CN106223076A - 一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法 - Google Patents

一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，包括如下步骤：S1、预处理，将待染涤棉织物浸轧整理液，二浸二轧，60‑80℃下预烘，120‑140℃下烘焙，冷水洗后烘干；S2、染涤，浸入分散染料染液中，65‑75℃下保温，110‑130℃下保温；S3、染棉，加入季铵盐型阳离子醚化剂，搅拌反应，再加的活性染料，70‑80℃下保温，再加入染色助剂保温，接着加入纯碱，在60‑100℃下保温；S4、后处理，依次进行初水洗，皂洗和后水洗。本发明提出的一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其不仅工艺简单，工业化实施容易，而且染料适用广泛，上色均匀，固色率高且匀染性好。

Description

一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法
技术领域
本发明涉及染色技术领域，尤其涉及一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法。
背景技术
印染行业对涤棉混纺或交织物染色，一直采用分散/活性染料两浴两步染色法，即用分散染料染涤纶-还原清洗-活性染料套染棉的方法，整个染色工艺时间要达到10多个小时，生产效率低，水、电、汽消耗大，污水排放量大，而且由于湿加工时间长，易使布面起毛和影响织物手感，使产品质量和企业经济效益下降。
现有的分散/活性染料一浴法染色替代分散/活性染料两浴两步染色，虽然可以在一定程度上避免两浴法染色所出现的问题，但是分散/活性染料一浴染色法还存在大量问题，例如所用的活性染料和分散染料的局限性非常大，不管是活性染料还是分散染料都需某些特定染色性能要求，不具有广泛的使用价值，而且通常会出现染料水解，上色不均匀，产生色花、色差，固色率低下等缺陷。因此，亟待开发一种适用性广泛且低污染、上色均匀、固色率高等的涤棉织物分散/活性染料一浴法浸染染色工艺。
发明内容
基于背景技术中存在的问题，本发明提出了一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其不仅工艺简单，工业化实施容易，而且染料适用广泛，上色均匀，固色率高且匀染性好。
本发明提出了一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，包括如下步骤：
S1、预处理，按浴比1:5-15将待染涤棉织物浸轧整理液，所述整理液包括：β-环糊精5-10g/L、多元羧酸5-15g/L、次亚磷酸钠0.5-2g/L，二浸二轧，浸轧温度为30-40℃，轧余率为80-110％，60-80℃下预烘3-6min，120-140℃下烘焙1-5min，冷水洗后，50-60℃下烘干；
S2、染涤，将经S1处理后的涤棉织物浸入到分散染料染液中，调节浴比为1:5-25，30-40℃入染，以2-2.5℃/min的速度升温至65-75℃，保温5-10min，再以1-1.5℃/min的速度升温至110-130℃，保温35-45min，再以1.5-2℃/min的速度降温至30-40℃；
S3、染棉，染涤完成后加入碱剂调节体系pH为8-9，搅拌条件下加入涤棉织物重量0.1-2％的季铵盐型阳离子醚化剂，40-60℃下搅拌反应30-60min，再加入0.1-10％(owf)的活性染料，以1.5-3℃/min的速度升温至70-80℃，保温10-20min，再加入5-10g/L的染色助剂，保温10-30min，接着加入1-20g/L的纯碱，在60-100℃下保温40-60min；
S4、后处理，染棉完成后降温至30-40℃，再依次进行初水洗，皂洗和后水洗。
优选地，在S1中，所述多元羧酸为1，2，3，4-丁烷四羧酸或者柠檬酸。
优选地，在S2中，所述分散染料染液包括：分散染料1-5％(owf)、冰醋酸2-4g/L、醋酸钠1-2g/L。
优选地，在S3中，所述季铵盐型阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵或者2，3-环氧丙基三甲基氯化铵。
