CN106758386A - 一种荧光涤纶面料的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持40～50分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持30～40分钟，完成染色。本发明的荧光涤纶面料既可以作为日常穿着，以满足时尚性的要求，又可以根据需要随意搭配市场上购买的3M反光材料等，从而制成晚上可以使用的高可视性警示服，其荧光性能符合相关标准的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种涤纶面料，具体涉及一种荧光涤纶面料的加工工艺。属于纺织印染技术领域。
背景技术
涤纶面料是合成纤维的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称，它是以精对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物-聚对苯二甲酸乙二醇酯，经纺丝和后处理制成的纤维。涤纶面料具有强度高、弹性好、热稳定性好、耐光性好、耐腐蚀和耐磨性好等诸多优点，但其染色性较差。
另外，随着生活水平的提高，人们对服装的要求已经不仅局限于遮身和保暖，还对其时尚性有了更多需求，其中，荧光服装就深受消费者的喜爱。实际上，荧光服装不但能够凸显穿着者的时尚性，其还能有一定的警示作用。随着交通业的迅速发展，道路新建、扩建及汽车保有量在快速增加，在为人们生活带来便利的同时，也导致了高频率的交通事故。出于加强人身安全防护的考虑，市场对高可视性警示服的需求也随之扩大，其应用范围覆盖警察、急救、邮政速递、环卫、机场、建筑等部门及行业，甚至进入校园及人们日常生活，已逐渐成为人们生活不可或缺甚至必备的个人安全防护用品。
目前的高可视性警示服一般是通过贴合或者缝制上标准面积的白天看上去非常醒目的荧光材料和夜间在光源照射下有强反光效果的逆反射膜的服装，无论是白天还是夜间灯光照射下都能在视觉上突显穿着者的存在，对他人起到警示作用，避免事故发生。
但是，在服装表面设置荧光物质层会直接影响服装表面的触感和服装的透气性，反复洗涤后表面的荧光物质层也容易掉落，而且如此设置的荧光区域有限，不够显眼。最为理想的方法是使用荧光染料直接印染到面料上，荧光染料是根据染料在可见光区域吸收和强烈发射光并发射荧光的特性而命名的染料，阳离子荧光染料是其中常用的一种。棉织物由于穿着舒适，深受人们的喜爱，但是棉织物本身不能很好的被荧光染料染色，即使先行进行改性处理，染色所得织物的色牢度和着色均匀性，以及荧光持久度等也不够理想。
综上，倘若能够获得一种具有荧光的涤纶面料，其必然会有更广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种荧光涤纶面料的加工工艺。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持40～50分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持30～40分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12～24小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌3～4小时，然后缓慢加入水溶性荧光染料，搅拌混匀；水溶性荧光染料、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：0.8～1.5：0.5～0.6：0.2～0.3：92～100。
优选的，精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。
进一步优选的，所述精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物1～2份，烧碱3～4份，水80～90份。
更进一步优选的，聚环氧氯丙烷胺化物(PECH-amine)，是根据文献制备得到的A3(聚环氧氯丙烷与二甲胺的投料比为33g：60g)，纤维素纤维阳离子改性剂PECH-amine的研制，余逸男，陈水林，纺织学报：2001，22,3,138-140。
优选的，步骤(3)中的水溶性荧光染料为阳离子荧光染料，如阳离子染料荧光黄X-10GFF300％。
优选的，后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为35～40℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为25～30℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为160～170℃，车速30m/min。
本发明的有益效果：
本发明的荧光涤纶面料既可以作为日常穿着，以满足时尚性的要求，又可以根据需要随意搭配市场上购买的3M反光材料等，从而制成晚上可以使用的高可视性警示服，其荧光性能符合相关标准的要求。
本发明的染色工作液利用羧甲基纤维素钠的增稠和粘结作用，从而保证所得混合均匀性以及上色均匀性和色牢度，吸附牢固，不受常规洗涤影响，反复洗涤和长时间穿着后仍有很好的荧光效果。
染色时采用分段式升温，有效提高涤纶面料的上染率，浴比低，水和蒸汽的消耗有了极大的降低。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
实施例1：
一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持40分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持30分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌3小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：0.8：0.5：0.2：92。
精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物1份，烧碱3份，水80份。
后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为35℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为25℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为160℃，车速30m/min。
实施例2：
一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持50分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持40分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌4小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：1.5：0.6：0.3：100。
精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物2份，烧碱4份，水90份。
后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为40℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为30℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为170℃，车速30m/min。
实施例3：
一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持40分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持40分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌4小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：0.8：0.6：0.2：100。
精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物2份，烧碱3份，水90份。
后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为35℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为30℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为160℃，车速30m/min。
实施例4：
一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持50分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持30分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌3小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：1.5：0.5：0.3：92。
精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物1份，烧碱4份，水80份。
后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为40℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为25℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为170℃，车速30m/min。
实施例5：
一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持45分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持35分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌20小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌3.5小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：1：0.5：0.3：95。
精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物1份，烧碱3份，水85份。
后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为38℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为28℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为1650℃，车速30m/min。
对比例1：
染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌20小时后，加入十八烷基异氰酸酯，搅拌3.5小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：1：0.3：95。其余同实施例5。
对比例2：
染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌20小时后，加入木质素磺酸钠，搅拌3.5小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠和水的质量比为1：1：0.5：95。其余同实施例5。
对比例3：
染色工作液是通过以下方法制备得到的：将木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯加入水中，搅拌3.5小时，然后缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：0.5：0.3：95。其余同实施例5。
试验例
按照GB/T3921.1-1997测定实施例1～5和对比例1～3所得涤纶面料的耐皂洗牢度，按照GB/T3920-1997测定耐摩擦牢度，评定褪色使用灰色样卡GB250-1995进行，评定沾色使用灰色样卡GB251-1995进行，结果见表1。
表1.色牢度测定结果
从表1可得出结论，实施例1～5所得荧光涤纶面料的色牢度好，对比例1略去了木质素磺酸钠，对比例2略去了十八烷基异氰酸酯，对比例3略去了羧甲基纤维素钠，色牢度明显变差。
中国及欧委会相继颁布和更新了GB 20653:2006及BS EN ISO 20471:2013，以规范高可视性警示服的质量安全，其对荧光材料的色度要求见表2，荧光材料的色度坐标(x、y)要求落在表2的色度区域内，亮度因数β要求不小于表2中的最小值βmin。
表2.标准中荧光材料的色度参数要求
x、y：CIE1931(x，y)的色度坐标值。国际照明协会(CIE)根据标准观测者的视觉实验，将人眼对不同波长的辐射能所引起的视觉感加以记录，计算出红、绿、蓝三原色的配色函数，根据此配色函数，将人眼对可见光的刺激值以X、Y、Z表示。CIE1931(x，y)的色度坐标值将X、Y、Z转化为x、y色度坐标，x＝X/(X+Y+Z)，y＝Y/(X+Y+Z)。
β：亮度因数，指在相同照明和观测条件下，试样表面的亮度与标准漫反射白板的亮度之比。
对实施例1～5和对比例1～3的涤纶面料进行色度检测，结果见表3。
表3.色度比较
| x | y | β | |
| 实施例1 | 0.413 | 0.540 | 0.94 |
| 实施例2 | 0.400 | 0.499 | 0.95 |
| 实施例3 | 0.388 | 0.535 | 0.96 |
| 实施例4 | 0.395 | 0.495 | 0.96 |
| 实施例5 | 0.390 | 0.540 | 0.98 |
| 对比例1 | 0.356 | 0.452 | 0.51 |
| 对比例2 | 0.387 | 0.432 | 0.44 |
| 对比例3 | 0.398 | 0.721 | 0.45 |
从表3可以看出，实施例1～5荧光染色的涤纶面料，色度坐标(x、y)落在表1的色度区域内，亮度因数β远远大于表2中的最小值βmin；而对比例1～3的荧光染色的涤纶面料，色度坐标落在色度区域外，亮度因数也小于表2中的βmin，荧光性能差。
将实施例1～5洗涤100次后以及使用两年后，重新进行色度检测，结果发现实施例1～5的色度指标几乎没有变化。说明本发明的涤纶面料经洗涤后仍能保持较好的荧光性能，基本不受常规洗涤影响，长时间使用后仍有很好的荧光效果。
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 (5)
1.一种荧光涤纶面料的加工工艺，其特征在于，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1：10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持40～50分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持30～40分钟，完成染色；所述染色工作液是通过以下方法制备得到的：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12～24小时后，加入木质素磺酸钠和十八烷基异氰酸酯，搅拌3～4小时，然后缓慢加入水溶性荧光染料，搅拌混匀；水溶性荧光染料、羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、十八烷基异氰酸酯和水的质量比为1：0.8～1.5：0.5～0.6：0.2～0.3：92～100。
2.根据权利要求1所述的一种荧光涤纶面料的加工工艺，其特征在于，精练处理的具体方法是：采用平幅连续精练方式，将待染织物在精练工作液中于80℃蒸煮10分钟后轧液，平幅60℃水洗三道，再平幅冷水洗净待用。
3.根据权利要求2所述的一种荧光涤纶面料的加工工艺，其特征在于，所述精练工作液是由以下重量份的组分制成的：聚环氧氯丙烷胺化物1～2份，烧碱3～4份，水80～90份。
4.根据权利要求1所述的一种荧光涤纶面料的加工工艺，其特征在于，步骤（3）中的水溶性荧光染料为阳离子荧光染料。
5.根据权利要求1所述的一种荧光涤纶面料的加工工艺，其特征在于，后处理步骤包括初水洗、皂洗、后水洗以及烘干定型；所述的初水洗温度为35～40℃，时间为10分钟；所述的皂洗是采用酸性皂洗剂，皂洗温度为92℃，皂洗时间为15分钟；所述的后水洗温度为25～30℃，时间为20分钟；所述的烘干定型条件为160～170℃，车速30m/min。
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