CN111691198A - 一种应用于化学纤维的染色工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及化学纤维染色技术领域，具体涉及一种应用于化学纤维的染色工艺；本发明先通过加热设备对所用的水进行加热煮沸处理，从而将硬水软化，使得硬水中的钙、镁等离子以沉淀的方式吸出，减小后续对化学纤维进行染色时出现色点和色斑的现象，从而提高了化学纤维的染色质量；再者，复配清洗剂能将化学纤维表面的油垢及色素清除干净，而且能将化纤表面“粗糙化”，从而使得染料分子能更加紧密地浸染在化学纤维表面，提高染色的牢固性；另外，N‑(2‑羟乙基)邻苯二甲酰亚胺和混合液的配合使用不仅能保证所使用的染料的活性得到很大程度地提高，而且还使得染料能均匀地与化学纤维表面相接触，从而显著提升对化学纤维染色的均匀性。

Description

一种应用于化学纤维的染色工艺
技术领域
本发明涉及化学纤维染色技术领域，具体涉及一种应用于化学纤维的染色工艺。
背景技术
化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。纤维的长短、粗细、白度、光泽等性质可以在生产过程中加以调节。并分别具有耐光、耐磨、易洗易干、不霉烂、不被虫蛀等优点。广泛用于制造衣着织物、滤布、运输带、水龙带、绳索、渔网、电绝缘线、医疗缝线、轮胎帘子布和降落伞等。
由于化学纤维本身具有诸多优良的特性，所以其越来越多地被用作服装面料领域。而且现有工艺经常将化学纤维染成不同颜色的织物，以便将其加工成五颜六色的衣物。现有的化学纤维染色工艺虽然能起到一定的染色目的，但是其染色后的牢固性相对较差，且上染率也相对较低。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了一种应用于化学纤维的染色工艺，被染色的化学纤维不仅具有很好的上染率和固色率；而且，其固色度也十分优良。
为了达到上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种应用于化学纤维的染色工艺，包括如下步骤：
S1、通过加热设备对染色所用的水进行加热煮沸处理，并将水底沉降的沉淀物滤出；然后向水中加入适量的复配清洗剂，混合搅拌均匀后，将化学纤维浸没于所得的清洗液中，并将其温度升高至 40-50℃，浸没时间为20-30min，浸泡结束后将化学纤维取出，用清水将之冲洗干净，并在自然条件下晾干，备用；
S2、通过预定型机将晾干后的化学纤维作预定型处理，预定型过程中定型温度设置为150-160℃，车速为15-25m/min，超喂10-20％；
S3、室温下分别向染色机内的混合液中加入适量的元明粉、匀染剂、渗透剂、分散染料和N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺，浴比为 13-16:1，然后将化学纤维加入染色机内，同时将染色机内的压力设置为200-280kPa，并以2-3℃/min的速度将混合液的温度升至75-85℃；在此温度下保温染色30-40min；然后再以2-3℃/min的速度升温至 100-120℃，在此温度下保温染色50-70min；且染色时对化学纤维进行超声震荡处理，最后将染色机以5-10℃/min的速率降温至40-50℃，停止加压并将染料水排出并重新注入清水，搅拌25-40min；
S4、将染色后的化学纤维用温度为20-30℃的温水清洗干净后，再使用ZJ-RH18低温皂洗剂对化学纤维清洗20-30min，浴比为 1:12-16，最后用清水将化学纤维冲洗干净；
S5、将固色剂TF-506S制作成固色液并进行发泡处理，然后采用雾化喷洒的方法将固色泡沫液均匀喷洒在化学纤维的表面，再对化学纤维进行烘干固色；其中，固色温度设置为90-120℃，湿度为25-40％；
S6、将固色后的化学纤维置于温度为30-40℃的柔软处理液中进行柔软处理，再经烘干定型处理，即得染色化学纤维成品。
更进一步地，所述步骤S1中复配清洗剂的加入量为水质量的 25-40％，且复配清洗剂由以下重量组份的原料制成：浓度为10％氨水的15-25份、碳酸钠3-5份、乙醇20-35份和蒸馏水60-80份。
更进一步地，所述步骤S1中超声震荡处理的频率设置为 25-30kHz。
更进一步地，所述步骤S3中元明粉的按照200g/L的标准添加。
