CN109505160A - 一种纺织品印染工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纺织品印染工艺，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液；所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，然后将浸轧染液的纺织品烘干；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，然后将浸轧固色液的纺织品烘干；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色。本发明通过采用皂荚素，蜂蜡，硫脲为补强体系，提高纺织品印染工艺的染色深度和固色率。

Description

一种纺织品印染工艺
技术领域
本发明涉及纺织印染加工领域，尤其涉及一种纺织品印染工艺。
背景技术
常规的轧染技术中所运用的染料一般都具有颜色鲜艳、色谱齐全、色光纯正、牢度优良、价格便宜和使用方便等诸多优点，然而这些染料在应用时的最大问题是染料利用率不高，固色率仅为60～70％，且轧染过程中耗用大量的助剂，对环境造成极大污染。因此，如何提高染料的轧染固色率成为国内外研究的热点。公开杂质《印染》，公开日期1991年1月第十七卷第一期名称为《提高活性翠蓝上染固着率轧染新技术》中提到了一种提高轧染固色率的方法，该方法采用接枝剂CSⅡ在染色过程中对棉纤维进行处理，使棉纤维上接上某些改性基团，增加染料分子的染座，使染料的上染固着率提高，并改变染料与纤维的结合形成，从而达到降低成本、减少三废、提高产品质量的目的。但是，此方法工艺复杂，而且适用范围较窄，不适合于多种染料和多种纤维材料。中国专利公开号CN101649563A，公开日期2010年2月17日，发明创造的名称为室温羊毛轧染微波固色方法，该申请案公开了一种羊毛轧染固色的方法。虽然此方法将微波加热具有好的穿透性的原理利用到羊毛轧染的技术上，确实起到了缩短染色时间，实现快速匀染和提高固色率的作用，但是其不足之处是此技术目前只适用于羊毛轧染技术，应用范围较窄，且微波具有一定的危害性。中国专利申请公布号CN102776790A，申请公布日期2012年11月14日，发明创造的名称为一种分散染料无水染色方法，该申请案公开了一种涤纶轧染的方法。虽然它采用离子液体作为溶剂溶解分散染料，然后再对涤纶进行轧染，确实起到了染色方法简单和提高固色率的作用，但是其不足之处在于此方法所用的离子液体较为昂贵。
申请号为CN201310226672.X的中国专利采用改变纺织品轧染工艺中的染液和固色液的配制的方法，通过将高比例醇类有机溶剂和少量水与染料或固色剂混合而成的染液或固色液分别对纺织品进行轧染和固色，从而提高纺织品的轧染固色率。本发明的提高纺织品轧染固色率的方法，在纺织品的轧染过程中，不仅能够降低染料在染液中的水解率，提高染料的利用率、上染率、匀染率和对纺织品的固色率，而且能够大大降低纺织品轧染工艺过程中用水量大的问题，有效降低助剂的用量。该发明的方法不仅工艺简单、成本低，而且醇类有机溶剂能够回收循环利用，安全节能，经济环保，但纺织品印染的性能还有进一步提升的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种纺织品印染工艺，以在专利申请文献“吸收性物品(公开号：CN105239260B)”公开的基础上，优化组分、用量、方法等，进一步提高纺织品印染工艺的染色深度和固色率。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种纺织品印染工艺，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液，其中，染液的浴比为1:20-1:50，所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水，所述皂荚素，蜂蜡，硫脲的比例为(5-7)：(2-4)：(1-3)；染料的浓度为纺织品质量的3％-5％；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，纺织品的带液率为60％-90％，然后将浸轧染液的纺织品烘干，烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-5分钟；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，纺织品的带液率为30％-90％，然后将浸轧固色液的纺织品烘干，烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-5分钟；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色，固色温度为150-200℃，固色时间为0.5-3分钟；固色方法为汽蒸或焙烘中的一种；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色，并在80℃时烘干。
