CN107653707A - 一种适用于活性染料的非水介质固色方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于活性染料的非水介质固色方法，属于纺织品染整技术领域。其染色方法包括以下步骤：（1）活性染料溶液在纺织品上的施加；（2）施加后纺织品在非水介质中的固色；（3）固色后纺织品的皂洗、水洗、烘干得到染色成品。该方法无需添加无机盐和其它染色助剂，大量减少染色用水和染色废水，提高染料固色率。固色后非水介质容易提纯并循环使用，真正实现了活性染料的生态染色。改变传统活性染料染色废水多难处理，固色率低等缺陷。

Description

一种适用于活性染料的非水介质固色方法
技术领域
本发明涉及活性染料的一种新型固色方法，将纺织品上染后在非水介质中固色，无需使用无机盐和其它染色助剂，大量减少污水，提高染料固色率，属于纺织品生态染整技术领域。
背景技术
染色是纺织染整行业中耗水量和排污量巨大的主要加工过程，以棉纱和棉织物的活性染料染色为例，染色需要在水浴中完成对纤维的上染和固着。由此产生的问题：1) 耗用大量的水（染1吨棉纤维耗水100吨左右）；2）在水浴中，染料的上染率/固着率受到限制，利用率下降，且造成大量染后浮色，需要高水量清洗；3) 耗用并在废水中残留大量的电解质和其它化学助剂；4) 产生大量的高色度、高COD污水排放。可见，染色废水不仅量大，而且处理难度高，对生态和环境造成十分严重的负面影响。
轧染工艺最近由于其用水量少，废水排放少等优点得到了染整行业的重视。特别是冷轧堆工艺，由于其能耗低，具有较高的固色率和相比其它轧染工艺较好的染深性，在节能减排生态染色方面尤其得到了人们的重视。可是，冷轧堆工艺染色固色时间很长，往往需要24小时左右，生产效率低，工艺难控制，而且需要很大的空间堆放。活性染料上染后汽蒸是一种快速固色方法，但是，汽蒸固色过程中存在染料“ 泳移”现象，而且透染性较差，色光不稳定，固色率较低。
总之，现有的轧染工艺虽然能有节能减排的优点，但具有匀染性较差，固色率和生产效率无法同时得到有效提高的缺陷，急需开发一种既能满足快速固色连续生产，也能防止染料泳移，提高染料固色率和匀染性的新工艺。
本发明为活性染料新型轧染工艺提供了一种新型的固色方法，提高了染料固色率，和冷轧堆相比大大减少了固色时间，提高了固色效率。非水介质固色后容易回收并循环使用。该方法的发明将为生态轧染的大面积推广，提高染色的环境友好性成为可能。
发明内容
本发明提供了一种适用于活性染料的非水介质固色方法。该固色方法与合适的上染方法相配合，不仅固色率和匀染性好而且生产效率高，并且该方法无需使用无机盐，具有安全无毒、染色效果优良、染料利用率高、染色介质易回收、少水少盐少助剂等一系列的优点。
本发明的目的可以通过以下技术方案步骤来实现：
（1） 活性染料溶液在纺织品上的施加；
（2） 施加后纺织品在非水介质中的固色；
（3） 固色后纺织品的皂洗、水洗、烘干。
在上述步骤（1）中，所配置染液为碱性，pH值为7~14，优选为9~12；所配置染液的活性染料浓度为0.001~100g/L，优选为0.01~50g/L。活性染料在纺织品上的施加可以采用浸轧、浸液-离心脱水、印花等方法。可以是一种颜色，也可以是多种颜色图案等。
所用非水介质为低粘度，高沸点，低表面张力的有机溶剂，特点为既不和水相溶，也不和活性染料相溶的易回收溶剂。非水介质的粘度为 < 200 mm2/s，优选为 <50 mm2/s；非水介质的沸点为100 ~ 400 oC，优选为150-300 oC；非水介质的表面张力为15 ~ 40 dyn/cm，优选为15 ~ 25 dyn/cm (25 oC)。
该方法的适用固色温度为40 ~ 150 oC, 优选为50 ~ 120 oC； 固色时间可根据固色温度来调节，时间可以少至10秒，也可以多至60分钟。
所用纺织品可以是用纤维素纤维、蛋白质纤维、锦纶纤维等可与活性染料反应的纤维制品，包括机织物，针织物，无纺布和其他纤维制品。以轧染为例，纺织品浸轧的带液率为40 ~ 200% (以纺织品重量为基准)，优选为 60 ~ 100%。
本发明的有益效果：
为克服现有活性染料固色方法的缺陷，本发明另辟蹊径，将浸轧之后的织物放入到一种不与水互溶，也不与染料相溶的有机物中进行固色，在拥有较高固色率的同时匀染性也有一定保证。该固色方法操作简单，在降低固色时间获得较高生产效率的同时，也降低了能耗，减少了染色用水量。由于本发明的固色率较高，固色后织物表面的浮色较少，水洗方便，可节约了大量漂洗用水。在提高染料固色率的同时也降低了染色后的废水排放。所用的非水介质无毒，对环境友好，且可回收循环利用。
具体实施方式
本发明采用无毒环保的非水介质来对上染或印花后的纺织品进行固色，具体实施案例如下。
实施例1
取1g活性黄染料、1g氢氧化钠和0.1g渗透剂配制成50mL染液备用。取3g棉针织物用该染液进行浸轧，控制带液率为100%。将轧好的织物放入到固色非水介质中在100℃下保温10min。固色完成后放入200ml的0.5%的皂洗液中以80℃皂洗30min，最后水洗，烘干得到染色成品。
实施例2
取3g活性蓝染料、0.9g氢氧化钠和0.1g渗透剂配置成50ml染液备用。取3g棉机织物用该染液进行浸轧，控制带液率为70%。将轧好的织物放入到固色非水介质中在90℃下保温20min。固色完成后放入200ml的0.5%的皂洗液中以90℃皂洗20min，最后水洗，烘干得到染色成品。
实施例3
取1g活性黄染料、1g氢氧化钠和0.2g渗透剂配置成50ml染液备用。取3g棉针织物用该染液进行浸轧控制带液率为120%。将轧好的织物放入到固色介质中在100℃下保温5min。固色完成后放入200ml的0.5%的皂洗液中以80℃皂洗30min, 最后水洗, 烘干得到染色成品。
实施例4
取1g活性黄染料、1g氢氧化钠和0.1g渗透剂配置成50ml染液备用。取3g棉针织物用该染液浸透，然后离心脱水，控制带液率为80%。将脱水后的织物放入到固色介质中在100℃下保温5min。固色完成后放入300ml的0.5%的皂洗液中以80℃皂洗30min，最后水洗，烘干得到染色成品。
实施例5
取1g活性黄染料、8g碳酸钠和0.1g渗透剂配置成100ml染液备用。取3g棉机织物用该染液进行浸轧，控制带液率为70%。将轧好的织物放入到固色介质中在120℃下保温2min。固色完成后放入200ml的0.5%的皂洗液中以80℃皂洗30min，最后水洗，烘干得到染色成品。
实施例6
取2g活性红染料、10g硅酸钠、0.1g氢氧化钠和0.1g渗透剂配置成100ml染液备用。取3g棉无纺布用该染液进行浸轧，控制带液率为80%。将轧好的织物放入到固色介质中在110℃下保温2min。固色完成后放入200ml的0.5%的皂洗液中以80℃皂洗30min，最后水洗，烘干得到染色成品。
实施例7
取1g活性红染料、1g氢氧化钠和0.1g渗透剂配置成100ml染液备用。取3g散棉纤维，浸入该染液2分钟，然后离心脱水，控制带液率为85%。将轧好的纤维放入到固色介质中在60℃下保温30min。固色完成后放入200ml的0.5%的皂洗液中以80℃皂洗30min，最后水洗，烘干得到染色成品。

Claims (7)

1.一种适用于活性染料的非水介质固色方法，主要包括以下步骤：
（1） 活性染料溶液在纺织品上的施加；
（2） 施加后纺织品在非水介质中的固色；
（3） 固色后纺织品的皂洗、水洗、烘干。
2.根据权利要求1，步骤（1）所述，所配制染液为碱性，pH值为7~14，优选为9~12；所配置染液的活性染料浓度为0.001~100g/L，优选为0.01~50g/L。
3.根据权利要求1，步骤（1）所述，活性染料在纺织品上的施加可以采用浸轧、浸液-离心脱水、印花等方法。
4.根据权利要求1，步骤（2）所述，所用非水介质为低粘度，高沸点，低表面张力的有机溶剂，特点为既不和水相溶，也不和活性染料相溶的易回收溶剂：
非水介质的粘度为 < 200 mm2/s，优选为 <50 mm2/s
非水介质的沸点为100 ~ 400 oC，优选为150-300 oC;
非水介质的表面张力为15 ~ 40 dyn/cm，优选为15 ~ 25 dyn/cm (25 oC)。
5.根据权利要求1，步骤 (2) 所述，固色温度为40 ~ 150 oC, 优选为50 ~ 120 oC； 时间为10秒 ~ 60 分钟，优选为15秒 ~ 10 分钟。
6.根据权利要求1，纺织品浸轧的带液率为40 ~ 200% (以纺织品重量为基准)，优选为60 ~ 100%。
7.根据权利要求1，所用纺织品可以是用纤维素纤维、蛋白质纤维、锦纶纤维等可与活性染料反应的纤维制品，包括机织物，针织物，无纺布和其它纤维制品。
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