CN109403069A - 一种tr针织布的染色工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及纺织面料技术领域，公开了一种TR针织布的染色工艺，将TR针织坯布进行S1预定型、S2前处理、S3清洗、S4染色、S5烘干、S6固色、S7热水清洗、S8皂洗、S9连续清洗以及S10定型；其中S4染色中使用的染料各物质以质量百分比计为：分散染料10％‑20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％‑15％、分散剂3％‑7％、匀染剂15％‑25％、缓冲剂1％‑3％以及水30％‑66％。通过使用羧酸吡啶一氯均三嗪型染料、分散染料、分散剂、匀染剂以及缓冲剂使得TR针织坯布能够在同浴中进行染整，从而减少了工艺流程的步骤，降低力能量的耗损以及水资源的浪费。

Description

一种TR针织布的染色工艺
技术领域
本发明涉及纺织面料技术领域，更具体地说，它涉及一种TR针织布的染色工艺。
背景技术
TR针织布即涤纶和人棉的混纺针织布，这类混纺织物是一种互补性强的混纺，不仅能保持涤纶的坚牢、抗皱、尺寸稳定以及可穿性强的特点，而且由于人棉的混入，改善了织物的透气性，提高了抗熔孔性；降低了织物的起毛起球性。TR针织布的特点是织物平整光洁、色彩鲜艳、毛型感强，手感弹性好，吸湿性好。
TR针织布主要使用分散染料和活性染料进行染色。由于活性染料需要高盐促染、碱性固色，高盐染液会降低分散体系的稳定性，且分散染料在碱性条件下不稳定，易分解，所以TR针织布传统的染色方法是使用二浴法染色，工艺流程长，耗能水量高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种TR针织布的染色工艺，通过使用羧酸吡啶一氯均三嗪型染料、分散染料、分散剂、匀染剂以及缓冲剂使得TR针织坯布能够在同浴中进行染整，从而减少了工艺流程的步骤，降低力能量的耗损以及水资源的浪费。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种TR针织布的染色工艺，将TR针织坯布进行如下步骤处理：
S1：将TR针织坯布进行预定型；
S2：将预定型后的TR针织坯布进行前处理；
S3：将前处理后的TR针织坯布进行清洗；
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色，所用染料的各物质以质量百分比计为：分散染料10％-20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％-15％、分散剂3％-7％、匀染剂15％-25％、缓冲剂1％-3％以及水30％-66％。
S5：将染色后的TR针织坯布进行烘干；
S6：将烘干后的TR针织坯布进行固色；
S7：将固色后的TR针织坯布进行热水清洗；
S8：将热水清洗后的TR针织坯布进行皂洗；
S9：将皂洗后的TR针织坯布进行连续清洗；
S10：将连续清洗后的TR针织坯布进行定型；
经过S10定型后的TR针织坯布即为染色完毕的TR针织布。
由于TR针织布采用两种不同的纤维编织而成，所以需要两种不同的染料进行染整；涤纶纤维分子排列整齐，结晶度高，纤维分子间的微隙小，不含有羧基等水溶性基团，没有供染料分子容纳的空间，而分散染料分子结构简单，相对分子质量小，所以容易扩散进入涤纶纤维分子之间；同时分散染料的疏水性强，更加容易附着在涤纶纤维上；由于羧酸吡啶一氯均三嗪型染料分子中的吡啶阳离子有强吸电子性，使得均三嗪环上的电子云密度大大降低，从而增强了羧酸吡啶一氯均三嗪型染料的反应性，所以羧酸吡啶一氯均三嗪型染料在中性条件下能够与棉纤维素发生反应，继而生成共价键，上染在棉纤维上；通过使用缓冲剂，使得染浴的pH值得到控制，从而使得分散染料和羧酸吡啶一氯均三嗪型染料在强酸或者强碱的情况下发生变性。通过使用羧酸吡啶一氯均三嗪型染料、分散染料、分散剂、匀染剂以及缓冲剂使得TR针织坯布能够在同浴中进行染整，从而减少了工艺流程的步骤，降低力能量的耗损以及水资源的浪费。
作为本发明的进一步改进，所述染料的各物质以质量百分比计为：分散染料10％-20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％-15％、脱糖缩合木质素磺酸钠3％-7％、C20H21O(CH2CH2O)18H8％-12％、烷基苯磺酸钠7％-13％、缓冲剂1％-3％以及水30％-66％。
