CN103981743A - 一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色方法，染色时，将缓染剂和阳离子染料分开使用：将初生纤维以20～60m/min的速度进入含有缓染剂的缓染浴，并在30～50℃下停留3～10秒；漂洗、轧压；进入0～5℃的含有阳离子染料的染色浴浸染2～8秒；通过压辊压出残余染液后，进入40～80℃热箱加热3～10min，采用本发明方法制得的有色纤维作为假发原材料使用，色泽鲜艳，色谱齐全，更易达到仿真效果。

Description

一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色方法

[技术领域]

本发明涉及一种化学纤维的染色方法，特别涉及一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色方法。

[背景技术]

随着社会的发展，假发作为生活的时尚元素和美妆遮瑕的产品，越来越得到了消费者的青睐，制备染色均匀，色泽鲜艳、色谱齐全的有色发用纤维可以很好的满足消费者对假发产品的多样化要求。

聚丙烯腈纤维改性聚丙烯腈纤维具有良好的弹性、平滑性，质地饱满，手感好，有“人造羊毛”之称，因此常被用作假发原材料，在发制品纤维中得到广泛应用。目前，对于腈纶的染色方法主要分为原液着色法和凝胶染色方法。发明专利CN1170014C公布了一种原液着色制备有色腈纶的方法，该法将颜料与NaSCN水溶液配成色浆与纺丝原液混合后送入纺丝机纺丝，但是使用该法制得纤维存在颜色色泽不鲜艳，光亮性差，色谱少，颜色品种较为缺乏等缺点。常规凝胶染色方法存在染色不均匀，色花现象严重等问题，并且会产生大量的工业污水，对环境造成危害。发明专利CN100344826C公布了一种凝胶染色腈纶的染色方法，该法在常规凝胶染色的基础上，通过设计染液的添加量和添加浓度来解决染色不均，丝束泛白等缺陷，但是此方法只能用于生产0.8～6.67dtex的民用纤维，对于30～80dtex的假发用纤维不适用。

[发明内容]

本发明的目的就是提供一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色的方法，用该法制得的有色纤维具有染色均匀，不易产生色花，色泽鲜艳，色谱广，染色牢度高等优异性能，满足了制作假发原材料的要求，制得发制品颜色鲜艳，仿真效果好。

为了实现上述目的，发明一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色方法，其特征在于染色时，将缓染剂和阳离子染料分开使用：

将初生纤维以20～60m/min的速度进入含有缓染剂的缓染浴，并在30～50℃下停留3～10秒；

漂洗、轧压；

进入0～5℃的含有阳离子染料的染色浴浸染2～8秒；

通过压辊压出残余染液后，进入40～80℃热箱加热3～10min。

将缓染剂和阳离子染料分开使用，首先利用缓染剂中的阳离子基团抢先将改性聚丙烯腈中的磺酸根染色位占据，然后进入低温染色浴。因阳离子染料在低温条件下磺酸根基团结合能力差，不能与缓染剂中的阳离子基团争夺改性聚丙烯腈中的磺酸根染座，因此拼色时所用的染料按照浓度比例只是以附着而非结合的形式被丝束均匀带出。进入热箱后，在加热条件下因阳离子染料的发色团与磺酸根的亲和能力更强，因而将缓染剂置换取代，最后纤维被染色。此方法解决了上染速率不同的阳离子染料在拼色时容易产生色花的问题。丝束上附着的染料在热箱加热过程中被吸收较为完全，因此后续工艺过程中不需要大量的水进行漂洗，减少了工业污水的产生。

该染色方法还具有如下优化方案：

所述的初生纤维通过湿法纺丝工艺制成。

所述的初生纤维在进入缓染浴之前经过水洗及热牵伸处理。

所述的加热后还包括漂洗、上油、干燥和热处理步骤。

所述的缓染浴浓度为1.0～4.5％。

所述染色浴的浓度为3～8％，PH为4.0～6.5。

所述的缓染剂为烷基季铵盐缓染剂或烷芳基季铵盐缓染剂中的一种。

所述的初生纤维的线密度为30～80dtex。

采用本发明方法制得的有色纤维作为假发原材料使用，色泽鲜艳，色谱齐全，更易达到仿真效果。

[具体实施方式]

