饰面料的质量要求，因此，要将芳砜纶/粘胶混纺织物制成色泽种类繁多的服用面料，需对其进行染色整理。
一般的，不同组分的纤维染色需用不同组分的染料，双组分纤维的染色方法一般均采用两浴两步法、一浴两步法等。对于芳砜纶/粘胶混纺织物而言，芳砜纶织物一般可采用载体分散染料染色，而粘胶和棉性质相似，可用活性染料染色。活性和分散染料由于染色条件的不同通常很难同浴染色，如活性染料上染和固色温度较低，通常在60～80℃，温度过高，染料水解速率加快，固色效率降低，温度在100℃以上时，部分染料还会遭到还原、水解破坏.分散染料染色，由于芳砜纶结构紧密，分散染料水溶性很低，所以上染温度都较高；活性染料固色应在碱性浴中进行，当pH值较高时，许多分散染料会遭到水解、还原破坏，故分散染料宜在弱酸性浴中染色。活性染料染色通常需要添加较多的中性电解质促染，而分散染料在染液中主要以悬浮体存在，大量电解质会降低分散染料悬浮体的分散稳定性，使分散染料凝聚和沉淀.分散染料商品中存在大量的分散剂，许多分散剂会和活性染料反应，不仅使活性染料损失反应性，而且会降低分散染料的分散稳定性.其次，一种染料染色会影响另一种染料染色，包括降低上染率、改变色光和降低色牢度，大大降低染色产品质量。此外，纤维组成不仅对染料上染有阻染或降低上染速度的作用，事实上一些纤维对非染色纤维还会发生沾色作用，沾色不仅会降低上染速度和上染率，更严重的是会降低染色湿牢度和染色重现性。由于分散染料和活性染料在染色温度，染色pH值以及染后处理等方面存在很大差异。因此，现存的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色工艺主要是采用分散和活性染料上染过程分开进行的方式，即采用两浴法或一浴两步法，虽然两浴法或一浴两步法染色后织物色光、染色重现性等优于一浴一步法，但是它染色工艺时间长、效率低、能耗多而且污染大。
近年来，随着人们对环境保护和能源保护意识有所增强，针对混纺织物两浴法和一浴两步法染色存在的高污染、能耗高等缺点，开始着手研究一浴一步法染色。为了解决活性和分散染料一浴一步法染色存在的上述矛盾，开始有人提出采用碱性浴一步法染色，如马海涛、袁琴华等选用一些耐碱性分散染料，在匀染剂MY存在的条件下，对涤棉混纺织物进行分散/活性染料一浴一步法染色，实践证明这个方法是可行的；潘云芳等人使用ERD系列分散染料和KD型活性染料对涤棉混纺织物进行一浴一步法碱性高温染色，在不同的碱性条件下，B-环糊精的加入起增深作用，且匀染效果也很明显；赵欣等人使用分散蓝2BLN/活性蓝H-ER对涤棉混纺织物实现碱性一浴一步法染色，同样达到了很好的染色效果；美国Hoechst Celanese公司的Thomas Van等人提出采用耐碱性的分散染料和低盐类的活性染料碱性浴中对涤棉混纺织物进行同浴染色；在美国纺织研究所工作的杨一奇等人也提出了分散/活性染料的碱性一浴一步法染色工艺，该工艺也是选用一些耐碱性的分散染料和具有高温稳定性的活性染料。
综上，虽然活性/分散染料可以实现一浴一步法染色，但是都是在碱性浴条件下添加匀染剂等助剂实现的，并且主要用于涤棉混纺织物。对于芳砜纶/粘胶混纺织物而言，芳砜纶织物耐碱性较差，碱的存在会破坏纤维的结构造成强力的下降，因此，现有的活性/分散染料一浴一步法染色工艺很难用于芳砜纶/粘胶混纺织物的染色。此外，碱剂等助剂的加入也会或多或少会增加染色工艺复杂程度并且染后废液也会对环境造成一定的污染。因此，对于芳砜纶/粘胶混纺织物染色应采用两浴法或者一浴两步法染色。
发明内容
本发明的目的是为了克服活性/分散染料对芳砜纶/粘胶混纺织物同浴染色时存在的难点，提供一种工艺简单、上染率高、各项牢度好又环保的一浴一步法染色工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，选用中性浴固色活性/分散染料同浴染色，包括以下步骤：
(1)将芳砜纶/粘胶混纺织物置于添加有表面活性剂的溶液中，控制温度为90～100℃，处理30min～1h后水洗烘干，然后浸泡于漂白剂溶液中进行漂白处理并水洗烘干；
(2)将经步骤(1)处理的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入含有中性盐、载体、匀染剂、高温分散剂、活性染料、分散染料的染液中，调节染液pH值为近中性，浴比1：(10～100)，控制温度为80～130℃，对芳砜纶/粘胶混纺织物进行染色处理30～90min，再经水洗、烘干和皂洗完成染色。