更进一步地，所述步骤S3中均染剂选用匀染剂AN或匀染剂821，且均染剂按照1.2-1.8g/L的标准添加。
更进一步地，所述步骤S3中渗透剂选用渗透剂JFC，且渗透剂按照1.8-2.4g/L的标准添加。
更进一步地，所述步骤S3中分散染料的加入量按照1.5-2.0％owf 的标准添加。
更进一步地，所述步骤S3中混合液的制备方法为：将30L的浓度0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与21L浓度为0.1mol/L的NaOH 溶液混合，然后再加水稀释至120L，即得混合液成品。
更进一步地，所述步骤S6中的柔软处理液为聚乙烯树脂乳液，且柔软剂的浓度为3-5g/L，且柔软处理时其浴比为1:18-25。
采用上述的技术方案，本发明达到的有益效果是：
1、本发明先通过加热设备对所用的水进行加热煮沸处理，从而将硬水软化，使得硬水中的钙、镁等离子以沉淀的方式吸出，减小后续对化学纤维进行染色时出现色点和色斑的现象，从而提高了化学纤维的染色质量。再者，本发明中的复配清洗剂能将化学纤维表面的油垢及色素清除干净，而且能将化纤表面“粗糙化”，从而使得染料分子能更加紧密地浸染在化学纤维表面，提高染色的牢固性，显著改善化学纤维的染色品质。
2、本发明中N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺和混合液的配合使用不仅能保证所使用的染料的活性得到很大程度地提高，而且其还能使得染料能均匀地与化学纤维表面相接触，从而显著提升对化学纤维染色的均匀性。再者，在对化学纤维进行染色时，通过对其进行超声震荡处理使得化学纤维的集中程度有一定的松散，增大其内部的比表面积，从而显著地提高了化学纤维对染料的吸附量，提高了织物的上染率，使得化学纤维的染色质量得到提升。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种应用于化学纤维的染色工艺，包括如下步骤：
S1、通过加热设备对染色所用的水进行加热煮沸处理，并将水底沉降的沉淀物滤出；然后向水中加入适量的复配清洗剂，混合搅拌均匀后，将化学纤维浸没于所得的清洗液中，并将其温度升高至40℃，浸没时间为20min，浸泡结束后将化学纤维取出，用清水将之冲洗干净，并在自然条件下晾干，备用；
S2、通过预定型机将晾干后的化学纤维作预定型处理，预定型过程中定型温度设置为150℃，车速为15m/min，超喂10％；
S3、室温下分别向染色机内的混合液中加入适量的元明粉、匀染剂、渗透剂、分散染料和N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺，浴比为 13:1，然后将化学纤维加入染色机内，同时将染色机内的压力设置为 200kPa，并以2℃/min的速度将混合液的温度升至75℃；在此温度下保温染色30min；然后再以2℃/min的速度升温至100℃，在此温度下保温染色50min；且染色时对化学纤维进行超声震荡处理，最后将染色机以5℃/min的速率降温至40℃，停止加压并将染料水排出并重新注入清水，搅拌25min；
S4、将染色后的化学纤维用温度为20℃的温水清洗干净后，再使用ZJ-RH18低温皂洗剂对化学纤维清洗20min，浴比为1:12，最后用清水将化学纤维冲洗干净；
S5、将固色剂TF-506S制作成固色液并进行发泡处理，然后采用雾化喷洒的方法将固色泡沫液均匀喷洒在化学纤维的表面，再对化学纤维进行烘干固色；其中，固色温度设置为90℃，湿度为25％；
S6、将固色后的化学纤维置于温度为30℃的柔软处理液中进行柔软处理，再经烘干定型处理，即得染色化学纤维成品。
步骤S1中复配清洗剂的加入量为水质量的25％，且复配清洗剂由以下重量组份的原料制成：浓度为10％氨水的20份、碳酸钠3份、乙醇25份和蒸馏水60份。
步骤S1中超声震荡处理的频率设置为25kHz。
步骤S3中元明粉的按照200g/L的标准添加。
步骤S3中均染剂选用匀染剂AN，且均染剂按照1.2g/L的标准添加。
步骤S3中渗透剂选用渗透剂JFC，且渗透剂按照1.8g/L的标准添加。
步骤S3中分散染料的加入量按照1.5％owf的标准添加。