通过采用上述技术方案，脱糖缩合木质素磺酸钠的表面活性强，克服了静电排斥力，从而吸附在分散染料微粒的表面不仅降低了分散染料固体的有效半径，而且增加了分散染料固体表面的绝对值，从而使得分散染料的微粒在水中分散更加稳定。
C20H21O(CH2CH2O)18H对于分散染料和涤纶均有较强的亲和力，能使得分散染料均匀的上染在涤纶纤维中，同时C20H21O(CH2CH2O)18H作用于面纤维素上时，使得羧酸吡啶一氯均三嗪型染料的上染速度减慢，从而达到匀染的目的，但是，由于在高温时C20H21O(CH2CH2O)18H的亲水性降低，对分散染料的分散作用减小，易造成染料结块，所以需要烷基苯磺酸钠混拼，从而使得上述两种匀染剂共同作用于分散染料，提高了染料在染浴中分散的热稳定性，从而提高匀染效果。
作为本发明的进一步改进，所述染料的各物质以质量百分比计为：偶氮型分散染料10％-20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％-15％、脱糖缩合木质素磺酸钠3％-7％、氯化钠12％-16％、C20H21O(CH2CH2O)18H8％-12％、烷基苯磺酸钠7％-13％、缓冲剂1％-3％以及水30％-54％。
通过采用上述技术方案，氯化钠作为电解质加到染料染浴中，能够相应的增强羧酸吡啶一氯均三嗪型染料的反应性和直接性，有利于染料在染浴中吸尽，从而提高了羧酸吡啶一氯均三嗪型染料的固色效果，从而使得羧酸吡啶一氯均三嗪型染料在弱酸性的环境下能够上染在TR针织坯布上。
作为本发明的进一步改进，所述缓冲剂为醋酸和醋酸钠的混合溶液。
通过采用上述技术方案，在冰醋酸中溶解醋酸钠，直至溶液的pH控制在5.5-6左右即可制成醋酸和醋酸钠的缓冲溶液，由于醋酸为弱酸，而醋酸钠溶于水后由于水解而呈弱碱性，通过调节两者之间的比例能够使得整个溶液的pH在5.5-6左右，由此方法，使得分散染料在上色的时候更加溶液，并且上色效果更佳。
作为本发明的进一步改进，所述S4染色，先在染缸中添加50℃的温水，接着将染料中除了氯化钠以外的所有物质无规则和先后顺序的加入染缸中，然后将氯化钠总量的三分之一加入至染缸中，接着搅拌10-15min，通过控制醋酸钠和醋酸的浓度将染缸中染液的pH控制在5.5-6；然后将剩余的氯化钠全部加入至染缸中。
氯化钠的用量决定于羧酸吡啶一氯均三嗪型染料的直接性以及反应性，若一次性加入过多或者添加速度过快，则会使得染液中染料发生沉降，从而使得染液不稳定，同时会使得染料在TR针织坯布发生沉底而造成染斑，而通过上述的技术方案，分两次加入则可以以根据观察，有效的控制氯化钠的用量，在提高羧酸吡啶一氯均三嗪型染料直接性以及反应性的同时还避免了上色过快发生染斑的现象，有效的提高了TR针织坯布的染整质量。
作为本发明的进一步改进，所述S4染色，将坯布放入配好的染液中，并且将染液的温度控制在40℃，浸染15min，然后将染液的温度升至130℃，升温速度为1.5℃/min，保温30min；接着将染缸中染液的温度降至65℃，降温速度为2℃/min。
染色时，先将染浴温度控制在40℃，浸泡15min，使得染料充分的扩散在TR针织坯布的表面，然后渐渐的由溶液转移至TR针织坯布的表面；然后染浴升温，当染浴温度到达130℃左右时，上染速率达到最大值，然后保温30min，使得TR针织坯布表面上的染料朝向纤维内部扩散，由于吸附在纤维表面的染料溶度大于纤维内部的染料浓度，促使染料由纤维表面朝向纤维内部扩散。在升温时，需要保持恒定并且不能太快的速度升温，是因为在染色的这段时间内，染料朝向纤维内部扩散的速度很快，如果升温速度不均匀或者升温速度过快时，会出现染色不均的现象；最后为了使染料能够固着在TR针织坯布上，则需要加快降温速度，防止染料在降温的时候发生分解而析出TR针织坯布。
作为本发明的进一步改进，所述S6固色，先在染色机中放入固色剂，并且加入水，浴比为1:40，搅拌15min后再将经过S5烘干后的TR针织坯布放入染色机中，浸泡40min。
通过采用上述技术方案，将固色液配制完成后，将TR针织坯布放入其中，进行浸泡，固色剂使得染料与纤维之间形成共价键或者氢键等一些化学键，从而使得染料固着在TR针织坯布，同时由于化学键的产生，使得固着性更强。
