CN106283753A - 涤纶碱减量染色一浴法工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涤纶碱减量染色一浴法工艺：碱减量时，按进布量控制水位，加液碱(30％)15g/L；90℃保温30分钟，保温结束后降温至40℃；染色时以适量冰醋酸中和pH值至9‑9.5；加入2g/L高分子螯合分散剂，运转5分钟；再加入耐碱匀染剂3g/L，运转5分钟；然后加入分散染料；升温至130℃保温30分钟；降温至80℃，水洗，出缸。本发明工艺匀染性好，织物手感柔软爽滑；染色织物的坚牢度高；可避免传统酸性染色出现的低聚物沾污而造成的染斑、色点、染花等弊病；同时免去了前道水洗、后道还原清洗工序，可有效缩短工艺时间，减少水电、蒸汽的消耗，提高设备利用率，适应印染清洁生产要求。

Description

涤纶碱减量染色一浴法工艺
技术领域
本发明涉及涤纶碱减量染色一浴法工艺，属于印染加工工艺领域。
背景技术
涤纶面料是日常生活中用的非常多的一种化纤服装面料，其最大的优点是抗皱性和保形性很好，因此，适合做外套服装、各类箱包和帐篷等户外用品。在染整加工时，涤纶的染色通常采用酸性染色，此外，为使涤纶面料呈现柔软的手感，往往需进行碱减量处理。碱减量、染色两浴进行，耗时较长，碱减量是在碱性条件下进行，水洗不充分而带碱，酸性条件下染色时常出现质量问题，而且染色重现性较差；酸性染色时，低聚物从纤维内泳移至染浴，吸附在纤维的表面，形成染色疵。现有的碱减量、染色工艺不仅时间长，也浪费了大量能源，不符合节能环保的要求。
发明内容
本发明的目的是提供涤纶碱减量染色一浴法工艺，实现碱减量、染色一浴，节能降耗，克服涤纶低聚物产生的染色疵，改善染色织物的手感，以克服现有酸性染色的不足。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
涤纶碱减量染色一浴法工艺：
一)、碱减量
a、进布；
b、控制水位，加液碱(30％)15g/L；
c、90℃保温30分钟，保温结束后降温至40℃；
二)、染色
d、适量冰醋酸中和pH值至9-9.5；
e、加入2g/L高分子螯合分散剂，运转5分钟；
f、加入耐碱匀染剂3g/L，运转5分钟；
g、加入分散染料；
h、升温至130℃保温30分钟；
i、降温至80℃，水洗，出缸。
上述技术方案的c步骤，以1.5℃/分钟的速度升温至90℃，以2℃/分钟的速度降温至40℃。
上述技术方案的g步骤，分散染料包括散黄E-GL、分散红FB、分散红E-2GFL、分散蓝2BLN、分散黄5GL、分散橙SE-4RLN、SE-3RL、分散红玉SE-2GF、分散深蓝EX-SE、分散深蓝HW-BG、分散紫RL、分散黑HF-KBN、分散黑EX-SF、分散黑ECO、分散黑ECT、分散黄HW-BRL、分散棕S-3R、分散红GS、分散红G-FS、分散红CB-SE，分散桃红FL、分散艳红F-3BS、分散红玉GG-FS、分散红玉RVGL、分散紫H-FRL、分散蓝BBLS、分散翠蓝S-GL、分散黑HDR中的一种或多种组合。
上述技术方案的h步骤，以1.5℃/分钟的速度从40℃升温至90℃，保温15分钟，再以1℃/分钟的速度从90℃升温至130℃。
上述技术方案的i步骤，以2℃/分钟的速度降温至80℃。
高分子螯合分散剂的分子量为3000-5000。
高分子螯合分散剂由丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸丁酯、过硫酸钠、氢氧化钠、二硫化碳、去离子水反应制成。
高分子螯合分散剂的制备方法如下(各原料以质量份计)：
a、将20份丙烯酰胺、0.1份过硫酸钠和346份去离子水投入反应器中，搅拌，溶解，升温至75℃；
b、于2小时内，将25份去离子水溶解的0.2份过硫酸钠、29份丙烯酸、17份丙烯酸丁酯匀速滴入反应器中，滴加完后，在82℃保温反应1小时；
c、将反应器温度降至30℃，先加入6份的氢氧化钠，待溶解后，再加入12份的二硫化碳，反应3小时，过滤，即得高分子螯合分散剂。
本发明涤纶碱减量染色一浴法工艺匀染性好，织物手感柔软爽滑；染色织物的坚牢度高；可避免传统酸性染色出现的低聚物沾污而造成的染斑、色点、染花等弊病；同时免去了前道水洗、后道还原清洗工序，可有效缩短工艺时间，减少水电、蒸汽的消耗，提高设备利用率，适应印染清洁生产要求。