进一步地，所述皂荚素，蜂蜡，硫脲的比例为6：3：2。
进一步地，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂50-60份，水20-30份，皂荚素5-7份，蜂蜡2-4份和硫脲1-3份。
进一步地，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂55份，水25份，皂荚素6份，蜂蜡3份和硫脲2份。
进一步地，所述染料为活性染料或酸性染料或分散染料中的一种；所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇中的一种。
进一步地，所述固色剂为碳酸钠或碳酸氢钠或锦纶固色剂中的一种。
进一步地，所述固色液的浴比为1:20-1:50，醇类有机溶剂和水的体积比为95％-50％:5％-50％，固色剂的浓度为5-20g/L。
进一步地，所述浸轧方法为一浸一轧或二浸二轧中的一种。
本发明具有以下有益效果：
(1)由实施例1-3和对比例5的数据可见，实施例1-3制得的纺织品印染工艺的染色深度和固色率显著高于对比例5制得的纺织品印染工艺的染色深度和固色率；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。
(2)由实施例1和对比例1-4的数据可见，皂荚素，蜂蜡，硫脲在加工纺织品印染工艺中起到了协同作用，协同提高了纺织品印染工艺的染色深度和固色率；这是：
本发明采用改变纺织品轧染工艺中的染液和固色液配制的方法，通过将高比例醇类有机溶剂和少量水与染料或固色剂混合而成的染液或固色液分别对纺织品进行轧染和固色。在高比例醇类有机溶剂和少量水与染料混合而成的染液中，水量的减少从而使得染料的浓度大幅度提高，染料在织物上的上染率也随之提高。由于水量的减少，染料的水解降低，使得染料的利用率增高。由于醇类有机溶剂的介电常数比水大，使得醇类有机溶剂的极性比水小。因此，整个染液的极性也随着增高，染料与纤维之间的反应速度随之加快，提高了染料在纤维上的固色率。与此同时，醇类有机溶剂的加入降低了染液表面张力，染料分子更容易发生亲核取代和亲核加成反应，形成染料纤维共价键，并且染浴中大量的醇类有机溶剂和少量的水，能有效地防止染料的水解和脱落，提高了染料的利用率。但是由对比例1可知，只添加上述的组分不能实现令人满意的染色深度和固色率效果，因此申请人通过反复试验，发现添加了皂荚素，蜂蜡，硫脲在纺织品印染工艺中起到了协同作用。
推测其可能机理为皂荚素是一种性能优良的天然表面活性剂，具有环境友好性，其具有优异的乳化能力、分散能力、发泡能力，并具有较强的耐盐和耐硬水能力，在常温下即可显著降低表面张力，且对植物纤维具有更好的亲和性，能够显著提高固色率，能够快速、有效的进入纤维内部发生作用从而改善染色深度；蜂蜡是一种天然脂肪性物质，能够有效的整理纤维表面纹理，从而提高固色率，皂荚素可以有效改善蜂蜡的分散效果，避免在溶液中团聚，能够更好的带入到纤维内部，提高染色深度；硫脲能够与纤维表面的活性基团反应，能够有效促进纤维与染料结合，提高固色率，同时皂荚素能够有效分散硫脲，促进硫脲与纤维均匀反应，提高染色深度，经过表面交联后的纤维表面能够更好的与蜂蜡结合提高固色率。
(3)由对比例6-8的数据可见，皂荚素，蜂蜡，硫脲的重量比不在(5-7)：(2-4)：(1-3)范围内时，制得的纺织品印染工艺的染色深度和固色率数值与实施例1-3的数值相差甚大，远小于实施例1-3的数值，与现有技术(对比例5)的数值相当。本发明皂荚素，蜂蜡，硫脲作为补强体系，实施例1-3控制加工纺织品印染工艺时通过添加皂荚素，蜂蜡，硫脲的重量比为(5-7)：(2-4)：(1-3)，实现在补强体系中利用皂荚素能够快速、有效的进入纤维内部发生作用从而改善染色深度；蜂蜡能够有效的整理纤维表面纹理，改善蜂蜡的分散效果，避免在溶液中团聚，能够更好的带入到纤维内部，提高染色深度；硫脲能够与纤维表面的活性基团反应，能够有效促进纤维与染料结合，提高固色率，皂荚素能够有效分散硫脲，促进硫脲与纤维均匀反应，提高染色深度，使得皂荚素，蜂蜡，硫脲构成的补强体系在本发明的纺织品印染工艺中，提高纺织品印染工艺的染色深度和固色率。
具体实施方式
