CN106758323A - 一种涤纶免水洗染料及其制备方法 - Google Patents

一种涤纶免水洗染料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种涤纶免水洗染料，按照质量分数计，包括下述组分：3‑6％分散染料色粉、3‑6％烷基磺酸盐、3‑6％季铵盐、1‑2％木质素，余量为纯水，将所述原料按照计量比混合研磨成纳米级颗粒，在冰水状态下，以24‑36小时/吨的速度冷却，调整染料的ph值为9以下的弱碱性。本发明将染料颗粒的粒径由微米级研磨到纳米级，其溶解性能更好，分散更加均匀，也更加难以沉降，在对涤纶进行染色时也不会出现色点，在染色完成后可以通过加热升华掉多余的浮色，其中的固体颗粒也易通过吸附装置除尘，涤纶织物冷却后不掉色，由于整个染色过程中不需要水洗，也就没有废水产生，同时大大降低了染料的用量，节约了成本。

Description

一种涤纶免水洗染料及其制备方法
技术领域
本发明属于织物染整技术领域，涉及一种染料配方及其制备，具体涉及一种涤纶免水洗染料及其制备方法。
背景技术
随着印染工业的发展，染料的生产规模日益增大，种类也日益繁多。现在全世界每年大约生产80万吨的染料，染料品种已有数万种之多，包括酸性染料、阳离子染料、直接染料、分散染料、偶氮染料、活性染料和还原染料等。染料的持久性和难生物降解的特性，带来了一系列的问题。染料废水若不经过处理直接排放，将会破坏水体的生态环境，且经过生物积聚作用进入人体，最终影响人类健康。
涤纶纤维是疏水性的合成纤维，涤纶分子结构中缺少像纤维素或蛋白质纤维那样的能和染料发生结合的活性基团，涤纶分子排列得比较紧密，纤维中只存在较小的空隙，当温度较低时，分子热运动改变其位置的幅度较小，在潮湿的环境下，涤纶纤维又不会像棉纤维那样能通过剧烈溶胀而使空隙增大，染料分子难以渗透到纤维内部。以往，涤纶皆用分散染料染色，不过分散染料在水中的溶解度很低，染液中的染料要靠大量的分散剂呈悬浮体分散于染浴中。在对涤纶纤维染色时，为了要达到较好的染色效果，通常需要加入一定量的染色助剂。然而，不管如何改良分散染料的染色效果，在染色过程中依然需要水洗并产生大量的染料废水。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种涤纶免水洗染料，其用于涤纶染色时不仅染色效果好，而且无需水洗，不产生任何废水。
分散染料是一种粉状或粒状的非离子型染料，分子结构小，适合涤纶及其混纺织物的染色。但因其不含-COOH、-SO3H等强水溶性基团，在水中溶解度低，不利于较低温度下染料分子在纤维表面的吸附和上染。一般在染液配制时，需要在商品分散染料已含有大量分散剂的基础上，在现场根据经验再添加大量的分散剂、均染剂、促进剂、增塑剂、载体助剂等各类助剂，以提高染料的分散性和染色效果、降低染色的温度和染色成本，液体染料储存过程中易出现染料颗粒的凝聚及沉淀问题。发明人通过将分散染料由现有的微米级研磨至纳米级，以提高分散染料的溶解性，分散更加均匀，也降低其沉降性。
具体的，本发明的涤纶免水洗染料，按照质量分数计，包括下述组分：
其中，所述的烷基磺酸盐作为阴离子表面活性剂，以降低水的表面张力；所述的季铵盐作为固色剂，提高染料在涤纶织物上颜色耐湿处理牢度，在涤纶织物上可与染料形成不溶性有色物而提高了颜色的洗涤、汗渍牢度和日晒牢度；所述的木质素作为分散剂，在研磨分散过程中起着包裹色粉的作用。
优选的，为了延迟微生物生长或化学变化引起的腐败，还可以加入相对于纯水质量1～3％的防腐剂。
优选的，所述的烷基磺酸盐为C12-C20范围的烷基磺酸盐；
进一步的，所述的烷基磺酸盐为十二烷基磺酸钠。
优选的，所述的纯水为去离子水。
本发明的目的之二在于提供一种上述涤纶免水洗染料的制备方法，具体的，包括下述步骤：
s1、将所述原料按照计量比混合研磨成纳米级颗粒；
s2、在冰水状态下，以24-36小时/吨的速度冷却；
s3、调整染料的ph值为9以下的弱碱性。
优选的，步骤s2中，在冰水状态下，以30小时/吨的速度冷却。
优选的，步骤s3中，调整染料的ph值为8。
本发明提供的涤纶免水洗染料具有如下优势：
染料颗粒的粒径由微米级研磨到纳米级，其溶解性能更好，分散更加均匀，也更加难以沉降，在对涤纶进行染色时也不会出现色点，在染色完成后可以通过加热升华掉多余的浮色，其中的固体颗粒也易通过吸附装置除尘，涤纶织物冷却后不掉色，由于整个染色过程中不需要水洗，也就没有废水产生，同时大大降低了染料的用量，节约了成本。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)将涤纶织物进行退浆处理，并进行干燥，获得干布。
