CN105178069A - 一种棉织物的无媒染色方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：通过对棉织物进行阳离子化改性处理，在棉纤维表面引入阳离子基团，增加胭脂虫红的染座，提高胭脂虫红在棉织物上的上染率和色牢度，实现胭脂虫红在棉织物上的无媒染色；本发明克服了天然染料传统化学媒染剂染色的重金属离子污染问题，提供了一种既符合环保要求、又有较高得色率的棉织物胭脂虫红无媒染色工艺。

Description

一种棉织物的无媒染色方法

技术领域：

本发明涉及一种棉织物的无媒染色方法，更具体的是涉及一种天然染料胭脂虫红对棉织物的无媒染色方法。

背景技术：

胭脂虫红色素是从寄生在仙人掌上的胭脂虫雌虫体内提取的一种天然蒽醌类色素，理化性质非常稳定，因其色泽柔和、抗氧化性能好、环境污染少、对皮肤无过敏性和致癌性而成为理想的天然染料。

天然染料胭脂虫红对棉纤维亲和力小，存在上染率低、色牢度差的缺点，一般染色时需要加入媒染剂，以提高上染百分率和色牢度。传统媒染剂大多含重金属离子，会造成对生态环境的破坏，违背了使用天然染料染色利于生态和环保的初衷。

目前，尚未开发有一种适合胭脂虫红的染色工艺，本发明旨在填补天然染料无媒染色技术对棉织物进行染色的空白。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种天然染料胭脂虫红在棉织物上的无媒染色方法。

本发明采取的技术方案如下：

一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）首先对棉织物进行阳离子化改性处理，在纤维分子上引入阳离子基团；

（2）采用胭脂虫红对上述阳离子化改性处理后的棉织物进行染色。

本发明的工作原理如下：

本发明利用阳离子改性剂处理棉织物，在棉纤维表面引入阳离子基团，增加了胭脂虫红上染棉纤维的染座。而胭脂虫红分子上含有大量的羟基、羧基等阴离子基团，染料分子上的阴离子能与棉织物上引入的阳离子发生离子键结合，从而提高了上染百分率和色牢度，实现胭脂虫红在棉织物上的无媒染色。

采用以下优选的方案，可以获得更好的上染率和染色牢度：

步骤（1）的棉织物阳离子化改性处理工艺为：8-20g/L阳离子改性剂，二浸二轧，轧余率120%）→预烘（90℃、4min）→焙烘（130℃、2min）。

所述阳离子改性剂为阳离子改性剂LD-8202、阳离子改性剂AP、阳离子改性剂RM-15的任意一种。

步骤（2）的染色工艺为：（1）工艺处方：胭脂虫红用量1-8%owf，pH=5-7，浴比1：30。（2）工艺条件：室温下入染，1℃/min升温到60-90℃，保温60分钟，水洗。

最佳的方案为：

（1）阳离子化改性处理:采用阳离子改性剂LD8202，用量20g/L，二浸二轧，轧余率120%，→预烘，温度90℃、时间4min→焙烘，温度130℃、时间2min；

（2）染色工艺：胭脂虫红用量5%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到80℃，保温60分钟，水洗，烘干。

本发明的有益效果如下：

（1）本发明先用阳离子改性剂处理棉织物，再采用胭脂虫红对改性后的棉织物进行无媒染色，由于阳离子改性处理在棉纤维表面引入了阳离子基团，增加了天然染料胭脂虫红的染座，提高了上染百分率。

（2）通过对于阳离子改性剂的选择、控制胭脂虫红用量与染色温度，可以有效提高胭脂虫红的染色牢度，根据实验统计，染色牢度提高了0.5-1级左右。

（3）整个染色过程不需要媒染剂，实现了无媒染色，克服了传统化学媒染剂染色的重金属离子污染问题，在染色质量及环保性方面具有十分显著的效果。

下面结合实施例对本发明作进一步详细描述：

具体实施方式：

实施例1：阳离子改性剂用量对染色性能的影响。

一种胭脂虫红在棉织物上的无媒染色方法，方法如下：

步骤a.棉织物阳离子改性工艺：阳离子改性剂LD8202用量8-20g/L，二浸二轧，轧余率120%）→预烘（90℃、4min）→焙烘（130℃、2min）。

步骤b.染色工艺：胭脂虫红用量3%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到80℃，保温60分钟，水洗，烘干。