步骤S3中混合液的制备方法为：将30L的浓度0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与21L浓度为0.1mol/L的NaOH溶液混合，然后再加水稀释至120L，即得混合液成品。
步骤S6中的柔软处理液为聚乙烯树脂乳液，且柔软剂的浓度为 3g/L，且柔软处理时其浴比为1:18。
实施例2：
一种应用于化学纤维的染色工艺，包括如下步骤：
S1、通过加热设备对染色所用的水进行加热煮沸处理，并将水底沉降的沉淀物滤出；然后向水中加入适量的复配清洗剂，混合搅拌均匀后，将化学纤维浸没于所得的清洗液中，并将其温度升高至45℃，浸没时间为25min，浸泡结束后将化学纤维取出，用清水将之冲洗干净，并在自然条件下晾干，备用；
S2、通过预定型机将晾干后的化学纤维作预定型处理，预定型过程中定型温度设置为155℃，车速为20m/min，超喂15％；
S3、室温下分别向染色机内的混合液中加入适量的元明粉、匀染剂、渗透剂、分散染料和N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺，浴比为14:1，然后将化学纤维加入染色机内，同时将染色机内的压力设置为 250kPa，并以2℃/min的速度将混合液的温度升至80℃；在此温度下保温染色35min；然后再以2℃/min的速度升温至110℃，在此温度下保温染色60min；且染色时对化学纤维进行超声震荡处理，最后将染色机以7℃/min的速率降温至45℃，停止加压并将染料水排出并重新注入清水，搅拌30min；
S4、将染色后的化学纤维用温度为25℃的温水清洗干净后，再使用ZJ-RH18低温皂洗剂对化学纤维清洗25min，浴比为1:13，最后用清水将化学纤维冲洗干净；
S5、将固色剂TF-506S制作成固色液并进行发泡处理，然后采用雾化喷洒的方法将固色泡沫液均匀喷洒在化学纤维的表面，再对化学纤维进行烘干固色；其中，固色温度设置为100℃，湿度为30％；
S6、将固色后的化学纤维置于温度为35℃的柔软处理液中进行柔软处理，再经烘干定型处理，即得染色化学纤维成品。
步骤S1中复配清洗剂的加入量为水质量的30％，且复配清洗剂由以下重量组份的原料制成：浓度为10％氨水的15份、碳酸钠4份、乙醇20份和蒸馏水65份。
步骤S1中超声震荡处理的频率设置为27kHz。
步骤S3中元明粉的按照200g/L的标准添加。
步骤S3中均染剂选用匀染剂821，且均染剂按照1.5g/L的标准添加。
步骤S3中渗透剂选用渗透剂JFC，且渗透剂按照2.0g/L的标准添加。
步骤S3中分散染料的加入量按照1.6％owf的标准添加。
步骤S3中混合液的制备方法为：将30L的浓度0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与21L浓度为0.1mol/L的NaOH溶液混合，然后再加水稀释至120L，即得混合液成品。
步骤S6中的柔软处理液为聚乙烯树脂乳液，且柔软剂的浓度为 4g/L，且柔软处理时其浴比为1:20。
实施例3：
一种应用于化学纤维的染色工艺，包括如下步骤：
S1、通过加热设备对染色所用的水进行加热煮沸处理，并将水底沉降的沉淀物滤出；然后向水中加入适量的复配清洗剂，混合搅拌均匀后，将化学纤维浸没于所得的清洗液中，并将其温度升高至45℃，浸没时间为25min，浸泡结束后将化学纤维取出，用清水将之冲洗干净，并在自然条件下晾干，备用；
S2、通过预定型机将晾干后的化学纤维作预定型处理，预定型过程中定型温度设置为155℃，车速为20m/min，超喂18％；
S3、室温下分别向染色机内的混合液中加入适量的元明粉、匀染剂、渗透剂、分散染料和N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺，浴比为 15:1，然后将化学纤维加入染色机内，同时将染色机内的压力设置为 270kPa，并以3℃/min的速度将混合液的温度升至78℃；在此温度下保温染色35min；然后再以3℃/min的速度升温至105℃，在此温度下保温染色60min；且染色时对化学纤维进行超声震荡处理，最后将染色机以8℃/min的速率降温至45℃，停止加压并将染料水排出并重新注入清水，搅拌30min；
S4、将染色后的化学纤维用温度为25℃的温水清洗干净后，再使用ZJ-RH18低温皂洗剂对化学纤维清洗25min，浴比为1:15，最后用清水将化学纤维冲洗干净；