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，一种纺织品印染工艺，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液，其中，染液的浴比为1:20-1:50，所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂50-60份，水20-30份，皂荚素5-7份，蜂蜡2-4份和硫脲1-3份；染料的浓度为纺织品质量的3％-5％；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，纺织品的带液率为60％-90％，然后将浸轧染液的纺织品烘干，烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-5分钟；浸轧方法为一浸一扎或二浸二轧中的一种；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，纺织品的带液率为30％-90％，然后将浸轧固色液的纺织品烘干，烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-5分钟；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色，固色温度为150-200℃，固色时间为0.5-3分钟；固色方法为汽蒸或焙烘中的一种；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色，并在80℃时烘干。
所述染料为活性染料或酸性染料或分散染料中的一种；所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇中的一种。所述固色剂为碳酸钠或碳酸氢钠或锦纶固色剂中的一种。所述固色液的浴比为1:20-1:50，醇类有机溶剂和水的体积比为95％-50％:5％-50％，固色剂的浓度为5-20g/L。
实施例1
一种纺织品印染工艺，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液，其中，染液的浴比为1:35，所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂55份，水25份，皂荚素6份，蜂蜡3份和硫脲2份；染料的浓度为纺织品质量的4％；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，纺织品的带液率为75％，然后将浸轧染液的纺织品烘干，烘干温度为75℃，烘干时间为4分钟；浸轧方法为二浸二轧；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，纺织品的带液率为60％，然后将浸轧固色液的纺织品烘干，烘干温度为75℃，烘干时间为4分钟；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色，固色温度为175℃，固色时间为2分钟；固色方法为焙烘；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色，并在80℃时烘干。
所述染料为活性染料或酸性染料或分散染料中的一种；所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇中的一种。所述固色剂为碳酸钠或碳酸氢钠或锦纶固色剂中的一种。所述固色液的浴比为1:35，醇类有机溶剂和水的体积比为75％:25％，固色剂的浓度为10g/L。
实施例2
一种纺织品印染工艺，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液，其中，染液的浴比为1:20，所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂60份，水20份，皂荚素7份，蜂蜡2份和硫脲3份；染料的浓度为纺织品质量的5％；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，纺织品的带液率为60％，然后将浸轧染液的纺织品烘干，烘干温度为80℃，烘干时间为3分钟；浸轧方法为一浸一扎；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，纺织品的带液率为90％，然后将浸轧固色液的纺织品烘干，烘干温度为70℃，烘干时间为5分钟；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色，固色温度为200℃，固色时间为0.5分钟；固色方法为汽蒸；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色，并在80℃时烘干。
所述染料为活性染料或酸性染料或分散染料中的一种；所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇中的一种。所述固色剂为碳酸钠或碳酸氢钠或锦纶固色剂中的一种。所述固色液的浴比为1:50，醇类有机溶剂和水的体积比为95％:5％，固色剂的浓度为20g/L。
实施例3
一种纺织品印染工艺，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液，其中，染液的浴比为1:50，所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂50份，水30份，皂荚素5份，蜂蜡4份和硫脲1份；染料的浓度为纺织品质量的3％；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，纺织品的带液率为60％，然后将浸轧染液的纺织品烘干，烘干温度为80℃，烘干时间为3分钟；浸轧方法为二浸二轧；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，纺织品的带液率为30％，然后将浸轧固色液的纺织品烘干，烘干温度为80℃，烘干时间为3分钟；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色，固色温度为150℃，固色时间为3分钟；固色方法为汽蒸；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色，并在80℃时烘干。
所述染料为活性染料或酸性染料或分散染料中的一种；所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇中的一种。所述固色剂为碳酸钠或碳酸氢钠或锦纶固色剂中的一种。所述固色液的浴比为1:20，醇类有机溶剂和水的体积比为50％:50％，固色剂的浓度为5g/L。
对比例1
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是纺织品印染工艺的原料中缺少皂荚素，蜂蜡，硫脲。
对比例2
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是加工纺织品印染工艺的原料中缺少皂荚素。
对比例3
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是加工纺织品印染工艺的原料中缺少硫脲。
对比例4
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是加工纺织品印染工艺的原料中缺少蜂蜡。
对比例5
采用中国专利申请文献“吸收性物品(公开号：CN105239260B)”中具体实施例1所述的方法加工纺织品印染工艺。
对比例6
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是加工纺织品印染工艺的原料中皂荚素为3份、蜂蜡为6份、硫脲为0.5份。
对比例7
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是加工纺织品印染工艺的原料中皂荚素为9份、蜂蜡为1份、硫脲为5份。
对比例8
与实施例1的加工工艺基本相同，唯有不同的是加工纺织品印染工艺的原料中皂荚素为3份、蜂蜡为1份、硫脲为6份。
对实施例1-3和对比例1-8制得的产品，进行评价，结果如下表所示。
实验项目 K/S 固色率％
实施例1 27.5 92
实施例2 25.9 91
实施例3 26.6 90
对比例1 19.1 75
对比例2 25.1 87
对比例3 25.3 86
对比例4 25.7 85
对比例5 21.2 78
对比例6 22.7 79
对比例7 23.1 80
对比例8 23.5 81
由上表可知：(1)由实施例1-3和对比例5的数据可见，实施例1-3制得的纺织品印染工艺的染色深度和固色率显著高于对比例5制得的纺织品印染工艺的染色深度和固色率；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。
(2)由实施例1和对比例1-4的数据可见，皂荚素，蜂蜡，硫脲在加工纺织品印染工艺中起到了协同作用，协同提高了纺织品印染工艺的染色深度和固色率；这是：
本发明采用改变纺织品轧染工艺中的染液和固色液配制的方法，通过将高比例醇类有机溶剂和少量水与染料或固色剂混合而成的染液或固色液分别对纺织品进行轧染和固色。在高比例醇类有机溶剂和少量水与染料混合而成的染液中，水量的减少从而使得染料的浓度大幅度提高，染料在织物上的上染率也随之提高。由于水量的减少，染料的水解降低，使得染料的利用率增高。由于醇类有机溶剂的介电常数比水大，使得醇类有机溶剂的极性比水小。因此，整个染液的极性也随着增高，染料与纤维之间的反应速度随之加快，提高了染料在纤维上的固色率。与此同时，醇类有机溶剂的加入降低了染液表面张力，染料分子更容易发生亲核取代和亲核加成反应，形成染料纤维共价键，并且染浴中大量的醇类有机溶剂和少量的水，能有效地防止染料的水解和脱落，提高了染料的利用率。但是由对比例1可知，只添加上述的组分不能实现令人满意的染色深度和固色率效果，因此申请人通过反复试验，发现添加了皂荚素，蜂蜡，硫脲在纺织品印染工艺中起到了协同作用。