采用上述工艺，调整阳离子改性剂用量，测试其对染色性能的影响，如表1所示。

表1、阳离子改性剂用量对染色性能的影响。

阳离子改性剂（g/L）	K/S
		0	2.114
8	3.745
		12	4.153
16	4.387
		20	4.411

由表1可以看出：随着阳离子改性剂用量的增加，K/S值增大，得色量增加。

实施例2：不同胭脂虫红用量对染色性能的影响。

一种胭脂虫红在棉织物上的无媒染色方法，方法如下：

步骤a.棉织物阳离子改性工艺：阳离子改性剂LD8202用量12g/L，二浸二轧，轧余率120%）→预烘（90℃、4min）→焙烘（130℃、2min）。

步骤b.染色工艺：胭脂虫红用量1-5%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到80℃，保温60分钟，水洗，烘干。

采用上述工艺，调整胭脂虫红用量，测试其对染色性能的影响，如表2所示。

表2、胭脂虫红用量对染色性能的影响。

胭脂虫红用量（%owf）	K/S
		2	3.182
3	4.153
		4	4.821
5	5.017

由表2可以看出：随着胭脂虫红用量的增加，K/S值增大，得色量增加。

实施例3：不同染色温度对染色性能的影响。

一种胭脂虫红在棉织物上的无媒染色方法，方法如下：

步骤a.棉织物阳离子改性工艺：阳离子改性剂LD8202用量12g/L，二浸二轧，轧余率120%）→预烘（90℃、4min）→焙烘（130℃、2min）。

步骤b.染色工艺：胭脂虫红用量3%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到60-90℃，保温60分钟，水洗，烘干。

采用上述工艺，调整不同温度，测试其对染色性能的影响，如表3所示。

表3、染色温度对染色性能的影响。

染色温度（℃）	K/S
		60	2.864
70	3.519
		80	4.153
90	4.105

由表3可以看出：随着染色温度的升高，K/S值进一步升高，至80℃染色条件下，K/S值最大，继续升高温度，得色量略有下降。

实施例4：染色牢度对比。

工艺过程：

步骤a.棉织物阳离子改性工艺：阳离子改性剂LD8202用量12g/L，二浸二轧，轧余率120%）→预烘（90℃、4min）→焙烘（130℃、2min）。

步骤b.染色工艺：胭脂虫红用量3%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到80℃，保温60分钟，水洗，烘干，测定皂洗牢度。

将上述实施例与未进行阳离子改性样品的染色牢度进行对比，结果见表4。

表4、皂洗牢度

从表4可以看出，棉织物经过阳离子化改性、再进行染色，可将染色样品皂洗牢度提高0.5-1级左右。

分析总结：

1、本发明首先对棉织物进行阳离子化改性处理，再用胭脂虫红对阳离子化改性的棉织物进行无媒染色，从而有效地提高了胭脂虫红在棉织物上的上染百分率和色牢度。

2、通过对于阳离子改性剂、胭脂虫红的用量、染色温度等工艺控制，可以有效提高胭脂虫红的上染率及色牢度，最终实现了胭脂虫红对于棉织物的无媒染色。

3、综合最优的实施例为：

（1）阳离子化改性处理:采用阳离子改性剂LD8202，用量20g/L，二浸二轧，轧余率120%，→预烘，温度90℃、时间4min→焙烘，温度130℃、时间2min；

（2）染色工艺：胭脂虫红用量5%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到80℃，保温60分钟，水洗，烘干。

Claims (5)

1.一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）首先对棉织物进行阳离子化改性处理，在纤维分子上引入阳离子基团；

（2）采用胭脂虫红对上述阳离子化改性处理后的棉织物进行染色。

2.如权利要求1所述的一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：步骤（1）的阳离子化改性处理工艺为：阳离子改性剂用量8-20g/L，二浸二轧，轧余率120%，→预烘，温度90℃、时间4min，→焙烘，温度130℃、时间2min。

3.如权利要求2所述的一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：所述阳离子改性剂为阳离子改性剂LD-8202、阳离子改性剂AP、阳离子改性剂RM-15的任意一种。

4.如权利要求1所述的一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：步骤（2）的染色工艺为：胭脂虫红用量1-8%owf，pH=5-7，浴比1：30，室温下入染，1℃/min升温到60-90℃，保温60分钟，水洗。

5.如权利要求1所述的一种棉织物的无媒染色方法，其特征在于：

（1）阳离子化改性处理:采用阳离子改性剂LD8202，用量20g/L，二浸二轧，轧余率120%，→预烘，温度90℃、时间4min→焙烘，温度130℃、时间2min；

（2）染色工艺：胭脂虫红用量5%owf，pH=6，浴比1：30,室温下入染，1℃/min升温到80℃，保温60分钟，水洗，烘干。