CN110965355A - 一种聚乳酸的环保改性染色方法 - Google Patents

一种聚乳酸的环保改性染色方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110965355A
CN110965355A CN201811151140.3A CN201811151140A CN110965355A CN 110965355 A CN110965355 A CN 110965355A CN 201811151140 A CN201811151140 A CN 201811151140A CN 110965355 A CN110965355 A CN 110965355A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polylactic acid
dyeing
environment
temperature
dyeing method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811151140.3A
Other languages
English (en)
Inventor
王秦峰
王祥生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Tongjiexiang Biomaterial Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Tongjiexiang Biomaterial Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Tongjiexiang Biomaterial Co ltd filed Critical Jiangsu Tongjiexiang Biomaterial Co ltd
Priority to CN201811151140.3A priority Critical patent/CN110965355A/zh
Publication of CN110965355A publication Critical patent/CN110965355A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/16—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using dispersed, e.g. acetate, dyestuffs
    • D06P1/20—Anthraquinone dyes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/0032—Determining dye recipes and dyeing parameters; Colour matching or monitoring
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P3/00—Special processes of dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the material treated
    • D06P3/34—Material containing ester groups
    • D06P3/52—Polyesters
    • D06P3/54—Polyesters using dispersed dyestuffs
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P5/00—Other features in dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form
    • D06P5/22—Effecting variation of dye affinity on textile material by chemical means that react with the fibre

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Coloring (AREA)