优选地，在S3中，所述活性染料为一氯均三嗪类活性染料、二氯均三嗪类活性染料、乙烯砜类活性染料、双一氯均三嗪类活性染料、一氯均三嗪/乙烯砜双活性基类活性染料中的一种或多种的组合。
优选地，在S3中，所述染色助剂为六偏磷酸钠、甲基萘磺酸甲醛缩合物、萘磺酸甲醛缩合物、苄基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐中的一种或多种的组合。
优选地，在S4中，初水洗水温为20-25℃，初水洗时间为5-15min；皂洗温度为95-100℃，皂洗时间为5-15min；后水洗温度为30-45℃，后水洗时间为5-15min。
优选地，在S4中，初水洗水温为22-24℃，初水洗时间为8-12min；皂洗采用1-3g/L中性皂片和1-3g/L纯碱，皂洗温度为96-98℃，皂洗时间为9-13min；后水洗温度为35-40℃，后水洗时间为8-12min。
本发明提出一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，为了避免分散、活性染料在染色过程中相互影响，首先在预处理工艺中，通过利用β-环糊精对待染涤棉织物进行整理，由于β-环糊精是一种环状低聚糖，具有独特的疏水空腔结构，因此可以包合一定的染料分子，通过在高温处理和次亚磷酸钠催化条件下，多元羧酸既可以与β-环糊精上的羟基的反应，也可以与涤棉纤维上的羟基反应，将环糊精精锚在待染织物上，经过预处理操作后的织物，不仅保留了环糊精对染料分子的包覆能力，而且对织物的表面亲水性能也不会产生影响，有利于后续染料的上染；其次，在具体染色过程中，针对上述精锚有环糊精分子的织物，先对织物进行染涤处理，当将织物浸入到含有分散染料的染液中时，织物上述的环糊精分子可对分散染料悬浮体形成吸附，因此不需要另外添加助剂就可以使得分散染料获得很好的上染率，更重要的是分散染料经环糊精吸附后，相当于对分散染料形成包覆，得到一种分散染料的微胶囊体，这种分散染料微胶囊体具有优良的缓释功能，因此可以对上染速度进行控制，从而具有良好的匀染效果，同时利用微胶囊的隔离性能，防止分散染料对棉纤维的沾染而形成斑渍，影响后续活性染料的上染效率，并且由于整个染涤工序中都不需要使用分散剂和匀染剂等助剂以及还原清洗等工序，就能达到匀染和高色牢度的目的，因此有效避免了对后续活性染料影响和水解破坏；此外，在分散染料具体染色工序中，还包括对分散染料染色时严格控制升温速率，使分散染料上染的敏感区域升温速较慢，由此获得了较好的染色效果，整个布面染色均匀度、重现性且色牢度都极好；此后在对织物继续进行活性染料的染棉工序中，为了避免活性染料的分解以及进一步提高活性染料的固色率，通过将织物与季铵盐型阳离子醚化剂反应，由于织物上精锚有环糊精分子，其上存在的羟基可以很容易地和上述阳离子型醚化剂发生反应，因此使得织物带有正电性能，由于经过上述处理得到正电性织物可与活性染料上的阴离子发生结合，大大降低了活性染料的水解性能，明显提高了染料对待染织物纤维的亲和力，从而可以将染液中的活性染料进一步吸附到织物纤维上，继续和织物纤维反应，进一步提高活性染料的固色率；并且由于织物和活性染料的吸附，可以有效提高活性染料的上染效率，因此可避免大量盐的使用，明显减低染浴的污染性。综合上述，本发明提出一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，通过将传统的两浴法改为一浴法染色，省去了染涤后的还原清洗，只需染色后皂洗、水洗即可，由于染色工序减少，染色时间可以缩短20-40％，设备利用率及工人生产效率提高30％以上；此外由于染色过程中活性染料和分散染料互不干扰，且二者都具有很高的上染率，因此对染料没有任何限制，适用性广泛，用此工艺染出来的涤棉布样，具有色泽饱满，优异的摩擦牢度，优异的日晒牢度，且最大的特点是固着率比传统工艺高20％以上。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，包括如下步骤：
S1、预处理，按浴比1:5将待染涤棉织物浸轧整理液，所述整理液包括：β-环糊精10g/L、1，2，3，4-丁烷四羧酸5g/L、次亚磷酸钠2g/L，二浸二轧，浸轧温度为30℃，轧余率为110％，60℃下预烘6min，120℃下烘焙5min，冷水洗后，50℃下烘干；