推测其可能机理为皂荚素是一种性能优良的天然表面活性剂，具有环境友好性，其具有优异的乳化能力、分散能力、发泡能力，并具有较强的耐盐和耐硬水能力，在常温下即可显著降低表面张力，且对植物纤维具有更好的亲和性，能够显著提高固色率，能够快速、有效的进入纤维内部发生作用从而改善染色深度；蜂蜡是一种天然脂肪性物质，能够有效的整理纤维表面纹理，从而提高固色率，皂荚素可以有效改善蜂蜡的分散效果，避免在溶液中团聚，能够更好的带入到纤维内部，提高染色深度；硫脲能够与纤维表面的活性基团反应，能够有效促进纤维与染料结合，提高固色率，同时皂荚素能够有效分散硫脲，促进硫脲与纤维均匀反应，提高染色深度，经过表面交联后的纤维表面能够更好的与蜂蜡结合提高固色率。
(3)由对比例6-8的数据可见，皂荚素，蜂蜡，硫脲的重量比不在(5-7)：(2-4)：(1-3)范围内时，制得的纺织品印染工艺的染色深度和固色率数值与实施例1-3的数值相差甚大，远小于实施例1-3的数值，与现有技术(对比例5)的数值相当。本发明皂荚素，蜂蜡，硫脲作为补强体系，实施例1-3控制加工纺织品印染工艺时通过添加皂荚素，蜂蜡，硫脲的重量比为(5-7)：(2-4)：(1-3)，实现在补强体系中利用皂荚素能够快速、有效的进入纤维内部发生作用从而改善染色深度；蜂蜡能够有效的整理纤维表面纹理，改善蜂蜡的分散效果，避免在溶液中团聚，能够更好的带入到纤维内部，提高染色深度；硫脲能够与纤维表面的活性基团反应，能够有效促进纤维与染料结合，提高固色率，皂荚素能够有效分散硫脲，促进硫脲与纤维均匀反应，提高染色深度，使得皂荚素，蜂蜡，硫脲构成的补强体系在本发明的纺织品印染工艺中，提高纺织品印染工艺的染色深度和固色率。
以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种纺织品印染工艺，其特征在于，包括(1)染液配制：将染料置于分散液中，搅拌均匀后配制成染液，其中，染液的浴比为1:20-1:50，所述分散液包括醇类有机溶剂、皂荚素、蜂蜡、硫脲、水，所述皂荚素，蜂蜡，硫脲的比例为(5-7)：(2-4)：(1-3)；染料的浓度为纺织品质量的3％-5％；(2)浸轧染液：将纺织品按照浸轧方法浸轧染液，纺织品的带液率为60％-90％，然后将浸轧染液的纺织品烘干，烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-5分钟；(3)固色液配制：将固色剂置于醇类有机溶剂和水的混合液中，搅拌均匀后配制成固色液；(4)浸轧固色液：将经浸轧染液并烘干后的纺织品按照浸轧方法浸轧固色液，纺织品的带液率为30％-90％，然后将浸轧固色液的纺织品烘干，烘干温度为70-80℃，烘干时间为3-5分钟；(5)固色：按照固色方法对经浸轧固色液并烘干后的纺织品进行固色，固色温度为150-200℃，固色时间为0.5-3分钟；固色方法为汽蒸或焙烘中的一种；(6)后处理：洗去经固色处理后的纺织品表面的浮色，并在80℃时烘干。
2.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述皂荚素，蜂蜡，硫脲的比例为6：3：2。
3.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂50-60份，水20-30份，皂荚素5-7份，蜂蜡2-4份和硫脲1-3份。
4.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述染液以重量份为单位，包括以下原料：醇类有机溶剂55份，水25份，皂荚素6份，蜂蜡3份和硫脲2份。
5.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述染料为活性染料或酸性染料或分散染料中的一种；所述醇类有机溶剂为乙醇或异丙醇中的一种。
6.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述固色剂为碳酸钠或碳酸氢钠或锦纶固色剂中的一种。
7.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述固色液的浴比为1:20-1:50，醇类有机溶剂和水的体积比为95％-50％:5％-50％，固色剂的浓度为5-20g/L。
8.根据权利要求1所述的纺织品印染工艺，其特征在于，所述浸轧方法为一浸一轧或二浸二轧中的一种。
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