所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的混纺比为50/50、60/40、70/30。
所述的表面活性剂用量为2g/L～5g/L，选自阴离子表面活性剂烷基磺酸钠、烷基硫酸钠或非离子表面活性剂6501中的一种。
所述的漂白剂溶液中的漂白剂为添加硅酸钠的双氧水，双氧水浓度为10～25g/L，硅酸钠浓度为1～2g/L，漂白剂溶液的pH值为10～10.5，漂白处理时控制温度为90～100℃，时间为45～60min。
所述的中性盐为硫酸钠或氯化钠，用量为15g/L～35g/L。
所述的载体为芳香醚、芳香醇、芳香(烷)酮或芳香酯类化合物，用量为5g/L～20g/L。
作为优选的实施方式，载体为芳香(烷)酮类载体。
所述的匀染剂选自平平加O、JFC或OP-10中的一种，用量为0.5g/L～3g/L。
所述的高温分散剂选自尤利华丁TOP、十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的一种，用量为0.5g/L～3g/L。
作为优选的实施方式，高温分散剂为尤利华丁TOP。
所述的活性染料为中性浴固色活性染料，在染色过程中不用加碱，通过提高染色温度来实现上染和固色，包括Argazol NF系列活性染料，染料浓度为0.5％～5％(owf)。
所述的分散染料具有广泛的pH适应范围，良好的耐电解质性能，对粘胶沾色小，包括分散蓝E/4R2BLN蓝、分散青莲HFRL、分散红4B或Artelon AQE型分散染料，染料浓度为0.5％～5％(owf)。
与现有技术相比，本发明针对活性/分散染料对芳砜纶/粘胶混纺织物同浴染色存在的难点选用功能型染料，最终达到中性浴固色活性/分散对芳砜纶/粘胶混纺织物进行一浴一步法染色效果，具有以下优点：
1、本发明对芳砜纶/粘胶混纺织物采用一浴一步法染色，该方法的染色工艺简单、染色时间短、效率高、能耗少，并且排放废水量少。
2、本发明采用中性浴固色活性/分散染料对芳砜纶/粘胶混纺织物进行一浴一步法染色，染浴pH为中性，无需再用酸和碱缓冲液调节染浴的pH，因此不仅染色工艺简单很多、对织物的损伤小，而且减少了很多助剂的加入，对环境污染减小。
3、中性浴固色活性/分散对芳砜纶/粘胶混纺织物一浴一步法染色后，织物的上染率较高，染色牢度较好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种芳砜纶/粘胶混纺织物活性红/分散染料一浴一步法染色方法，包括前处理和染色两个步骤。
(1)芳砜纶/粘胶混纺织物的前处理
芳砜纶/粘胶混纺织物→前处理→水洗→烘干→双氧水漂白处理吗水洗→烘干。
其中芳砜纶/粘胶混纺比例分别为50/50，前处理剂、双氧水漂白处理溶液均以水为溶剂，其组分如下所示：
a、前处理溶液：十二烷基苯磺酸钠2g/L，浴比，1：30。
b、双氧水漂白处理溶液：30％双氧水，20g/L；氧漂稳定剂硅酸钠，1g/L；用氢氧化钠调节pH值为10.5～11；浴比，1：30。
具体操作：将芳砜纶/粘胶混纺织物置于加有2g/L的十二烷基苯磺酸钠的溶液中，控制温度为98℃，处理30min，取出水洗、烘干。然后浸入双氧水漂白处理溶液，90℃条件下处理60min，取出，水洗、烘干得到前处理后的芳砜纶/粘胶混纺织物。
(2)芳砜纶/粘胶混纺织物活性蓝/分散黄染料一浴一步法染色
活性蓝/分散黄染料染色→水洗→皂洗→烘干
采用的活性蓝/分散黄染料染色，其染液组份如下所示：活性蓝(Argazol NFBlue)、分散黄(Artelon AQEYellow)染料浓度均为3％(owf)，载体苯乙酮用量10g/L，硫酸钠用量25g/L，染浴pH为7，渗透剂JFC和匀染剂TOP均为2g/L，浴比1：30。
具体操作：将混纺比为50/50的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入到已配好的活性蓝/分散黄染液中，控制温度为100℃，染色90min(其中包括升温时间30min)，然后降温，水洗，烘干。
实施例2
一种芳砜纶/粘胶混纺织物活性/分散染料一浴一步法染色方法，包括前处理和染色两个步骤，
前处理步骤和与实例1相同，但是芳砜纶/粘胶混纺比为60/40。
(2)芳砜纶/粘胶混纺织物活性黄/分散红染料一浴一步法染色
采用活性黄/分散红染料染色，其染液组份如下所示：活性黄(Argazol NFYellow)染料浓度均为2.4％(owf)、分散红(Artelon AQE Red)染料浓度均为3.6％(owf)，载体苯乙酮用量12g/L，硫酸钠用量20g/L，染浴pH为7，渗透剂JFC和匀染剂TOP均为2g/L，浴比1：30。
具体操作：将混纺比为60/40的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入到已配好的活性黄/分散红染液中，控制温度为100℃，染色90min(其中包括升温时间30min)，然后降温，水洗，烘干。
对比例1
一种芳砜纶/粘胶混纺织物活性/分散染料一浴一步法染色方法，该方法包括前处理及染色两个步骤。前处理步骤与实施例1中的前处理步骤相同，染色步骤包括活性蓝染料粘胶染色以及分散黄染料芳砜纶织物染色，染色工艺和步骤2相同。
对比例2
一种芳砜纶/粘胶混纺织物活性/分散染料一浴一步法染色方法，该方法包括前处理及染色两个步骤。前处理步骤与实施例2中的前处理步骤相同染色步骤包括活性黄染料粘胶染色以及分散红染料芳砜纶织物染色，染色工艺和步骤2相同。
不同实施例方法对芳砜纶/粘胶混纺织物染色结果的比较如表1和表2所示。
表1
表2
实施例3
芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，选用中性浴固色活性/分散染料同浴染色，包括以下步骤：
(1)将芳砜纶/粘胶混纺织物置于添加有表面活性剂的溶液中芳砜纶/粘胶混纺织物的混纺比为50/50，表面活性剂用量为2g/L，选自阴离子表面活性剂烷基磺酸钠，控制温度为90℃，处理1h后水洗烘干，然后浸泡于漂白剂溶液中进行漂白处理并水洗烘干，漂白剂溶液中的漂白剂为添加硅酸钠的双氧水，双氧水浓度为10g/L，硅酸钠浓度为1g/L，漂白剂溶液的pH值为10，漂白处理时控制温度为90℃，时间为45min；
(2)将经步骤(1)处理的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入含有中性盐、载体、匀染剂、高温分散剂、活性染料、分散染料的染液中，调节染液pH值为近中性，中性盐为硫酸钠，用量为15g/L，载体为芳香醚，用量为5g/L，匀染剂为平平加O，用量为0.5g/L，高温分散剂为尤利华丁TOP，用量为0.5g/L，活性染料为中性浴固色活性染料，在染色过程中不用加碱，通过提高染色温度来实现上染和固色，本实施例采用Argazol NF系列活性染料，染料浓度为0.5％owf，分散染料具有广泛的pH适应范围，良好的耐电解质性能，对粘胶沾色小，包括分散蓝E/4R2BLN蓝，染料浓度为0.5％(owf)，控制浴比1：10，控制温度为80℃，对芳砜纶/粘胶混纺织物进行染色处理30～90min，再经水洗、烘干和皂洗完成染色。
实施例4
芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，选用中性浴固色活性/分散染料同浴染色，包括以下步骤：
(1)将芳砜纶/粘胶混纺织物置于添加有表面活性剂的溶液中芳砜纶/粘胶混纺织物的混纺比为60/40，表面活性剂用量为3g/L，选自阴离子表面活性剂烷基磺酸钠，控制温度为90℃，处理1h后水洗烘干，然后浸泡于漂白剂溶液中进行漂白处理并水洗烘干，漂白剂溶液中的漂白剂为添加硅酸钠的双氧水，双氧水浓度为20g/L，硅酸钠浓度为2g/L，漂白剂溶液的pH值为10.5，漂白处理时控制温度为90℃，时间为60min；
(2)将经步骤(1)处理的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入含有中性盐、载体、匀染剂、高温分散剂、活性染料、分散染料的染液中，调节染液pH值为近中性，中性盐为硫酸钠，用量为20g/L，载体为芳香醇，用量为10g/L，匀染剂为JFC，用量为1g/L，高温分散剂为十二烷基硫酸钠，用量为1g/L，活性染料为中性浴固色活性染料，在染色过程中不用加碱，通过提高染色温度来实现上染和固色，本实施例采用Argazol NF系列活性染料，染料浓度为2％owf，分散染料具有广泛的pH适应范围，良好的耐电解质性能，对粘胶沾色小，包括分散青莲HFRL，染料浓度为2％(owf)，控制浴比1：50，控制温度为100℃，对芳砜纶/粘胶混纺织物进行染色处理60min，再经水洗、烘干和皂洗完成染色。
实施例5
芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，选用中性浴固色活性/分散染料同浴染色，包括以下步骤：