S2、染涤，将经S1处理后的涤棉织物浸入到分散染料染液中，所述分散染料染液包括：分散染料5％(owf)、冰醋酸2g/L、醋酸钠2g/L，调节浴比为1:5，40℃入染，以2℃/min的速度升温至75℃，保温5min，再以1.5℃/min的速度升温至110℃，保温45min，再以1.5℃/min的速度降温至40℃；
S3、染棉，染涤完成后加入碱剂调节体系pH为8-9，搅拌条件下加入涤棉织物重量0.1％的3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵，60℃下搅拌反应30min，再加入10％(owf)的一氯均三嗪类活性染料，以1.5℃/min的速度升温至80℃，保温10min，再加入10g/L的六偏磷酸钠，保温10min，接着加入20g/L的纯碱，在60℃下保温60min；
S4、后处理，染棉完成后降温至30℃，在25℃下水洗5min，采用3g/L中性皂片和1g/L纯碱在100℃下皂洗5min，再在45℃下水洗5min。
实施例2
本实施例中，一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，包括如下步骤：
S1、预处理，按浴比1:15将待染涤棉织物浸轧整理液，所述整理液包括：β-环糊精5g/L、柠檬酸15g/L、次亚磷酸钠0.5g/L，二浸二轧，浸轧温度为40℃，轧余率为80％，80℃下预烘3min，140℃下烘焙1min，冷水洗后，60℃下烘干；
S2、染涤，将经S1处理后的涤棉织物浸入到分散染料染液中，所述分散染料染液包括：分散染料1％(owf)、冰醋酸4g/L、醋酸钠1g/L，调节浴比为1:25，30℃入染，以2.5℃/min的速度升温至65℃，保温10min，再以1℃/min的速度升温至130℃，保温35min，再以2℃/min的速度降温至30℃；
S3、染棉，染涤完成后加入碱剂调节体系pH为8-9，搅拌条件下加入涤棉织物重量2％的2，3-环氧丙基三甲基氯化铵，40℃下搅拌反应60min，再加入0.1％(owf)的二氯均三嗪类活性染料，以3℃/min的速度升温至70℃，保温20min，再加入5g/L的甲基萘磺酸甲醛缩合物，保温30min，接着加入1g/L的纯碱，在100℃下保温40min；
S4、后处理，染棉完成后降温至40℃，在20℃下水洗15min，采用1g/L中性皂片和3g/L纯碱在95℃下皂洗15min，再在30℃下水洗15min。
实施例3
本实施例中，一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，包括如下步骤：
S1、预处理，按浴比1:10将待染涤棉织物浸轧整理液，所述整理液包括：β-环糊精7g/L、1，2，3，4-丁烷四羧酸8g/L、次亚磷酸钠1g/L，二浸二轧，浸轧温度为35℃，轧余率为95％，70℃下预烘4min，130℃下烘焙3min，冷水洗后，55℃下烘干；
S2、染涤，将经S1处理后的涤棉织物浸入到分散染料染液中，所述分散染料染液包括：分散染料3％(owf)、冰醋酸3g/L、醋酸钠1.5g/L，调节浴比为1:15，35℃入染，以2.2℃/min的速度升温至70℃，保温7min，再以1.2℃/min的速度升温至120℃，保温40min，再以1.7℃/min的速度降温至35℃；
S3、染棉，染涤完成后加入碱剂调节体系pH为8-9，搅拌条件下加入涤棉织物重量1％的2，3-环氧丙基三甲基氯化铵，50℃下搅拌反应45min，再加入5％(owf)的乙烯砜类活性染料，以2℃/min的速度升温至75℃，保温15min，再加入7g/L的木质素磺酸盐，保温20min，接着加入10g/L的纯碱，在80℃下保温50min；
S4、后处理，染棉完成后降温至35℃，在22℃下水洗12min，采用2g/L中性皂片和2g/L纯碱在96℃下皂洗13min，再在35℃下水洗12min。
实施例4
本实施例中，一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，包括如下步骤：
S1、预处理，按浴比1:12将待染涤棉织物浸轧整理液，所述整理液包括：β-环糊精8g/L、柠檬酸10g/L、次亚磷酸钠0.8g/L，二浸二轧，浸轧温度为36℃，轧余率为100％，65℃下预烘5min，125℃下烘焙3min，冷水洗后，56℃下烘干；