Abstract

本发明涉及一种聚乳酸环保改性染色方法，通过对聚乳酸纤维进行改性，采用通用的蒽醌型分散染料对聚乳酸纤维进行染色，提高了上染率，得到较高色牢度的聚乳酸产品。

Description

一种聚乳酸的环保改性染色方法
技术领域
本发明属于纺织染色技术领域，具体涉及一种聚乳酸的环保改性染色方法。
背景技术
聚乳酸是以非粮农作物(如木薯、甘蔗、玉米等)经生物发酵生成的乳酸产物为原料，通过反应合成制备得到的国家战略性新材料。聚乳酸PLA是来源可再生、废弃可降解的环保产品，聚乳酸材料的应用广泛且横跨生物、环保、新材料三个战略性新兴产业。
聚乳酸PLA的诸多特点，如亲肤不过敏、生态抑菌、抗螨、安全、透气导湿、易洗易干等，都非常适合应用于纺织品领域。聚乳酸应用在纺织领域目前在染色工艺段主要存在以下几点不足：1)色牢度差；2)上染率低；3)聚乳酸纤维强力下降幅度大。
因此，本专利通过对聚乳酸纤维进行改性，在聚乳酸纤维中引入环氧基团，在染色工序过程中，通过环氧基团与蒽醌类分散染料分子结构中的氨基、羟基等官能团的化学作用，大幅度提高上染率和色牢度，同时染色过程可以在低温酸性条件下操作，降低了聚乳酸的降解，缓解了聚乳酸纤维的强力下降。
发明内容
本发明的目的在于解决传统聚乳酸的染色问题，得到高色牢度、高K/S值、手感佳的聚乳酸产品，同时提高染色效率，减轻染色环保污染。
本发明涉及的聚乳酸纤维的环保改性染色工艺，包括以下两个大步骤：
步骤一：在聚乳酸纺丝过程中的螺杆熔融挤压工序段添加改性剂；
步骤二：对改性聚乳酸纤维织物的染色工艺。
其中，在步骤一中，螺杆的工艺温度设定为220-245℃，螺杆压力6.0-9.5MPa，螺杆长径比1:32，螺杆转速18-25r/min；聚乳酸纤维的改性剂是含环氧基团的一类物质，如甲基丙烯酸缩水甘油酯、环氧大豆油等；添加量为1-8％wt，优选添加量为1.0-5.0％wt。
本发明涉及的步骤二包括聚乳酸纤维织物的前处理、染色和后整理。前处理在75℃的含1％HS-211洗涤剂的水中进行，时间15-20min；排水后加入60℃的清水漂洗两次，漂洗时间各5min。染色采用浸轧法，本发明涉及的分散染料是蒽醌类分散染料，蒽醌类分散染料的浴比为1:18，染液的PH值通过醋酸调节至5.5，染缸压力为常压，以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到95℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃，排出染液，通过60℃清水洗涤浸泡10min后出缸。后整理主要包括柔软处理和定型烘干，柔软剂选择线性有机硅型DTS，汽蒸定型温度为123℃，车速20m/min。
染色过程中的蒽醌类分散染料主要包括：1,4-二氨基蒽醌、1-氨基-4-羟基蒽醌、1,5-二羟基-4,8-二氨基蒽醌、杂环蒽醌类等分散染料。
本发明涉及的聚乳酸环保改性染色方法具有如下优点：
1、与未改性的聚乳酸纤维织物的染色效果相比，上染率从60～70％提高到了85％以上；K/S值由13-17提高到了19以上；色牢度从3.0-3.5级提高到了4.5级以上。
2、聚乳酸纤维纱线的强力下降由15-25％改善到10％以内。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1：
1、改性工艺
螺杆的五区工艺温度分别设定为225℃、235℃、240℃、240℃和235℃，螺杆压力6.0MPa，螺杆长径比1:32，螺杆转速18r/min；2)聚乳酸纤维的改性剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯，添加量为1.0％wt。
2、染色工艺
前处理在75℃的含1％HS-211洗涤剂的水中进行，时间15min；排水后加入60℃的清水漂洗两次，时间各5min。染色采用浸轧法，蒽醌类分散染料选择1-氨基-4-羟基蒽醌，浴比为1:18，染液的PH值通过醋酸调节至5.5，染缸压力为常压，以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到95℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃，排出染液，通过60℃清水洗涤浸泡10min后出缸。后整理主要包括柔软处理和定型烘干：柔软剂选择线性有机硅型DTS，汽蒸定型温度为123℃，车速20m/min。
实施例2：
1、改性工艺
螺杆的五区工艺温度分别设定为225℃、235℃、240℃、240℃和235℃，螺杆压力6.0MPa，螺杆长径比1:32，螺杆转速25r/min；2)聚乳酸纤维的改性剂甲基丙烯酸缩水甘油酯，添加量为5.0％wt。
2、染色工艺
前处理在75℃的含1％HS-211洗涤剂的水中进行，时间15min；排水后加入60℃的清水漂洗两次(时间各5min)。染色采用浸轧法，蒽醌类分散染料选择1-氨基-4-羟基蒽醌，浴比为1:18，染液的PH值通过醋酸调节至5.5，染缸压力为常压，以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到95℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃，排出染液，通过60℃清水洗涤浸泡10min后出缸。后整理主要包括柔软处理和定型烘干：柔软剂选择线性有机硅型DTS，汽蒸定型温度为123℃，车速20m/min。
实施例3：
1、改性工艺
螺杆的五区工艺温度分别设定为225℃、235℃、240℃、240℃和235℃，螺杆压力9.5MPa，螺杆长径比1:32，螺杆转速20r/min；2)聚乳酸纤维的改性剂环氧大豆油，添加量为3.0％wt。
2、染色工艺
前处理在75℃的含1％HS-211洗涤剂的水中进行，时间15min；排水后加入60℃的清水漂洗两次，时间各5min。染色采用浸轧法，蒽醌类分散染料选择1,4-二氨基蒽醌，浴比为1:18，染液的PH值通过醋酸调节至5.5，染缸压力为常压，以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到95℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃，排出染液，通过60℃清水洗涤浸泡10min后出缸。后整理主要包括柔软处理和定型烘干：柔软剂选择线性有机硅型DTS，汽蒸定型温度为123℃，车速20m/min。