S5、将固色剂TF-506S制作成固色液并进行发泡处理，然后采用雾化喷洒的方法将固色泡沫液均匀喷洒在化学纤维的表面，再对化学纤维进行烘干固色；其中，固色温度设置为110℃，湿度为35％；
S6、将固色后的化学纤维置于温度为35℃的柔软处理液中进行柔软处理，再经烘干定型处理，即得染色化学纤维成品。
步骤S1中复配清洗剂的加入量为水质量的35％，且复配清洗剂由以下重量组份的原料制成：浓度为10％氨水的25份、碳酸钠5份、乙醇35份和蒸馏水70份。
步骤S1中超声震荡处理的频率设置为28kHz。
步骤S3中元明粉的按照200g/L的标准添加。
步骤S3中均染剂选用匀染剂AN，且均染剂按照1.6g/L的标准添加。
步骤S3中渗透剂选用渗透剂JFC，且渗透剂按照2.2g/L的标准添加。
步骤S3中分散染料的加入量按照1.8％owf的标准添加。
步骤S3中混合液的制备方法为：将30L的浓度0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与21L浓度为0.1mol/L的NaOH溶液混合，然后再加水稀释至120L，即得混合液成品。
步骤S6中的柔软处理液为聚乙烯树脂乳液，且柔软剂的浓度为 4g/L，且柔软处理时其浴比为1:23。
实施例4：
一种应用于化学纤维的染色工艺，包括如下步骤：
S1、通过加热设备对染色所用的水进行加热煮沸处理，并将水底沉降的沉淀物滤出；然后向水中加入适量的复配清洗剂，混合搅拌均匀后，将化学纤维浸没于所得的清洗液中，并将其温度升高至50℃，浸没时间为30min，浸泡结束后将化学纤维取出，用清水将之冲洗干净，并在自然条件下晾干，备用；
S2、通过预定型机将晾干后的化学纤维作预定型处理，预定型过程中定型温度设置为160℃，车速为25m/min，超喂20％；
S3、室温下分别向染色机内的混合液中加入适量的元明粉、匀染剂、渗透剂、分散染料和N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺，浴比为 16:1，然后将化学纤维加入染色机内，同时将染色机内的压力设置为280kPa，并以3℃/min的速度将混合液的温度升至85℃；在此温度下保温染色40min；然后再以3℃/min的速度升温至120℃，在此温度下保温染色70min；且染色时对化学纤维进行超声震荡处理，最后将染色机以10℃/min的速率降温至50℃，停止加压并将染料水排出并重新注入清水，搅拌40min；
S4、将染色后的化学纤维用温度为30℃的温水清洗干净后，再使用ZJ-RH18低温皂洗剂对化学纤维清洗30min，浴比为1:16，最后用清水将化学纤维冲洗干净；
S5、将固色剂TF-506S制作成固色液并进行发泡处理，然后采用雾化喷洒的方法将固色泡沫液均匀喷洒在化学纤维的表面，再对化学纤维进行烘干固色；其中，固色温度设置为120℃，湿度为40％；
S6、将固色后的化学纤维置于温度为40℃的柔软处理液中进行柔软处理，再经烘干定型处理，即得染色化学纤维成品。
步骤S1中复配清洗剂的加入量为水质量的40％，且复配清洗剂由以下重量组份的原料制成：浓度为10％氨水的23份、碳酸钠4份、乙醇30份和蒸馏水80份。
步骤S1中超声震荡处理的频率设置为30kHz。
步骤S3中元明粉的按照200g/L的标准添加。
步骤S3中均染剂选用匀染剂821，且均染剂按照1.8g/L的标准添加。
步骤S3中渗透剂选用渗透剂JFC，且渗透剂按照2.4g/L的标准添加。
步骤S3中分散染料的加入量按照2.0％owf的标准添加。
步骤S3中混合液的制备方法为：将30L的浓度0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与21L浓度为0.1mol/L的NaOH溶液混合，然后再加水稀释至120L，即得混合液成品。
步骤S6中的柔软处理液为聚乙烯树脂乳液，且柔软剂的浓度为5g/L，且柔软处理时其浴比为1:25。
化学纤维染色质量检测：
对由实施例1-4获得的染色化学纤维(分别记为实施例1、2、3 和4)及上海某公司生产的染色化学纤维(对比例)进行性能检测，所得数据记录于下表：
上染率/％ 固色率/％ 固色度/级
对比例 87.6 86.4 4
实施例1 97.8 98.1 5
实施例2 96.7 97.9 5
实施例3 98.5 98.8 5