S2、染涤，将经S1处理后的涤棉织物浸入到分散染料染液中，所述分散染料染液包括：分散染料2％(owf)、冰醋酸3.5g/L、醋酸钠1.6g/L，调节浴比为1:10，35℃入染，以2.3℃/min的速度升温至70℃，保温8min，再以1.3℃/min的速度升温至125℃，保温40min，再以1.8℃/min的速度降温至36℃；
S3、染棉，染涤完成后加入碱剂调节体系pH为8-9，搅拌条件下加入涤棉织物重量0.6％的2，3-环氧丙基三甲基氯化铵，55℃下搅拌反应40min，再加入3％(owf)的活性染料，以2.5℃/min的速度升温至74℃，保温16min，再加入8g/L的染色助剂，保温15min，接着加入5g/L的纯碱，在70℃下保温45min，所述活性染料为双一氯均三嗪类活性染料和一氯均三嗪/乙烯砜双活性基类活性染料的组合，所述染色助剂为萘磺酸甲醛缩合物和苄基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐的组合；
S4、后处理，染棉完成后降温至35℃，在24℃下水洗8min，采用2g/L中性皂片和2g/L纯碱在98℃下皂洗9min，再在40℃下水洗8min。
本发明中的各项指标的测试方法如下：
耐皂洗色牢度按照GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》方法D(4)测定。
耐摩擦色牢度按照GB/T 3920-2008《织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。
耐汗渍色牢度按照GB/T 3922-1995《纺织品耐汗渍色牢度试验方法》测定。
耐人造光色牢度按照GB/T 8426-1998《织品色牢度试验耐光色牢度：日光》氙灯方法2测定。
上述实施例1-4中所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法的测试结果如下表所示：
本发明提出一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，为了避免分散、活性染料在染色过程中相互影响，首先在预处理工艺中，通过利用β-环糊精对待染涤棉织物进行整理，由于β-环糊精是一种环状低聚糖，具有独特的疏水空腔结构，因此可以包合一定的染料分子，通过在高温处理和次亚磷酸钠催化条件下，多元羧酸既可以与β-环糊精上的羟基的反应，也可以与涤棉纤维上的羟基反应，将环糊精精锚在待染织物上，经过预处理操作后的织物，不仅保留了环糊精对染料分子的包覆能力，而且对织物的表面亲水性能也不会产生影响，有利于后续染料的上染；其次，在具体染色过程中，针对上述精锚有环糊精分子的织物，先对织物进行染涤处理，当将织物浸入到含有分散染料的染液中时，织物上述的环糊精分子可对分散染料悬浮体形成吸附，因此不需要另外添加助剂就可以使得分散染料获得很好的上染率，更重要的是分散染料经环糊精吸附后，相当于对分散染料形成包覆，得到一种分散染料的微胶囊体，这种分散染料微胶囊体具有优良的缓释功能，因此可以对上染速度进行控制，从而具有良好的匀染效果，同时利用微胶囊的隔离性能，防止分散染料对棉纤维的沾染而形成斑渍，影响后续活性染料的上染效率，并且由于整个染涤工序中都不需要使用分散剂和匀染剂等助剂以及还原清洗等工序，就能达到匀染和高色牢度的目的，因此有效避免了对后续活性染料影响和水解破坏；此外，在分散染料具体染色工序中，还包括对分散染料染色时严格控制升温速率，使分散染料上染的敏感区域升温速较慢，由此获得了较好的染色效果，整个布面染色均匀度、重现性且色牢度都极好；此后在对织物继续进行活性染料的染棉工序中，为了避免活性染料的分解以及进一步提高活性染料的固色率，通过将织物与季铵盐型阳离子醚化剂反应，由于织物上精锚有环糊精分子，其上存在的羟基可以很容易地和上述阳离子型醚化剂发生反应，因此使得织物带有正电性能，由于经过上述处理得到正电性织物可与活性染料上的阴离子发生结合，大大降低了活性染料的水解性能，明显提高了染料对待染织物纤维的亲和力，从而可以将染液中的活性染料进一步吸附到织物纤维上，继续和织物纤维反应，进一步提高活性染料的固色率；并且由于织物和活性染料的吸附，可以有效提高活性染料的上染效率，因此可避免大量盐的使用，明显减低染浴的污染性能。