具体实施方式
下列实施方案，仅是举例说明，不是仅有的，所以，一切在本发明范围内或是作与本发明相似的改变均包含于本发明之内。
本发明公开了一种涤纶碱减量染色一浴法工艺：先碱减量，不排除减量废水，在原浴中碱性条件下染色。
碱减量时，按缸量进布，控制水位，一般浴比为1∶8，加液碱(30％)15g/L；以1.5℃/分钟的速度升温至90℃，保温30分钟，保温结束后以2℃/分钟的速度降温至40℃。
染缸中加入适量冰醋酸中和pH值至9-9.5；加入2g/L高分子螯合分散剂，运转5分钟。
加入耐碱匀染剂3g/L，运转5分钟后，再加入分散染料。
以1.5℃/分钟的速度从40℃升温至90℃，保温15分钟，再以1℃/分钟的速度从90℃升温至130℃，保温30分钟。
以2℃/分钟的速度降温至80℃降温至80℃，水洗，出缸。
耐碱匀染剂有较强的pH缓冲体系及强力的分散匀染能力，可采用广州庄杰化工有限公司的ZJ-R98涤纶碱性匀染剂、杭州绿风科技有限公司的短流程染色助剂LF-212。
适于本发明一浴法工艺的分散染料很多，在此仅列举部分，例如浙江龙盛集团股份有限公司的分散染料包括散黄E-GL、分散红FB、分散红E-2GFL、分散蓝2BLN、分散黄5GL、分散橙SE-4RLN、SE-3RL、分散红玉SE-2GF、分散深蓝EX-SE、分散深蓝HW-BG、分散紫RL、分散黑HF-KBN、分散黑EX-SF、分散黑ECO、分散黑ECT、分散黄HW-BRL、分散棕S-3R、分散红GS、分散红G-FS、分散红CB-SE，分散桃红FL、分散艳红F-3BS、分散红玉GG-FS、分散红玉RVGL、分散紫H-FRL、分散蓝BBLS、分散翠蓝S-GL、分散黑HDR。
分散染料中加有大量的分散剂，在溶液中离子化后它们形成双电层，于是离子化基团相斥，使染料颗粒在染液中保持分散状态，若遇到织物上的残留物或电解质，双电层易受到破坏，染料颗粒相互剧烈碰撞引起染料凝聚造成色渍。钙镁离子含量较多的染色浴中，涤纶低聚物易于凝聚而附着。高分子螯合分散剂可螯合水中的钙镁等金属离子、分散从涤纶纤维表面溶解下来的分解物，防止金属离子、涤纶水解物质引起分散染料聚集，也可防止涤纶水解物在涤纶纤维表面沉积而形成染色色斑、色点等疵病。
低聚物是在涤纶的生产过程中，对苯二甲酸和乙二醇在缩聚时的副产物，即一种低分子量的酯，其平均含量为1％-3％，多数在纤维内部。其中有单体、二聚物、三聚物，由于环状三聚物化学稳定性和热稳定性高，易聚集和结晶，因此其含量超过其他低聚物，占总低聚物70％。在染色过程中温度很高时，低聚物自纤维内部逐渐向纤维表面迁移，当温度超过130℃时，低聚物能溶解在染浴中并从溶液中结晶析出，与凝聚的染料结合，冷却时沉积到机械或织物的表面上，会在染整加工中引起严重的问题，如色渍、浮色、色斑、色差等问题。研究表明，维持染浴的pH值在11以上，涤纶低聚物可完全水解并溶解于水中，不会再形成上述不利影响，染浴的pH值在9-10，涤纶低聚物可部分水解，而分散染料在pH值11的环境中易水解，染色重复性差。因此，确定染浴pH值在9-10，能水解部分低聚物，避免传统酸性染色出现的低聚物沾污而造成的染斑、色点、染花等弊病，又可保证分散染料稳定，未能水解的低聚物以高分子螯合分散剂、匀染剂协同乳化分散。
涤纶织物在酸性浴中粗糙，染色浴为碱性，可使涤纶织物滑糯，较酸性浴少发生折痕、擦痕、刮伤，从而提高了染色织物的品质。
高分子螯合分散剂的分子量为3000-5000。
高分子螯合分散剂由丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸丁酯、过硫酸钠、氢氧化钠、二硫化碳、去离子水反应制成。
实施例1：高分子螯合分散剂的制备
高分子螯合分散剂的制备方法如下(各原料以质量份计)：
a、将20份丙烯酰胺、0.1份过硫酸钠和346份去离子水投入反应器中，搅拌，溶解，升温至75℃；
b、于2小时内，将25份去离子水溶解的0.2份过硫酸钠、29份丙烯酸、17份丙烯酸丁酯匀速滴入反应器中，滴加完后，在82℃保温反应1小时；
c、将反应器温度降至30℃，先加入6份的氢氧化钠，待溶解后，再加入12份的二硫化碳，反应3小时，过滤，即得高分子螯合分散剂。
实施例2：
涤纶碱减量染色一浴法工艺：
一)、碱减量
a、进布；