作为本发明的进一步改进，所述固色剂的各物质以质量百分比计为：三乙烯四胺40％-50％、四氢-6-硝基喹喔啉25％-35％以及元明粉15％-35％。
乙烯四胺的水溶液显碱性，在酸性和碱性条件下均比较稳定，本身溶于水后提高了分散染料与涤纶纤维的亲和力；四氢-6-硝基喹喔啉在碱性条件下会在水中分解出硝基，硝基为吸电子基团，偶氮型分散染料在有硝基的存在下使得分散染料的耐日晒牢度提高。
棉纤维素在四氢-6-硝基喹喔啉、三乙烯四胺以及元明粉的环境下，棉纤维素的纤维形成纤维素负离子，纤维素负离子更加容易与羧酸吡啶一氯均三嗪型染料相结合而形成共价键，从而提高的羧酸吡啶一氯均三嗪型染料在棉纤维上的色牢度。
1、通过使用羧酸吡啶一氯均三嗪型染料、分散染料、分散剂、匀染剂以及缓冲剂使得TR针织坯布能够在同浴中进行染整，从而减少了工艺流程的步骤，降低力能量的耗损以及水资源的浪费；
2、C20H21O(CH2CH2O)18H对于分散染料和涤纶均有较强的亲和力，能使得分散染料均匀的上染在涤纶纤维中，同时C20H21O(CH2CH2O)18H作用于面纤维素上时，使得羧酸吡啶一氯均三嗪型染料的上染速度减慢，从而达到匀染的目的，但是，由于在高温时C20H21O(CH2CH2O)18H的亲水性降低，对分散染料的分散作用减小，易造成染料结块，所以需要烷基苯磺酸钠混拼，从而使得上述两种匀染剂共同作用于分散染料，提高了染料在染浴中分散的热稳定性，从而提高匀染效果；
3、乙烯四胺的水溶液显碱性，在酸性和碱性条件下均比较稳定，本身溶于水后提高了分散染料与涤纶纤维的亲和力；分散染料大部分是偶氮型染料，四氢-6-硝基喹喔啉在碱性条件下会在水中分解出硝基，硝基为吸电子基团，偶氮型染料在有硝基的存在下使得分散染料的耐日晒牢度提高；
4、棉纤维素在四氢-6-硝基喹喔啉、三乙烯四胺以及元明粉的环境下，棉纤维素的纤维形成纤维素负离子，纤维素负离子更加容易与羧酸吡啶一氯均三嗪型染料相结合而形成共价键，从而提高的羧酸吡啶一氯均三嗪型染料在棉纤维上的色牢度。
附图说明
图1为本发明一种TR针织布的染色工艺的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细描述。
参照图1，一种TR针织布的染色工艺，将选好的TR针织坯布进行如下步骤处理：
S1：对需要染色的TR针织坯布进行预定型。将TR针织坯布放入热定型机内，在将热定型机的温度调节为180℃，定型5min，然后待TR针织坯布冷却至室温(25℃)。
S2：将上述预定型后的TR针织坯布进行前处理。将预定型后TR针织坯布放入染色机中，然后在染色机中加入烧碱和去油灵的混合物；然后将染色机的温度调节至100℃，处理30min，，将TR针织坯布表面的油剂以及其他杂质去除干净。
S3：将上述前处理后的TR针织坯布进行清洗。将前处理后的TR针织坯布放入工业水洗机内将TR针织坯布表面上的碱液以及去油灵清洗干净。
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色。染料的各物质以质量百分比计为：分散染料15％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料10％、分散剂5％、匀染剂20％、缓冲液2％以及水48％；在冰醋酸中溶解醋酸钠，直至溶液的pH控制在5.5-6左右即可制成醋酸和醋酸钠的缓冲液。
(1)、配染液。先在双螺旋混合机中添加50℃的温水，接着将上述染料中除了氯化钠以外的所有物质无先后顺序的加入染缸中，然后将氯化钠总量的三分之一加入染缸，接着搅拌10-15min，使用pH计测量染缸中染液的pH值，通过控制醋酸和醋酸钠的各自的含量使得将染缸中染液pH值控制在5.5-6的范围内，然后将剩余的氯化钠全部放入染液中。染液浴比为1:50。
(2)、上染。将清洗后的TR针织坯布放入配好的染液中，并且将染液的温度控制在40℃，浸染15min，接着调节染缸的温度，使得染液的温度升至130℃，升温速度为1.5℃/min，保温30min；接着将染缸中染液的温度降至65℃，降温速度为2℃/min。
S5：将染色后的TR针织坯布进行烘干。将染色完毕后的TR针织坯布输送至热定型机内的烘箱中进行烘干，车速10m/min，烘箱内的温度调节至180℃，持续10min。