综合上述，本发明提出一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，通过将传统的两浴法改为一浴法染色，省去了染涤后的还原清洗，只需染色后皂洗、水洗即可，由于染色工序减少，染色时间可以缩短20-40％，设备利用率及工人生产效率提高30％以上；此外由于染色过程中活性染料和分散染料互不干扰，且二者都具有很高的上染率，因此对染料没有任何限制，适用性广泛，用此工艺染出来的涤棉布样，具有色泽饱满，优异的摩擦牢度，优异的日晒牢度，且最大的特点是固着率比传统工艺高20％以上。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、预处理，按浴比1:5-15将待染涤棉织物浸轧整理液，所述整理液包括：β-环糊精5-10g/L、多元羧酸5-15g/L、次亚磷酸钠0.5-2g/L，二浸二轧，浸轧温度为30-40℃，轧余率为80-110％，60-80℃下预烘3-6min，120-140℃下烘焙1-5min，冷水洗后，50-60℃下烘干；
S2、染涤，将经S1处理后的涤棉织物浸入到分散染料染液中，调节浴比为1:5-25，30-40℃入染，以2-2.5℃/min的速度升温至65-75℃，保温5-10min，再以1-1.5℃/min的速度升温至110-130℃，保温35-45min，再以1.5-2℃/min的速度降温至30-40℃；
S3、染棉，染涤完成后加入碱剂调节体系pH为8-9，搅拌条件下加入涤棉织物重量0.1-2％的季铵盐型阳离子醚化剂，40-60℃下搅拌反应30-60min，再加入0.1-10％(owf)的活性染料，以1.5-3℃/min的速度升温至70-80℃，保温10-20min，再加入5-10g/L的染色助剂，保温10-30min，接着加入1-20g/L的纯碱，在60-100℃下保温40-60min；
S4、后处理，染棉完成后降温至30-40℃，再依次进行初水洗，皂洗和后水洗。
2.根据权利要求1所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S1中，所述多元羧酸为1，2，3，4-丁烷四羧酸或者柠檬酸。
3.根据权利要求1或2所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S2中，所述分散染料染液包括：分散染料1-5％(owf)、冰醋酸2-4g/L、醋酸钠1-2g/L。
4.根据权利要求1-3任一项所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S3中，所述季铵盐型阳离子醚化剂为3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵或者2，3-环氧丙基三甲基氯化铵。
5.根据权利要求1-4任一项所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S3中，所述活性染料为一氯均三嗪类活性染料、二氯均三嗪类活性染料、乙烯砜类活性染料、双一氯均三嗪类活性染料、一氯均三嗪/乙烯砜双活性基类活性染料中的一种或多种的组合。
6.根据权利要求1-5任一项所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S3中，所述染色助剂为六偏磷酸钠、甲基萘磺酸甲醛缩合物、萘磺酸甲醛缩合物、苄基萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐中的一种或多种的组合。
7.根据权利要求1-6任一项所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S4中，初水洗水温为20-25℃，初水洗时间为5-15min；皂洗温度为95-100℃，皂洗时间为5-15min；后水洗温度为30-45℃，后水洗时间为5-15min。
8.根据权利要求7所述涤棉织物的分散活性染料一浴二步浸染染色方法，其特征在于，在S4中，初水洗水温为22-24℃，初水洗时间为8-12min；皂洗采用1-3g/L中性皂片和1-3g/L纯碱，皂洗温度为96-98℃，皂洗时间为9-13min；后水洗温度为35-40℃，后水洗时间为8-12min。
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