b、控制水位，浴比1∶8，加液碱(30％)15g/L；
c、以1.5℃/分钟的速度升温至90℃，保温30分钟，保温结束后以2℃/分钟的速度降温至40℃；
二)、染色
d、适量冰醋酸中和pH值至9-9.5；
e、加入2g/L高分子螯合分散剂，运转5分钟；
f、加入ZJ-R98涤纶碱性匀染剂或短流程染色助剂LF-2123g/L，运转5分钟；
g、加入分散染料，owf为1-3％；
h、以1.5℃/分钟的速度从40℃升温至90℃，保温15分钟，再以1℃/分钟的速度从90℃升温至130℃，保温30分钟；
i、以2℃/分钟的速度降温至80℃降温至80℃，水洗，出缸。
对比例：传统碱减量、染色两浴法
碱减量：进布→控制水位→2℃/min，升温至90℃，保温30min(适量HAC中和)→水洗，降温→出水。
染色：染缸中加助剂、染料→1.5℃/min升温至130℃，染色→保温40min→降温至80℃→还原清洗→出缸。
表1 涤纶碱减量染色一浴法工艺染色性能
表2 传统碱减量、染色两浴法染色性能

Claims (7)

1.一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，包括以下步骤：
一)、碱减量
a、进布；
b、控制水位，加液碱(30％)15g/L；
c、90℃保温30分钟，保温结束后降温至40℃；
二)、染色
d、适量冰醋酸中和pH值至9-9.5；
e、加入2g/L高分子螯合分散剂，运转5分钟；
f、加入耐碱匀染剂3g/L，运转5分钟；
g、加入分散染料；
h、升温至130℃保温30分钟；
i、降温至80℃，水洗，出缸。
2.根据权利要求1所述的一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，其特征在于：所述的c步骤，以1.5℃/分钟的速度升温至90℃，以2℃/分钟的速度降温至40℃。
3.根据权利要求1所述的一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，其特征在于：所述的g步骤，分散染料包括散黄E-GL、分散红FB、分散红E-2GFL、分散蓝2BLN、分散黄5GL、分散橙SE-4RLN、SE-3RL、分散红玉SE-2GF、分散深蓝EX-SE、分散深蓝HW-BG、分散紫RL、分散黑HF-KBN、分散黑EX-SF、分散黑ECO、分散黑ECT、分散黄HW-BRL、分散棕S-3R、分散红GS、分散红G-FS、分散红CB-SE，分散桃红FL、分散艳红F-3BS、分散红玉GG-FS、分散红玉RVGL、分散紫H-FRL、分散蓝BBLS、分散翠蓝S-GL、分散黑HDR中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，其特征在于：所述的h步骤，以1.5℃/分钟的速度从40℃升温至90℃，保温15分钟，再以1℃/分钟的速度从90℃升温至130℃。
5.根据权利要求1所述的一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，其特征在于：所述的i步骤，以2℃/分钟的速度降温至80℃。
6.根据权利要求1所述的一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，其特征在于：所述的高分子螯合分散剂由丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸丁酯、过硫酸钠、氢氧化钠、二硫化碳、去离子水反应制成，分子量为3000-5000。
7.根据权利要求6所述的一种涤纶碱减量染色一浴法工艺，其特征在于：所述的高分子螯合分散剂的制备方法如下(各原料以质量份计)：
a、将20份丙烯酰胺、0.1份过硫酸钠和346份去离子水投入反应器中，搅拌，溶解，升温至75℃；
b、于2小时内，将25份去离子水溶解的0.2份过硫酸钠、29份丙烯酸、17份丙烯酸丁酯匀速滴入反应器中，滴加完后，在82℃保温反应1小时；
c、将反应器温度降至30℃，先加入6份的氢氧化钠，待溶解后，再加入12份的二硫化碳，反应3小时，过滤，即得高分子螯合分散剂。
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