(1)将芳砜纶/粘胶混纺织物置于添加有表面活性剂的溶液中芳砜纶/粘胶混纺织物的混纺比为70/30，表面活性剂用量为5g/L，选自阴离子表面活性剂烷基磺酸钠，控制温度为100℃，处理30min后水洗烘干，然后浸泡于漂白剂溶液中进行漂白处理并水洗烘干，漂白剂溶液中的漂白剂为添加硅酸钠的双氧水，双氧水浓度为25g/L，硅酸钠浓度为2g/L，漂白剂溶液的pH值为10.5，漂白处理时控制温度为100℃，时间为60min；
(2)将经步骤(1)处理的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入含有中性盐、载体、匀染剂、高温分散剂、活性染料、分散染料的染液中，中性盐为氯化钠，用量为35g/L，载体为芳香酮，用量为20g/L，匀染剂为OP-10，用量为3g/L，高温分散剂为十二烷基苯磺酸钠，用量为3g/L，活性染料为中性浴固色活性染料，在染色过程中不用加碱，通过提高染色温度来实现上染和固色，本实施例采用Argazol NF系列活性染料，染料浓度为5％(owf)，分散染料具有广泛的pH适应范围，良好的耐电解质性能，对粘胶沾色小，本实施例采用分散红4B，染料浓度为5％(owf)，调节染液pH值为近中性，浴比1：100，控制温度为130℃，对芳砜纶/粘胶混纺织物进行染色处理30min，再经水洗、烘干和皂洗完成染色。
Claims (10)
1.芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，该方法选用中性浴固色活性/分散染料同浴染色，包括以下步骤：
(1)将芳砜纶/粘胶混纺织物置于添加有表面活性剂的溶液中，控制温度为90～100℃，处理30min～1h后水洗烘干，然后浸泡于漂白剂溶液中进行漂白处理并水洗烘干；
(2)将经步骤(1)处理的芳砜纶/粘胶混纺织物浸入含有中性盐、载体、匀染剂、高温分散剂、活性染料、分散染料的染液中，调节pH值为中性，浴比1：(10～100)，控制温度为80～130℃，对芳砜纶/粘胶混纺织物进行染色处理30～90min，再经水洗、烘干和皂洗完成染色。
2.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的混纺比为50/50、60/40、70/30。
3.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的表面活性剂用量为2g/L～5g/L，选自阴离子表面活性剂烷基磺酸钠、烷基硫酸钠或非离子表面活性剂6501中的一种。
4.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的漂白剂溶液中的漂白剂为添加硅酸钠的双氧水，双氧水浓度为10～25g/L，硅酸钠浓度为1～2g/L，漂白剂溶液的pH值为10～10.5，漂白处理时控制温度为90～100℃，时间为45～60min。
5.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的中性盐为硫酸钠或氯化钠，用量为15g/L～35g/L。
6.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的载体为芳香醚、芳香醇、芳香(烷)酮或芳香酯类化合物，用量为5g/L～20g/L，优选芳香(烷)酮类载体。
7.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的匀染剂选自平平加O、JFC或OP-10中的一种，用量为0.5g/L～3g/L。
8.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的高温分散剂选自尤利华丁TOP、十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的一种，用量为0.5g/L～3g/L，优选尤利华丁TOP。
9.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的活性染料为中性浴固色活性染料，在染色过程中不用加碱，通过提高染色温度来实现上染和固色，包括Argazol NF系列活性染料，染料浓度为0.5％～5％(owf)。
10.根据权利要求1所述的芳砜纶/粘胶混纺织物的染色方法，其特征在于，所述的分散染料具有广泛的pH适应范围，良好的耐电解质性能，对粘胶沾色小，包括分散蓝E/4R2BLN蓝、分散青莲HFRL、分散红4B或Artelon AQE型分散染料，染料浓度为0.5％～5％(owf)。
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