S6：将烘干后的TR针织坯布进行固色。先将固色剂无先后顺序的放入染色机内，固色剂的各物质以质量百分比计为：三乙烯四胺45％、四氢-6-硝基喹喔啉30％以及元明粉25％，并且加入清水，控制浴比为1:40，然后搅拌15min后，再将烘干后的TR针织坯布放入染色机内浸泡40min。
S7：将固色后的TR针织坯布进行热水清洗。将经过固色后的TR针织坯布放入工业水洗机中进行清洗，并且在工业水洗机中使用的水位70℃的热水进行清洗。
S8：将热水清洗后的TR针织坯布进行皂洗。在染缸内加入清水和专用皂洗剂，专用皂洗剂为ZJ-RH18皂洗粉，然后将热水清洗后TR针织坯布放入染缸中，然后将染缸中的皂洗液升温至80℃进行皂洗，皂洗20min。
S9：将皂洗后的TR针织坯布进行连续清洗。将皂洗后的TR针织坯布放入工业洗衣机中反复使用清水冲洗，清洗时间为20min。
S10：将连续清洗后的TR针织坯布进行定型。将连续清洗后的TR针织坯布输送至热定型机后，再将热定型机的温度调节为180℃，持续8min后，再将TR针织坯布冷却至室温(25℃)后将TR针织坯布从热定型机内输出，最后进行质量检测。
实施例2与实施例1的区别在于：
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色。染料的各物质以质量百分比计为：分散染料15％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料10％、脱糖缩合木质素磺酸钠5％、C20H21O(CH2CH2O)18H10％、烷基苯磺酸钠10％、缓冲剂2％以及水48％。
实施例3与实施例1的区别在于：
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色。染料的各物质以质量百分比计为：偶氮型分散染料15％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料10％、脱糖缩合木质素磺酸钠5％、氯化钠14％、C20H21O(CH2CH2O)18H10％、烷基苯磺酸钠10％、醋酸和醋酸钠的混合溶液2％以及水34％。
实施例4-实施例8与实施例3的区别在于，S4染色中染料的各物质以百分比计如下表：单位：％
实施例9-实施例12与实施例1的区别在于，S6固色中固色剂的各物质以质量百分比计如下表：单位：％
对比例1与实施例3的区别在于：
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色。染料的各物质以质量百分比计为：偶氮型分散染料15％、乙烯砜活性染料10％、脱糖缩合木质素磺酸钠5％、氯化钠14％、C20H21O(CH2CH2O)18H10％、烷基苯磺酸钠10％以及水36％。
对比例2与实施例3的区别在于：
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色。染料的各物质以质量百分比计为：偶氮型分散染料15％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料10％、脱糖缩合木质素磺酸钠5％、氯化钠14％、高温匀染剂20％、醋酸和醋酸钠的混合溶液2％以及水34％。
对比例3与实施例3的区别在于：
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色。染料的各物质以质量百分比计为：偶氮型分散染料15％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料10％、脱糖缩合木质素磺酸钠5％、C20H21O(CH2CH2O)18H12％、烷基苯磺酸钠12％、醋酸和醋酸钠的混合溶液2％以及水44％。
对比例4与实施例1的区别在于：
TR针织坯布经过S5烘干后直接进行S7热水清洗。
试验：对比例与实施例中TR针织布染色后的色牢度测验；
试验对象：将实施例3-5中的染液作为试验样，标记为试验样1-3，每个试验样随机做10个样品，将对比例1-4作为对比样1-4，每个试验样随机做10个样品。
试验方法：将TR针织坯布进行染色处理后按照GB/T3920-1997的标准，并分别经摩擦牢度测试仪、耐洗色牢度试验机进行布料的摩擦牢度和耐洗牢度的检测。