实施例4：
1、改性工艺
螺杆的五区工艺温度分别设定为225℃、235℃、240℃、240℃和235℃，螺杆压力8.0MPa，螺杆长径比1:32，螺杆转速20r/min；2)聚乳酸纤维的改性剂环氧大豆油，添加量为8.0％wt。
2、染色工艺
前处理在75℃的含1％HS-211洗涤剂的水中进行，时间20min；排水后加入60℃的清水漂洗两次(时间各5min)。染色采用浸轧法，蒽醌类分散染料选择1,5-二羟基-4,8-二氨基蒽醌，浴比为1:18，染液的PH值通过醋酸调节至5.5，染缸压力为常压，以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到95℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃，排出染液，通过60℃清水洗涤浸泡10min后出缸。后整理主要包括柔软处理和定型烘干：柔软剂选择DTS，汽蒸定型温度为123℃，车速20m/min。
对比例1-4：
对比例1-4与实施例1-4相比，没有聚乳酸纤维的改性工艺，对比例1-4对应的染色工艺分别与实施例1-4的染色工艺相同。
对比例5-8：
对比例5-8与实施例1-4相比，没有聚乳酸纤维的改性工艺，对比例5-8对应的染色工艺中，染色温度以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到115℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃；其它染色工艺条件分别与实施例1-4中的染色工艺相同。
实施例1-4和对比例1-8的染色性能指标如表1所示。
表1：实施例1-4与对比例1-8染色性能指标：
Figure BDA0001817999330000051
Figure BDA0001817999330000061
由表1的对比数据可知，聚乳酸纤维如果没有改性，强力下降在10％左右，然而在90℃左右的低温下染色困难，色牢度只有2.0-2.5级，同时上染率和K/S值偏低，无法达到国家标准使用要求。通过提高染色温度至115℃，色牢度明显改善，可以达到3.0-3.5级，同时上染率和K/S值明显提高，但是纱线强力下降大幅度提高至18～20％，导致下游应用过程中起毛起球严重(3级以下)，综合使用性能下降。通过本发明的工艺方案，不但将强力下降控制在10％以内，而且产品的色牢度达到了4.5-5.0级，上染率提高到了85％以上，K/S值提高到了19以上，在得到高品质纱线面料的同时，减少了污染排放。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、在聚乳酸纺丝过程中的螺杆熔融挤压工序段添加改性剂；
(2)、对改性的聚乳酸纤维织物染色。
2.根据权利要求1所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于：所述步骤(1)中，螺杆的工艺温度设定为220-245℃，螺杆压力6.0-9.5MPa，螺杆长径比1:32，螺杆转速18-25r/min。
3.根据权利要求2所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述改性剂是含环氧基团的物质。
4.根据权利要求3所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述改性剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯或者环氧大豆油。
5.根据权利要求3所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述改性剂添加量为1-8％wt。
6.根据权利要求3所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述步骤(2)包括依次对改性的聚乳酸纤维织物前处理、染色和后整理。
7.根据权利要求6所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述前处理在75℃的含1％HS-211洗涤剂的水中进行，处理时间为15-20min；排水后加入60℃的清水漂洗两次，漂洗时间各5min。
8.根据权利要求6所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述染色采用浸轧法，添加蒽醌类分散染料，所述蒽醌类分散染料的浴比为1:18，将染液的PH值通过醋酸调节至5.5，染缸压力为常压，以2℃/min的升温速率将染色温度均匀提高到95℃，保持30min，然后以3℃/min的速率将温度降至50℃，排出染液，通过60℃清水洗涤浸泡10min后出缸。
9.根据权利要求6所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述后整理包括柔软处理和定型烘干，所述柔软处理的柔软剂选择线性有机硅型DTS，所述定型烘干的汽蒸定型温度为123℃，车速20m/min。
10.根据权利要求8所述的聚乳酸的环保改性染色方法，其特征在于，所述蒽醌类分散染料为：1,4-二氨基蒽醌、1-氨基-4-羟基蒽醌、1,5-二羟基-4,8-二氨基蒽醌或者杂环蒽醌类。
CN201811151140.3A 2018-09-29 2018-09-29 一种聚乳酸的环保改性染色方法 Pending CN110965355A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811151140.3A CN110965355A (zh) 2018-09-29 2018-09-29 一种聚乳酸的环保改性染色方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811151140.3A CN110965355A (zh) 2018-09-29 2018-09-29 一种聚乳酸的环保改性染色方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110965355A true CN110965355A (zh) 2020-04-07

