CN109577037A - 一种棉织物的无水染色工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种棉织物的无水染色工艺，包括以下步骤：（1）将活性染料加入到有机溶剂中溶解，配置染液，并加入碱；（2）将棉织物经有机溶剂溶胀后浸渍在染液中；（3）将浸渍后的棉织物染色，染色温度为60‑80度，保温时间1‑2h；（4）棉织物后处理；（5）染色残液回收。本发明采用有机溶剂作为介质染色，实现无水染色，同时对染色残液经过简单处理可以继续回收利用，基本实现零排放，有效提高染料利用率，杜绝了染料的无效水解和染色中无机盐的使用，减少了染色中碱剂的使用，同时对染色残液经过简单处理可以继续回收利用，基本实现染色废水零排放，通过染液循环利用，染色成本降低。

Description

一种棉织物的无水染色工艺
技术领域
本发明涉及染色技术领域，更具体涉及一种棉织物的无水染色工艺。
背景技术
传统纺织品染色技术是以水为载体，通过加温和助剂的作用使染料与纺织品结合，从而达到纺织品染色的目的。活性染料在天然纤维染色中占有主导地位，但是，在传统的水相染色中，活性染料会不可避免地发生水解反应，不仅使得染料的利用率降低，而且增加了织物染色后的清洗难度。随着生态环境问题的日趋严峻，纺织印染行业的废水问题愈加突出，因此，急需解决印染行业高消耗、高排放的现状，降低印染废水排放的绿色环保染色技术 。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种棉织物的无水染色工艺，采用有机溶剂作为介质染色，实现无水染色，同时对染色残液经过简单处理可以继续回收利用，基本实现零排放。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案： 一种棉织物的无水染色工艺，包括以下步骤：
（1）将活性染料加入到有机溶剂中溶解，配置染液，并加入碱；
（2）将棉织物经有机溶剂溶胀后浸渍在染液中；
（3）将浸渍后的棉织物染色，染色温度为60-80℃，保温时间1-2h；
（4）棉织物后处理；
（5）染色残液回收。
进一步，所述步骤（1）中有机溶剂为DMSO/DMC混合溶剂。有效溶胀能打开染料在棉纤维中的扩散通道，促进染料对棉纤维的吸附和固色，DMSO，在常温下即可溶胀棉纤维，不受温度的影响，且不会对环境产生消极的影响，DMC是一种绿色环保的非质子溶剂，对活性染料的溶解度差并且能和DMSO混溶，可以作为助溶剂，实现活性染料无盐条件下的有效吸附。
进一步，所述步骤（1）中加入的碱为有机碱。无机碱不能催化活性染料在有机溶剂中对棉纤维的固色反应，在有机碱的催化下，活性染料在有机溶剂中先与有机碱反应，形成活化中间体，然后中间体再与棉纤维表面的羟基发生亲核加成反应，促进染料对棉纤维的固色。
进一步，所述步骤（2）为棉织物在25℃的DMSO溶胀1h。棉织物在染色前经过纯DMSO室温预溶胀处理，保证棉纤维在后续的染色过程中维持充分的溶胀状态，棉织物在25℃的DMSO溶胀1h，增重率达到65%以上，纤维直径增加25%以上，织物染色速率提升3倍以上。
进一步，所述步骤（4）中后处理工艺为先用65℃的DMSO清洗2次，再用DMC清洗2次，去除棉纤维上多余的染料，然后干燥至恒重。
进一步，所述步骤（5）为先确定染色残液中混合溶剂的比例以及染料含量，经过补加一定量的染料和溶剂后，直接用于下一次染色。对染色残液进行循环利用不会对织物的染色质量造成影响，不仅充分利用了染化料，又节约了染色过程中的水消耗，实现染色过程的节能减排。
综上所述： 本发明通过有机溶剂作为染色介质，实现无水染色，与水相染色相比，有效提高染料利用率，杜绝了染料的无效水解和染色中无机盐的使用，减少了染色中碱剂的使用，同时对染色残液经过简单处理可以继续回收利用，基本实现染色废水零排放，通过染液循环利用，染色成本降低。
附图说明
图1为本发明染色工艺曲线图。
具体实施方式
参照图1至对本发明一种棉织物的无水染色工艺的具体实施例作进一步的说明。
实施例1：将0.6g活性红染料溶于20ml的DMSO/DMC混合溶剂中，配制成染液，加入有机碱剂，将2.0g棉织物在25℃的DMSO溶胀1h后，浸渍在染液中，染罐经密封后在红外染色机上升温至60℃保温1h，染色结束后，将织物取出，先用20mL65℃的DMSO清洗2次, 再用20mLDMC清洗2次,去除棉织物上吸附而未固定的染料，最后真空干燥至恒重，在残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤10次，染色织物的耐水洗牢度4-5级，耐干摩擦牢度4级，耐湿摩擦牢度4级，多次染色后耐摩擦牢度和耐水洗牢度与一次染色相同，均能基本达到相同浓度下常规水相染色的色相和色牢度，可以满足染色要求。
实施例2：将0.3g活性红染料溶于20ml的DMSO/DMC混合溶剂中，配制成染液，加入有机碱剂，将2.0g棉织物在25℃的DMSO溶胀1h后，浸渍在染液中，染罐经密封后在红外染色机上升温至60℃保温1h，染色结束后，将织物取出，先用20mL65℃的DMSO清洗2次, 再用20mLDMC清洗2次,去除棉织物上吸附而未固定的染料，最后真空干燥至恒重，在残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤10次，染色织物的耐水洗牢度4-5级，耐干摩擦牢度4级，耐湿摩擦牢度4级，多次染色后耐摩擦牢度和耐水洗牢度与一次染色相同，均能基本达到相同浓度下常规水相染色的色相和色牢度，可以满足染色要求。
实施例3：将0.5g活性黄染料溶于40ml的DMSO/DMC混合溶剂中，配制成染液，加入有机碱剂，将2.0g棉织物在25℃的DMSO溶胀1h后，浸渍在染液中，染罐经密封后在红外染色机上升温至65℃保温1h，染色结束后，将织物取出，先用20mL65℃的DMSO清洗2次, 再用20mLDMC清洗2次,去除棉织物上吸附而未固定的染料，最后真空干燥至恒重，在残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤10次，染色织物的耐水洗牢度4-5级，耐干摩擦牢度4级，耐湿摩擦牢度4级，多次染色后耐摩擦牢度和耐水洗牢度与一次染色相同，均能基本达到相同浓度下常规水相染色的色相和色牢度，可以满足染色要求。
实施例4：将0.5g活性蓝染料溶于40ml的DMSO/DMC混合溶剂中，配制成染液，加入有机碱剂，将2.0g棉织物在25℃的DMSO溶胀1h后，浸渍在染液中，染罐经密封后在红外染色机上升温至65℃保温2h，染色结束后，将织物取出，先用20mL65℃的DMSO清洗2次, 再用20mLDMC清洗2次,去除棉织物上吸附而未固定的染料，最后真空干燥至恒重，在残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤10次，染色织物的耐水洗牢度4-5级，耐干摩擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4级，多次染色后耐摩擦牢度和耐水洗牢度与一次染色相同，均能基本达到相同浓度下常规水相染色的色相和色牢度，可以满足染色要求。
实施例5：将0.5g活性蓝染料溶于40ml的DMSO/DMC混合溶剂中，配制成染液，加入有机碱剂，将2.0g棉织物在25℃的DMSO溶胀1h后，浸渍在染液中，染罐经密封后在红外染色机上升温至80℃保温1h，染色结束后，将织物取出，先用20mL65℃的DMSO清洗2次, 再用20mLDMC清洗2次,去除棉织物上吸附而未固定的染料，最后真空干燥至恒重，在残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤10次，染色织物的耐水洗牢度4-5级，耐干摩擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4级，多次染色后耐摩擦牢度和耐水洗牢度与一次染色相同，均能基本达到相同浓度下常规水相染色的色相和色牢度，可以满足染色要求。
实施例6：将0.5g活性蓝染料溶于40ml的DMSO/DMC混合溶剂中，配制成染液，加入有机碱剂，将2.0g棉织物在25℃的DMSO溶胀1h后，浸渍在染液中，染罐经密封后在红外染色机上升温至80℃保温2h，染色结束后，将织物取出，先用20mL65℃的DMSO清洗2次, 再用20mLDMC清洗2次,去除棉织物上吸附而未固定的染料，最后真空干燥至恒重，在残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤10次，染色织物的耐水洗牢度4-5级，耐干摩擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4-5级，多次染色后耐摩擦牢度和耐水洗牢度与一次染色相同，均能基本达到相同浓度下常规水相染色的色相和色牢度，可以满足染色要求。
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 (6)