下面通过具体实施例对本发明做进一步说明，下述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。

实施例1

在母液罐①配制好含有1227的缓染液，用计量泵打入缓染液循环浴泵入口，经滤器进入缓染液循环罐，再经计量泵打入缓染液浴槽，在槽口末端回到循环罐，通过在线程序控制缓染浴的温度为30℃，浓度为1.0％，丝束以20m/min的速度通过，停留时间为10秒。丝束出缓染浴后经轧压和水洗的残余溶液循环回缓染液循环罐。同时在母液罐②配制好含有阳离子金黄X-GL，阳离子红X-GRL，阳离子蓝X-BL的染液，三者的浓度比为1：1.2：0.2，用计量泵打入染液循环泵入口，经滤器进入染液循环罐，再经计量泵打入染液浴槽，在槽口末端回到循环罐。通过在线程序控制染浴的温度为0℃，染浴浓度为3％，PH为4.0，丝束停留时间为8秒，丝束出染浴后经轧压的残余液循环回染液循环罐。丝束出染浴经轧压后进入热箱加热，热箱温度为40℃，通过时间为10min，然后经漂洗、上油、干燥、热处理等工艺制备成有色纤维。染色均匀性评价按照以下方法进行：结束18000根单丝，通过在对着直射日光的室内目测和在照度1000LX的D65标准光源测试，结果色花很少或是目测不可见。纺织品色牢度试验水耐洗牢度≥5级，耐酸汗渍色牢度≥5级，耐碱汗渍色牢度≥5级，耐光色牢度≥5级。纤维纤度为48.5dtex，断裂强度2.3cN/dtex，断裂伸长38.2％，符合发用纤维的要求。

实施例2

在母液罐①配制好含有1631的缓染液，用计量泵打入缓染液循环浴泵入口，经滤器进入缓染液循环罐，再经计量泵打入缓染液浴槽，在槽口末端回到循环罐，通过在线程序控制缓染浴的温度为40℃，浓度为2.0％，丝束以35m/min的速度通过，停留时间为6秒。丝束出缓染浴后经轧压和水洗的残余溶液循环回缓染液循环罐。同时在母液罐②配制好含有阳离子金黄X-GL，阳离子黑X-RL的染液，二者的浓度比为3：5，用计量泵打入染液循环泵入口，经滤器进入染液循环罐，再经计量泵打入染液浴槽，在槽口末端回到循环罐。通过在线程序控制染浴的温度为2℃，染浴浓度为4％，PH为4.5，丝束停留时间为5秒，丝束出染浴后经轧压的残余液循环回染液循环罐。丝束出染浴经轧压后进入热箱加热，热箱温度为55℃，通过时间为6min，然后经漂洗、上油、干燥、热处理等工艺制备成有色纤维。染色均匀性评价结果为色花很少或是目测不可见。纺织品色牢度试验水耐洗牢度≥5级，耐酸汗渍色牢度≥5级，耐碱汗渍色牢度≥5级，耐光色牢度≥5级。纤维纤度为49.6dtex，断裂强度2.8cN/dtex，断裂伸长35.7％，符合发用纤维的要求。

实施例3

在母液罐①配制好含有PN的缓染液，用计量泵打入缓染液循环浴泵入口，经滤器进入缓染液循环罐，再经计量泵打入缓染液浴槽，在槽口末端回到循环罐，通过在线程序控制缓染浴的温度为45℃，浓度为3.0％，丝束以50m/min的速度通过，停留时间为4秒。丝束出缓染浴后经轧压和水洗的残余溶液循环回缓染液循环罐。同时在母液罐②配制好含有阳离子红X-GRL，阳离子黑X-RL的染液，三者的浓度比为2：3，用计量泵打入染液循环泵入口，经滤器进入染液循环罐，再经计量泵打入染液浴槽，在槽口末端回到循环罐。通过在线程序控制染浴的温度为3.5℃，染浴浓度为6％，PH为5.5，丝束停留时间为3秒，丝束出染浴后经轧压的残余液循环回染液循环罐。丝束出染浴经轧压后进入热箱加热，热箱温度为70℃，通过时间为4min，然后经漂洗、上油、干燥、热处理等工艺制备成有色纤维。染色均匀性评价结果为色花很少或是目测不可见。纺织品色牢度试验水耐洗牢度≥5级，耐酸汗渍色牢度≥5级，耐碱汗渍色牢度≥5级，耐光色牢度≥5级。纤维纤度为50.1dtex，断裂强度2.2cN/dtex，断裂伸长37.5％，符合发用纤维的要求。

实施例4

在母液罐①配制好含有TAN的缓染液，用计量泵打入缓染液循环浴泵入口，经滤器进入缓染液循环罐，再经计量泵打入缓染液浴槽，在槽口末端回到循环罐，通过在线程序控制缓染浴的温度为50℃，浓度为4.5％，丝束以60m/min的速度通过，停留时间为3秒。丝束出缓染浴后经轧压和水洗的残余溶液循环回缓染液循环罐。同时在母液罐②配制好含有阳离子金黄X-GL，阳离子红X-GRL，二者的浓度比为4:1，用计量泵打入染液循环泵入口，经滤器进入染液循环罐，再经计量泵打入染液浴槽，在槽口末端回到循环罐。通过在线程序控制染浴的温度为5℃，染浴浓度为8％，PH为6.5，丝束停留时间为2秒，丝束出染浴后经轧压的残余液循环回染液循环罐。丝束出染浴经轧压后进入热箱加热，热箱温度为80℃，通过时间为3min，然后经漂洗、上油、干燥、热处理等工艺制备成有色纤维。染色均匀性评价结果为色花很少或是目测不可见。纺织品色牢度试验水耐洗牢度≥5级，耐酸汗渍色牢度≥5级，耐碱汗渍色牢度≥5级，耐光色牢度≥5级。纤维纤度为49.7dtex，断裂强度2.3cN/dtex，断裂伸长35.5％，符合发用纤维的要求。

对比例1

除将母液罐②的温度控制在50℃外，其余工艺同实施例1。染色均匀性评价结果为目测即可见色花现象明显。纺织品色牢度试验水耐洗牢度＜5级，耐酸汗渍色牢度＜5级，耐碱汗渍色牢度＜5级，耐光色牢度＜5级。纤维纤度为49.0dtex，断裂强度2.1cN/dtex，断裂伸长36.2％

对比例2

除去掉母液罐①和缓染过程外，其余工艺同实施例1。染色均匀性评价结果为目测即可见色花现象明显。纺织品色牢度试验水耐洗牢度＜5级，耐酸汗渍色牢度＜5级，耐碱汗渍色牢度＜5级，耐光色牢度＜5级。纤维纤度为50.3dtex，断裂强度2.4cN/dtex，断裂伸长34.5％。

Claims (8)

1.一种制备假发用改性聚丙烯腈纤维的凝胶染色方法，其特征在于染色时，将缓染剂和阳离子染料分开使用：

将初生纤维以20～60m/min的速度进入含有缓染剂的缓染浴，并在30～50℃下停留3～10秒；

漂洗、轧压；

进入0～5℃的含有阳离子染料的染色浴浸染2～8秒；

通过压辊压出残余染液后，进入40～80℃热箱加热3～10min。

2.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述的初生纤维通过湿法纺丝工艺制成。

3.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述的初生纤维在进入缓染浴之前经过水洗及热牵伸处理。

4.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述的加热后还包括漂洗、上油、干燥和热处理步骤。

5.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述的缓染浴浓度为1.0～4.5％。

6.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述染色浴的浓度为3～8％，PH为4.0～6.5。

7.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述的缓染剂为烷基季铵盐缓染剂或烷芳基季铵盐缓染剂中的一种。

8.如权利要求1所述的凝胶染色方法，其特征在于所述的初生纤维的线密度为30～80dtex。