(2)将烘干后的涤纶织物浸染涤纶免水洗染料，均匀轧车将涤纶织物面料上多余染料轧掉。
涤纶免水洗染料按照质量分数计，包括下述组分：
具体的：取3kg分散染料色粉分散于90kg去离子水中、然后加入3kg十二烷基磺酸钠、3kg季铵盐和1kg木质素混合研磨成纳米级颗粒，在冰水状态下，以24小时/吨的速度冷却，调整染料的ph值为9的弱碱性。
(3)预烘：在80～150℃温度下，对涤纶织物表面烘干10～120秒。
(4)高温发色：在180～230℃温度下采用热风对染色后的涤纶织物处理10～150秒。
通过高温发色可以使得涤纶织物与染料的分子结构发生变化。传统手段一般采用130℃左右的气蒸进行固色，容易产生废水。
(5)采用冷风使得涤纶织物冷却至室温，使得染料的分子结构冷凝后固色在涤纶织物里。
传统手段中，一般采用水洗然后再进行烘干，容易产生废水，能耗高。
(6)收布。
在上述技术方案中，通过色彩检测仪对纺织品的像素信息进行检测，将检测信息(色域CMYKOGB)输送给电脑、电脑打样、对比误差。该色彩检测仪还用以监测所配染料的颜色是否合格。以及在配料时，用以监控所调染料是否与所需颜色一样。当不合格或不一样时，电脑产生一报警信号，并输出误差信息，以便操作人员及时对色彩进行调节。
实施例2
(1)将涤纶织物进行退浆处理，并进行干燥，获得干布。
(2)将烘干后的涤纶织物浸染涤纶免水洗染料，均匀轧车将涤纶织物面料上多余染料轧掉。
具体的：取6kg分散染料色粉分散于80kg去离子水中、然后加入6kg十二烷基磺酸钠、6kg季铵盐和2kg木质素混合研磨成纳米级颗粒，在冰水状态下，以36小时/吨的速度冷却，调整染料的ph值为7。
(3)预烘：在80～150℃温度下，对涤纶织物表面烘干10～120秒。
(4)高温发色：在180～230℃温度下采用热风对染色后的涤纶织物处理10～150秒。
(5)采用冷风使得涤纶织物冷却至室温。
(6)收布。
实施例3
(1)将涤纶织物进行退浆处理，并进行干燥，获得干布。
(2)将烘干后的涤纶织物浸染涤纶免水洗染料，均匀轧车将涤纶织物面料上多余染料轧掉。
具体的：取4.5kg分散染料色粉分散于83.5kg去离子水中、然后加入4.5kg十二烷基磺酸钠、4.5kg季铵盐、1.5kg木质素和1.5kg混合研磨成纳米级颗粒，在冰水状态下，以30小时/吨的速度冷却，调整染料的ph值为8。
(3)预烘：在80～150℃温度下，对涤纶织物表面烘干10～120秒。
(4)高温发色：在180～230℃温度下采用热风对染色后的涤纶织物处理10～150秒。
(5)采用冷风使得涤纶织物冷却至室温。
(6)收布。
测试结果为：K/S值≥42，上染率≥92，色差3-4级，干摩擦牢度为3-4级，湿摩擦牢度为4级。
于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种涤纶免水洗染料，按照质量分数计，包括下述组分：
余量为纯水，将所述原料按照计量比混合研磨成纳米级颗粒。
2.根据权利要求1所述的涤纶免水洗染料，其特征在于：还包括相对于纯水质量1～3％的防腐剂。
3.根据权利要求1所述的涤纶免水洗染料，其特征在于：所述的烷基磺酸盐为C12-C20范围的烷基磺酸盐。
4.根据权利要求3所述的涤纶免水洗染料，其特征在于：所述的烷基磺酸盐为十二烷基磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的涤纶免水洗染料，其特征在于：所述的纯水为去离子水。
6.一种权利要求1-5所述的涤纶免水洗染料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
s1、将所述原料按照计量比混合研磨成纳米级颗粒；
s2、在冰水状态下，以24-36小时/吨的速度冷却；
s3、调整染料的ph值为9以下的弱碱性。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤s2中，在冰水状态下，以30小时/吨的速度冷却。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤s3中，调整染料的ph值为8。
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