Family

ID=70028058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811151140.3A Pending CN110965355A (zh) 2018-09-29 2018-09-29 一种聚乳酸的环保改性染色方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110965355A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001271224A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Toray Ind Inc 高発色性脂肪族ポリエステル繊維および繊維構造物
CN101082153A (zh) * 2006-05-29 2007-12-05 山东理工大学 聚乳酸纤维针织布染色工艺
CN101457488A (zh) * 2008-12-24 2009-06-17 绍兴中纺院江南分院有限公司 聚乳酸纤维梭织布的染色加工工艺
CN101809223A (zh) * 2007-09-26 2010-08-18 东丽株式会社 聚酯类纤维、其制造方法以及采用该聚酯类纤维的纤维构造物
CN101851808A (zh) * 2009-04-02 2010-10-06 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种抗水解改性聚乳酸纤维及其制备方法
CN102094257A (zh) * 2009-12-09 2011-06-15 东丽纤维研究所（中国）有限公司 高耐水解性聚乳酸纤维及其制备方法
JP2013028881A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Toray Ind Inc ポリ乳酸繊維構造物
CN107964694A (zh) * 2016-10-19 2018-04-27 黑龙江鑫达企业集团有限公司 一种改性聚乳酸及其制备方法
CN108070912A (zh) * 2016-11-14 2018-05-25 黑龙江鑫达企业集团有限公司 一种抗水解改性聚乳酸纤维及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001271224A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Toray Ind Inc 高発色性脂肪族ポリエステル繊維および繊維構造物
CN101082153A (zh) * 2006-05-29 2007-12-05 山东理工大学 聚乳酸纤维针织布染色工艺
CN101809223A (zh) * 2007-09-26 2010-08-18 东丽株式会社 聚酯类纤维、其制造方法以及采用该聚酯类纤维的纤维构造物
CN101457488A (zh) * 2008-12-24 2009-06-17 绍兴中纺院江南分院有限公司 聚乳酸纤维梭织布的染色加工工艺
CN101851808A (zh) * 2009-04-02 2010-10-06 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种抗水解改性聚乳酸纤维及其制备方法
CN102094257A (zh) * 2009-12-09 2011-06-15 东丽纤维研究所（中国）有限公司 高耐水解性聚乳酸纤维及其制备方法
JP2013028881A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Toray Ind Inc ポリ乳酸繊維構造物
CN107964694A (zh) * 2016-10-19 2018-04-27 黑龙江鑫达企业集团有限公司 一种改性聚乳酸及其制备方法
CN108070912A (zh) * 2016-11-14 2018-05-25 黑龙江鑫达企业集团有限公司 一种抗水解改性聚乳酸纤维及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3257975B1 (en) Method of making a fiber of polyacrylonitrile - cellulose acetate
CN101195933B (zh) 轮胎帘子线用莱赛尔纤维的制备方法
CN104480567B (zh) 一种仿毛型异收缩复合丝及其制备方法
CN111088575A (zh) 一种仿醋酸纤维易撕布及其生产方法和用途
CN104532392B (zh) 一种多孔超亮光聚酯纤维及其制备方法
CN111472125A (zh) 一种弹力柔软锦纶面料的染整工艺
CN101942705A (zh) 一种再生细菌纤维素纤维的制备方法
CN111910288A (zh) 一种高强度复合弹性纤维及其制备方法
CN110952346A (zh) 一种适用于儿童服饰面料的涤纶染色添加剂
CN113186739A (zh) 海藻纤维混纺织物及其染色方法
CN113089342A (zh) 一种黑色涤棉弹力织物的染整工艺
CN110965355A (zh) 一种聚乳酸的环保改性染色方法
CN112064342A (zh) 一种仿醋酸布的生产工艺
CN102321980A (zh) 涤纶织物低温染色方法
CN110670166B (zh) 一种氯化钠高温深染聚酯织物的制备方法
CN107869079A (zh) 一种高色牢度的涤纶织物成型染色工艺
CN111379040A (zh) 一种莱赛尔纤维的染色方法
CN104499084B (zh) 一种高上染率聚酯纤维fdy丝及其制备方法
CN114411281A (zh) 一种耐水洗彩色假发纤维及其制备方法
CN100395385C (zh) 用于帘子线的莱赛尔纤维的制备方法
CN110080010B (zh) 一种有色纤维素类纤维的制备方法
CN111809410A (zh) 一种涤纶面料的染色工艺
CN104060428B (zh) 吸湿排汗或抗静电坯布的染色后整理方法
CN111172788A (zh) 一种粘胶锦纶pbt混纺高弹纱线短流程染色工艺
CN113463371A (zh) 一种海岛丝的染色工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200407

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication