CN111058313A - 一种提高阳离子颜料碱性条件对棉织物染色深度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种提高阳离子颜料碱性条件对棉织物染色深度的方法，属于纺织印染技术领域。本发明包括以下工艺：（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；（2）配制含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；（3）将上述溶液中降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；（4）将上述棉织物在pH为9条件下进行阳离子颜料浸染染色。本发明提供了一种氧化和酶处理复合改性的方法对棉织物表面进行改性，可有效提高阳离子颜料碱性条件下染色深度。

Description

一种提高阳离子颜料碱性条件对棉织物染色深度的方法
技术领域
本发明涉及一种提高阳离子颜料碱性条件对棉织物染色深度的方法，属于纺织印染技术领域。
背景技术
棉纤维是世界用量最大的天然纤维，用途十分广泛。对棉纤维织物的印染加工一般依靠各类水溶性染料进行，染色过程中会耗用大量的水和热能，排放大量污水。随着能源危机和环境问题的日益严重，其发展受到的约束和压力越来越大。颜料染色具有生产流程短、无需水洗、节约能源、仿色容易、染色产品耐光色牢度高和重现性好等优点，是我国印染行业大力倡导的节能减排生产技术。随着新型粘合剂、助剂的不断出现及完善，颜料染色技术得到了国内外印染工作者的广泛关注，颜料染色产品也以其丰富的色彩和独特的风格受到广大消费者的青睐。
颜料在进行应用之前需进行适当表面处理，以改变其表面亲疏性质，抑制颜料粒子的结晶、絮凝等缺点，改善颜料的分散性、润湿性，提高颜料的分散稳定性。研究发现，适宜结构的阴离子、阳离子和非离子表面活性剂都可用于颜料的表面处理。从结构上看, 棉等纤维素纤维含有一定数量的羧基与羟基，因此表面会携带一定负电荷。在染色过程中，阴离子型颜料和棉纤维之间存在静电斥力，导致颜料粒子很难上染到纤维。阳离子型颜料则能够与棉纤维形成较强的库伦引力，从而有效地提高颜料上染百分率。但是，阳离子型颜料虽在酸性和中性条件下具有较好的稳定性和染色性能，而在碱性条件下则不易于对棉纤维染得较深和较均匀的色泽。
发明内容
本发明目的是提供一种氧化和酶处理复合改性的方法对棉织物表面进行改性，从而有效提高阳离子颜料碱性条件下染色深度。
本发明包括以下工艺：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（3）将上述溶液中降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物在pH为9条件下进行阳离子颜料浸染染色。
首先，将棉织物在0.03mol/L的高碘酸钠溶液中60℃处理30min，将使织物的表面亲疏性质和所含官能团的种类均发生改变。其中，表面亲疏性质的改变将直接增进织物与阳离子颜料之间的近程作用而使其附着量增加。官能团的改变则将有利于织物与后续纤维素酶和淀粉酶的反应，进而间接影响到阳离子颜料的附着情况。随后，配制含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，升温至80℃，调整pH至4.5，并将棉织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h。在此温度和酸碱条件下，纤维素酶和淀粉酶的空间结构将发生调整，二者之间产生较强的相互作用而形成伸展、缔合结构，增强与织物的结合能力，并且二者将和棉纤维上经高碘酸钠氧化新产生的新官能团之间发生共价反应，形成牢固结合，有助于后续阳离子颜料的附着。然后，将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，此时缔合物的空间结构将进一步优化调整且与棉织物官能团所发生的共价结合将变得更加稳定，有助于提高后续阳离子颜料的附着。最后，将织物充分水洗、烘干，在pH为9条件下进行阳离子颜料碱性浸染染色，完成全部染色工序。
具体实施方式
下面通过实施例和对比例说明本发明。
实施例1
将棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（3）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物在pH为9条件下进行阳离子颜料红浸染染色。
对比例1
将与实施例1相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制与实施例1相同的含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（2）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（3）将上述棉织物进行与实施例1相同的阳离子颜料红浸染染色。
对比例2
将与实施例1相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（3）将上述棉织物进行与实施例1相同的阳离子颜料红浸染染色。
对比例3
将与实施例1相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制与实施例1相同的含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（3）将上述棉织物进行与实施例1相同的阳离子颜料红浸染染色。
对比例4
将与实施例1相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制与实施例1相同的纤维素酶水溶液，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶的质量比为100:2，处理1h；
（3）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物进行与实施例1相同的阳离子颜料红浸染染色。
对比例5
将与实施例1相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制与实施例1相同的淀粉酶水溶液，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与淀粉酶的质量比为100:1，处理1h；
（3）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物进行与实施例1相同的阳离子颜料红浸染染色。
经测试，与未经上述处理而直接进行与实施例1相同的阳离子颜料红浸染染色的棉织物相比，经实施例1、对比例1、对比例2、对比例3、对比例4和对比例5处理后棉织物的染色深度分别提高132%、45%、8%、31%、44%、26%，表明该发明方法能够有效提高阳离子颜料在碱性条件下的染色深度。
实施例2
将棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（3）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物在pH为9条件下进行阳离子颜料蓝浸染染色。
对比例6
将与实施例2相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制与实施例2相同的纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（2）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（3）将上述棉织物进行与实施例2相同的阳离子颜料蓝浸染染色。
对比例7
将与实施例2相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（3）将上述棉织物进行与实施例2相同的阳离子颜料蓝浸染染色。
对比例8
将与实施例2相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制与实施例2相同的含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（3）将上述棉织物进行与实施例2相同的阳离子颜料蓝浸染染色。
对比例9
将与实施例2相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制与实施例2相同的纤维素酶水溶液，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶的质量比为100:2，处理1h；
（3）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物进行与实施例2相同的阳离子颜料蓝浸染染色。
对比例10
将与实施例2相同的棉织物进行以下加工：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制与实施例2相同的淀粉酶水溶液，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与淀粉酶的质量比为100:1，处理1h；
（3）将上述溶液降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物进行与实施例2相同的阳离子颜料蓝浸染染色。
经测试，与未经上述处理而直接进行与实施例2相同的阳离子颜料蓝浸染染色的棉织物相比，经实施例2、对比例6、对比例7、对比例8、对比例9和对比例10处理后棉织物的染色深度分别提高141%、44%、5%、36%、38%、27%，表明该发明方法能够有效提高阳离子颜料在碱性条件下的染色深度。

Claims (1)

1.一种提高阳离子颜料碱性条件对棉织物染色深度的方法，其特征在于采用以下工艺：
（1）配制0.03mol/L的高碘酸钠溶液，溶液升温至60℃后将棉织物浸入，浴比为20:1，氧化处理30min；
（2）配制含纤维素酶和淀粉酶的水溶液，二者的质量比为2:1，将pH调至4.5，溶液加热至80℃，将上述处理后的织物浸入，浴比20:1，织物与纤维素酶和淀粉酶的质量比为100:2:1，处理1h；
（3）将上述溶液中降温至30℃，加入保险粉和葡萄糖，使二者的浓度均为0.1mol/L，继续处理织物1h，然后将织物充分水洗、烘干；
（4）将上述棉织物在pH为9条件下进行阳离子颜料浸染染色。
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