实施例4 97.3 97.6 5
通过以上实施例的治疗结果表明，通过本发明对化学纤维进行染色，其对化学纤维的上染率、固色率和固色度均优于对比例。表明本发明提供的化学纤维的染色工艺明显优于现有的化学纤维染色工艺，表明本发明具有更加广阔的市场前景，更适宜推广。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、通过加热设备对染色所用的水进行加热煮沸处理，并将水底沉降的沉淀物滤出；然后向水中加入适量的复配清洗剂，混合搅拌均匀后，将化学纤维浸没于所得的清洗液中，并将其温度升高至40-50℃，浸没时间为20-30min，浸泡结束后将化学纤维取出，用清水将之冲洗干净，并在自然条件下晾干，备用；
S2、通过预定型机将晾干后的化学纤维作预定型处理，预定型过程中定型温度设置为150-160℃，车速为15-25m/min，超喂10-20％；
S3、室温下分别向染色机内的混合液中加入适量的元明粉、匀染剂、渗透剂、分散染料和N-(2-羟乙基)邻苯二甲酰亚胺，浴比为13-16:1，然后将化学纤维加入染色机内，同时将染色机内的压力设置为200-280kPa，并以2-3℃/min的速度将混合液的温度升至75-85℃；在此温度下保温染色30-40min；然后再以2-3℃/min的速度升温至100-120℃，在此温度下保温染色50-70min；且染色时对化学纤维进行超声震荡处理，最后将染色机以5-10℃/min的速率降温至40-50℃，停止加压并将染料水排出并重新注入清水，搅拌25-40min；
S4、将染色后的化学纤维用温度为20-30℃的温水清洗干净后，再使用ZJ-RH18低温皂洗剂对化学纤维清洗20-30min，浴比为1:12-16，最后用清水将化学纤维冲洗干净；
S5、将固色剂TF-506S制作成固色液并进行发泡处理，然后采用雾化喷洒的方法将固色泡沫液均匀喷洒在化学纤维的表面，再对化学纤维进行烘干固色；其中，固色温度设置为90-120℃，湿度为25-40％；
S6、将固色后的化学纤维置于温度为30-40℃的柔软处理液中进行柔软处理，再经烘干定型处理，即得染色化学纤维成品。
2.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于，所述步骤S1中复配清洗剂的加入量为水质量的25-40％，且复配清洗剂由以下重量组份的原料制成：浓度为10％氨水的15-25份、碳酸钠3-5份、乙醇20-35份和蒸馏水60-80份。
3.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于：所述步骤S3中超声震荡处理的频率设置为25-30kHz。
4.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于：所述步骤S3中元明粉的按照200g/L的标准添加。
5.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于：所述步骤S3中均染剂选用匀染剂AN或匀染剂821，且均染剂按照1.2-1.8g/L的标准添加。
6.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于：所述步骤S3中渗透剂选用渗透剂JFC，且渗透剂按照1.8-2.4g/L的标准添加。
7.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于：所述步骤S3中分散染料的加入量按照1.5-2.0％owf的标准添加。
8.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于，所述步骤S3中混合液的制备方法为：将30L的浓度0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液与21L浓度为0.1mol/L的NaOH溶液混合，然后再加水稀释至120L，即得混合液成品。
9.根据权利要求1所述的一种应用于化学纤维的染色工艺，其特征在于：所述步骤S6中的柔软处理液为聚乙烯树脂乳液，且柔软剂的浓度为3-5g/L，且柔软处理时其浴比为1:18-25。
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