1.一种棉织物的无水染色工艺，其特征是，包括以下步骤：
（1）将活性染料加入到有机溶剂中溶解，配置染液，并加入碱；
（2）将棉织物经有机溶剂溶胀后浸渍在染液中；
（3）将浸渍后的棉织物染色，染色温度为60-80℃，保温时间1-2h；
（4）棉织物后处理；
（5）染色残液回收。
2.根据权利要求1所述一种棉织物的无水染色工艺，其特征是：所述步骤（1）中有机溶剂为DMSO/DMC混合溶剂。
3.根据权利要求1所述一种棉织物的无水染色工艺，其特征是：所述步骤（1）中加入的碱为有机碱。
4.根据权利要求1所述一种棉织物的无水染色工艺，其特征是：所述步骤（2）为棉织物在25℃DMSO溶胀1h。
5.根据权利要求1所述一种棉织物的无水染色工艺，其特征是：所述步骤（4）中后处理工艺为先用65℃DMSO清洗2次，再用DMC清洗2次，去除棉纤维上多余的染料，然后干燥至恒重。
6.根据权利要求1所述一种棉织物的无水染色工艺，其特征是：所述步骤（5）为先确定染色残液中混合溶剂的比例以及染料含量，经过补加一定量的染料和溶剂后，直接用于下一次染色。
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