表1试验样1-3以及对比样1-4中染色质量的检测数据
试验结果：如表1可知，实施例1-3的染液在最佳清洗工艺下处理的布料相对于对比例1-3的布料：干摩擦牢度可以提升1-1.5级，湿摩擦牢度及棉沾色牢度可以提升约1.5级，而涤沾色牢度可提高近0.5级。
但是，其中对比样4与试验样1对比时发现，含有固色步骤并且使用固色剂的试验样相比于对比样4的干摩擦牢度以及湿摩擦牢度可以提升2级，而棉沾色牢度可以提升将近2级，涤沾色牢度可提高近1.2级，这就说明本发明中的固色步骤效果显著。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：将TR针织坯布进行如下步骤处理：
S1：将TR针织坯布进行预定型；
S2：将预定型后的TR针织坯布进行前处理；
S3：将前处理后的TR针织坯布进行清洗；
S4：将清洗后的TR针织坯布进行染色，所用染料的各物质以质量百分比计为：分散染料10％-20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％-15％、分散剂3％-7％、匀染剂15％-25％、缓冲剂1％-3％以及水30％-66％；
S5：将染色后的TR针织坯布进行烘干；
S6：将烘干后的TR针织坯布进行固色；
S7：将固色后的TR针织坯布进行热水清洗；
S8：将热水清洗后的TR针织坯布进行皂洗；
S9：将皂洗后的TR针织坯布进行连续清洗；
S10：将连续清洗后的TR针织坯布进行定型；
经过S10定型后的TR针织坯布即为染色完毕的TR针织布。
2.根据权利要求1所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述染料的各物质以质量百分比计为：分散染料10％-20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％-15％、脱糖缩合木质素磺酸钠3％-7％、C20H21O(CH2CH2O)18H8％-12％、烷基苯磺酸钠7％-13％、缓冲剂1％-3％以及水30％-66％。
3.根据权利要求2所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述染料的各物质以质量百分比计为：偶氮型分散染料10％-20％、羧酸吡啶一氯均三嗪型染料5％-15％、脱糖缩合木质素磺酸钠3％-7％、氯化钠12％-16％、C20H21O(CH2CH2O)18H8％-12％、烷基苯磺酸钠7％-13％、缓冲剂1％-3％以及水30％-54％。
4.根据权利要求3所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述缓冲剂为醋酸和醋酸钠的混合溶液。
5.根据权利要求4所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述S4染色，先在染缸中添加50℃的温水，接着将染料中除了氯化钠以外的所有物质无规则和先后顺序的加入染缸中，然后将氯化钠总量的三分之一加入至染缸中，接着搅拌10-15min，通过控制醋酸钠和醋酸的浓度将染缸中染液的pH控制在5.5-6；然后将剩余的氯化钠全部加入至染缸中。
6.根据权利要求5所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述S4染色，将坯布放入配好的染液中，并且将染液的温度控制在40℃，浸染15min，然后将染液的温度升至130℃，升温速度为1.5℃/min，保温30min；接着将染缸中染液的温度降至65℃，降温速度为2℃/min。
7.根据权利要求1所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述S6固色，先在染色机中放入固色剂，并且加入水，浴比为1:40，搅拌15min后再将经过S5烘干后的TR针织坯布放入染色机中，浸泡40min。
8.根据权利要求7所述的一种TR针织布的染色工艺，其特征在于：所述固色剂的各物质以质量百分比计为：三乙烯四胺40％-50％、四氢-6-硝基喹喔啉25％-35％以及元明粉15％-35％。
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