CN105040465B - 超细纤维染色用涂料染液及提高超细纤维染色色深的方法 - Google Patents

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本发明公开了一种超细纤维染色用涂料染液及其提高超细纤维染色色深的方法，属于纺织科学技术领域。本发明将丙烯酸型大分子染料加入到包含有水性颜料色浆、粘合剂、渗透剂等组分的涂料染色染液中，利用大分子染料与纤维之间易形成盐键的特点来提高超细纤维中染料的上染量，并且利用大分子染料主链结构与粘合剂结构相似的特点，在提高超细纤维色深的同时保证优异的色牢度。该技术具有染色工艺简单、污染小、产品质量稳定、色深高等特点，具有良好的应用前景。

Description

超细纤维染色用涂料染液及提高超细纤维染色色深的方法
技术领域
本发明涉及一种超细纤维用涂料染液及其使用方法，尤其涉及一种超细纤维染色用涂料染料及其提高超细纤维染色色深的方法，属于纺织科学技术领域。
背景技术
超细纤维是以纤维超细的线密度或纤度而得名，是化学纤维向高技术、高仿真化方向发展的新合成纤维的典型代表，具有手感柔软、光泽柔和、良好的悬垂性、透气性、柔韧性等特点，广泛应用于合成革、仿真丝面料、中高档服装面料、医疗防护织物、纸制品等领域，能有效提高产品的档次和附加值，具有良好的发展前景。
目前，超细纤维染色方法主要有两种，分别是染料染色和涂料染色。应用染料染色工艺染1吨超细纤维需要用水超过100吨，染色废水排放量大，而且染色后的超细纤维耐水洗牢度差，严重制约了超细纤维应用的推广。涂料染色与传统染料染色相比，具有工艺简单，用水量小，成本低，耐水洗牢度高的优点，但目前应用涂料染色工艺上染超细纤维，仅能应用于染中浅色，染深色时存在着色深不够、色牢度低等问题，如何提高涂料染色的色深是目前染整领域研究的重点。
应用增深剂对染料染色后的织物进行增深后整理，利用增深剂在织物表面涂覆了一层凹凸不平且折射率较低的树脂膜,减少织物表面对光的反射,增加光的吸收量,可以达到增深效果(特黑增深剂TF-412的应用研究.印染助剂,2013,30(11),44-46)。但将增深剂应用于涂料染色后的超细纤维的增深整理时，由于粘合剂已经在纤维表面成膜，所以增深剂的增深效果并不明显，而且还额外增加了一道增深处理工艺，增加了染色成本，不利于工业推广。
中国授权的发明专利CN103774460A中公开了一种采用将经过阳离子改性的棉纤维集合体置于醇类有机溶剂、水与涂料混合而成的染液中进行轧染的提高染色色深的方法，该方法中醇类有机溶剂的加入，容易使染液中各助剂之间的配伍性变差，颜料粒径增大，染色后色牢度下降。中国授权的发明专利CN 103556497A和CN102182007A中分别公开了应用小分子染料与涂料复配染色提高色深的方法，但其中分散染料的应用增加了染色能耗，而靛蓝和硫化染料的应用又降低了色牢度。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种超细纤维染色用涂料染液及提高超细纤维染色色深的方法。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种超细纤维染色用涂料染液，包括下述组分：水性颜料色浆10～50g/L，丙烯酸型大分子染料0.5～5g/L，丙烯酸酯类粘合剂5～200g/L，渗透剂0.5～2g/L，其中所述丙烯酸型大分子染料的化学结构式如式(Ⅰ)所示：
其中：Dye为
其中，R1为SO3Na、CH3、H、NO2或CN；R2为SO3Na或H；R3为SO3Na、H或NO2；R4为SO3Na或NO2。
其进一步的技术方案是：
所述丙烯酸型大分子染料的重均分子量为1500～3000，且其多分散性指数为1.73～2.01。
所述丙烯酸酯类粘合剂为Helizarin Binder ET。
所述渗透剂为OPE-10。
本发明还公开了一种使用上述超细纤维染色用涂料染液提高超细纤维涂料染色色深的方法，该方法包括以下步骤：
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为40～80℃的所述涂料染液中2～10min，然后在轧车上浸轧1～3次所述涂料染液，控制轧余率50％～80％；
(2)预烘：将经步骤(1)处理后的超细纤维在60～90℃下烘3～5分钟；
(3)焙烘：将经步骤(2)处理后的超细纤维在120～150℃下烘2～5分钟。
其进一步的技术方案是：
所述超细纤维的主要成分为聚酰胺纤维。
本发明的有益技术效果是：与现有技术相比，本发明所述的将丙烯酸型大分子染料加入到包含有水性颜料色浆、粘合剂、渗透剂等组分的涂料染色染液中，对超细纤维进行涂料染色，其可利用大分子染料与纤维之间易形成盐键的特点来提高超细纤维中染料的上染量，并且利用大分子染料主链结构与粘合剂结构相似的特点，在提高超细纤维色深的同时保证优异的色牢度。该技术具有染色工艺简单、污染小、产品质量稳定、色深高等特点，具有良好的应用前景。
具体实施方式
下面通过具体实施例和对比实施例，进一步阐述本发明的突出优点和显著特点。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。下面具体实施例和对比实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
主要原料说明：
超细纤维：聚酰胺纤维含量占50％，聚氨酯含量占50％，厚度为3.2mm；
水性颜料色浆：TSE R0871红色色浆，TSE R0772黄色色浆，TSE R0873蓝色色浆。
丙烯酸型大分子染料：平均分子量(重均分子量)为1500-3000，多分散性指数为1.73-2.01。
所用的丙烯酸型大分子染料结构如下所示:
丙烯酸型大分子染料A：
丙烯酸型大分子染料B:
丙烯酸型大分子染料C:
粘合剂：Helizarin Binder ET，巴斯夫(BASF)公司生产；
渗透剂：OPE-70，江苏省海安石油化工厂生产。
实施例1
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为40℃的涂料染液中10min，然后在轧车上浸轧1次涂料染液，控制轧余率50％。其中，涂料染液含有如下组分：色浆TSE R0772为10g/L，丙烯酸型大分子染A 1g/L，粘合剂为40g/L，渗透剂为0.5g/L；(2)预烘：在温度60℃，预烘5分钟；(3)焙烘：在120℃焙烘5分钟。
实施例2
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为60℃的涂料染液中5min，然后在轧车上浸轧2次涂料染液，控制轧余率70％。其中，涂料染液含有如下组分：色浆TSE R0871为25g/L，丙烯酸型大分子染料B 2.5g/L，粘合剂为100g/L，渗透剂为1g/L；(2)预烘：在温度70℃，预烘4分钟；(3)焙烘：在140℃焙烘3分钟。
实施例3
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为80℃的涂料染液中2min，然后在轧车上浸轧3次涂料染液，控制轧余率80％。其中，涂料染液含有如下组分：色浆TSE R0873为50g/L，丙烯酸型大分子染料C 5g/L，粘合剂为200g/L，渗透剂为2g/L；(2)预烘：在温度90℃，预烘3分钟；(3)焙烘：在150℃焙烘2分钟。
对比例1
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为40℃的涂料染液中10min，然后在轧车上浸轧1次涂料染液，控制轧余率50％。其中，涂料染液含有如下组分：色浆TSE R0772为10g/L，粘合剂为40g/L，渗透剂为0.5g/L；(2)预烘：在温度60℃，预烘5分钟；(3)焙烘：在120℃焙烘5分钟。
对比例2
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为60℃的涂料染液中5min，然后在轧车上浸轧2次涂料染液，控制轧余率70％。其中，涂料染液含有如下组分：色浆TSE R0871为25g/L，粘合剂为100g/L，渗透剂为1g/L；(2)预烘：在温度70℃，预烘4分钟；(3)焙烘：在140℃焙烘3分钟。
对比例3
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为80℃的涂料染液中2min，然后在轧车上浸轧3次涂料染液，控制轧余率80％。其中，涂料染液含有如下组分：色浆TSE R0873为50g/L，粘合剂为200g/L，渗透剂为2g/L；(2)预烘：在温度90℃，预烘3分钟；(3)焙烘：在150℃焙烘2分钟。
性能测试
将具体实施例1-3和对比实施例1-3按以下方法测试耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度，相关测试结果列入表1。
(1)耐水洗色牢度试验方法，按国家标准《GB/T3921-2008纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》(实验条件为C(3))规定执行；
(2)耐摩擦色牢度试验方法，按国家标准《GB/T3920-2008纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》规定执行。
表1超细纤维的涂料染色测试结果
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超细纤维染色用涂料染液，其特征在于：包括下述组分：水性颜料色浆10～50g/L，丙烯酸型大分子染料0.5～5g/L，丙烯酸酯类粘合剂5～200g/L，渗透剂0.5～2g/L，其中所述丙烯酸型大分子染料的化学结构式如式(Ⅰ)所示：
其中：Dye为
其中，R1为SO3Na、CH3、H、NO2或CN；R2为SO3Na或H；R3为SO3Na、H或NO2；R4为SO3Na或NO2。
2.根据权利要求1所述的超细纤维染色用涂料染液，其特征在于：所述丙烯酸型大分子染料的重均分子量为1500～3000，且其多分散性指数为1.73～2.01。
3.根据权利要求1所述的超细纤维染色用涂料染液，其特征在于：所述丙烯酸酯类粘合剂为Helizarin Binder ET。
4.根据权利要求1所述的超细纤维染色用涂料染液，其特征在于：所述渗透剂为OPE-10。
5.一种使用权利要求1至4中任一权利要求所述超细纤维染色用涂料染液提高超细纤维涂料染色色深的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)浸轧涂料染液：将超细纤维浸渍于温度为40～80℃的所述涂料染液中2～10min，然后在轧车上浸轧1～3次所述涂料染液，控制轧余率50％～80％；
(2)预烘：将经步骤(1)处理后的超细纤维在60～90℃下烘3～5分钟；
(3)焙烘：将经步骤(2)处理后的超细纤维在120～150℃下烘2～5分钟。
6.根据权利要求5所述的提高超细纤维涂料染色色深的方法，其特征在于：所述超细纤维的主要成分为聚酰胺纤维。
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