CN111979803A - 用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于纺织印染技术领域，具体涉及一种用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法。活性染色废水调节pH值后加入染料得到混合染液，混合染液对涤纶纱线进行染色。本发明活性染色废水直接用于涤纶染色过程，免去废水处理过程，降低废水处理成本；涤纶染色过程节省了洁净水的使用，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于纺织印染技术领域，具体涉及一种用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法。
背景技术
活性染料是一种水溶性染料，其染色原理是活性染料分子中含有能与纤维素中的羟基和蛋白质纤维中氨基发生反应的活性基团，染色时与纤维生成共价键，生成“染料-纤维”化合物。染色性能好，得色率高且各项牢度较好，在纤维素纤维染色领域广泛应用，纯棉作为活性染料染色使用主体，仍占据70％以上的市场份额，染色过程会产生大量的废水，废水中含有大量的染料、电解质和碱性物质，达不到环保要求中的色度和含固量排放标准，而处理废水则需要专用的设备、较高的能耗和较长的反应时间，综合成本较高。
涤纶染色所用的分散染料是一类分子比较小、结构上不带水溶性基团的染料，它的染色原理是在染色时借助于分散剂，将染料均匀地分散在染液中，才能对聚酯之类的纤维进行染色。涤纶作为传统纺织材料之一，一直占据一定比例的市场份额，近年来随着功能型材料技术的发展，涤纶材料又以包缠、自身高弹、凉感、保暖等各种功能、形式越来越多地进入市场，使用量越来越大，而涤纶染色也需耗费大量的水资源，因此研究一种活性染色废水用于涤纶染色的方法十分必要。
中国专利CN109322177A公开一种染色废水循环回用的方法，其提供了一种分散染料废水循环染色使用的染色方法，该方法适用于聚酯纤维及其混纺织物，但仅限于分散染料废水回用，且需使用专门的高分子分散剂和液体染料，没有提供活性染色废水用于涤纶染色的技术方案。
中国专利CN107503180A公开一种涤纶织物印染废水循环染色工艺，该专利直接利用印染废水完全作为涤纶织物的染色用水，过程中需添加废水处理剂、表面活性剂等，只适用于涤纶染色废水染涤纶织物，没有提供活性染色废水用于涤纶染色的技术方案。
目前，亟需提供一种可以降低废水处理成本、节省洁净水、降低生产成本的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，活性染色废水直接用于涤纶染色过程，免去废水处理过程，降低废水处理成本；涤纶染色过程节省了洁净水的使用，降低了生产成本。
本发明所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法是活性染色废水调节pH值后加入染料得到混合染液，混合染液对涤纶纱线进行染色。
所述的调节pH值至7.0-7.5。
所述的调节pH值是加入醋酸调节pH值。
所述的染料为分散染料。
所述的染料为市售产品，优选为BS3RF、NBSWF、RSWF、YSWF、RWWBFS、BGFS、BSBG、YS4G、BE、RE、YE、BSE、RSE或YACE中的一种或几种；其中，BS3RF、NBSWF、RSWF、YSWF、RWWBFS、BGFS、BSBG和YS4G是昂高公司生产，BE、RE、YE、BSE、RSE和YACE是住友公司生产。
所述的染料的用量为涤纶纱线质量的0.001-10％。
所述的涤纶纱线为筒纱或经轴纱。
所述的染色温度为110-135℃，染色时间为30-50min。
本发明所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，包括如下步骤：
(1)活性染色废水预处理
收集活性染色废水并调节pH值；
(2)涤纶纱线染色
将涤纶纱线入缸，加入步骤(1)得到的调节pH值后的活性染色废水，加入去油灵，升温至80-95℃，运行8-12分钟，排放；加入步骤(1)得到的调节pH值后的活性染色废水，加入缓冲酸，将pH值调节为4.0-4.5，加入染料和匀染剂，然后按1℃/min的速率升温至110℃-135℃，保持30-50分钟，排放，得到染色纱线；
(3)还原清洗处理
对染色纱线进行还原清洗处理，即得。
步骤(2)中所述的去油灵的用量为1-2g/L。
步骤(2)中所述的匀染剂的用量为1-2g/L。
步骤(2)中所述的缓冲酸为AB酸(青岛飞龙源化工有限公司)。
步骤(2)中调节pH值借助缓冲酸体系实现，染色时添加分散匀染剂确保染色均匀，在高温高压纱线染色机上进行。
步骤(2)中匀染剂为淄博鲁瑞精细化工有限公司的分散匀染剂Raytexil LA-PL。
步骤(2)中染色浴比为1:5-30。
步骤(3)中所述的还原清洗处理是入清水，加入保险粉、烧碱和净洗剂，升温至70-110℃，保持10-20min，排放，清洗次数为1-2次；入清水，加入醋酸，升温至48-52℃保持12-17min，排放。
所述的净洗剂为净洗剂Raytexil WO-RL(淄博鲁瑞精细化工有限公司)。
所述的保险粉的用量为0.5-5g/L，烧碱的用量为0.5-4g/L，净洗剂的用量为1-2g/L。
所述的醋酸的用量为2g/L。
步骤(3)中对染色纱线进行还原清洗处理，以洗去浮色提高牢度。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明最关键的技术原理是利用了活性染料对于涤纶纤维不上染的特性，借助缓冲酸体系和添加分散匀染剂确保染色均匀，最终实现了活性染色废水可用于涤纶染色。
(2)本发明中采用的活性染色废水不经过任何处理直接用于涤纶染色过程，省去了脱色、絮凝等废水处理的过程，降低废水处理成本。
(3)本发明的涤纶染色过程相比于原工艺可节省40％以上的洁净水，降低了生产成本，符合国家环保政策。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
以200kg涤纶筒纱纱线的染色为例，具体步骤为：
(1)活性染色废水预处理
收集活性染料染色后废水，通过加入醋酸调节废水的pH值，将pH值调节为7.0；
(2)涤纶纱线染色
涤纶纱线染色时选用步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水，染料选用分散染料，分散染料为NBSWF-0.8％、RSWF-0.5％和YSWF-0.3％，染色温度为135℃，染色时间为50min；
染色具体实施步骤为：将200kg涤纶筒纱纱线装入高温高压纱线染色机，加入步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水1500L，加入去油灵2g/L，升温至90℃，运行10分钟，排放；加入步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水1500L，加入AB酸，将pH值调节为4.0，将分散染料NBSWF-0.8％、RSWF-0.5％和YSWF-0.3％和2g/L分散匀染剂Raytexil LA-PL同时注入高温高压纱线染色机，然后按1℃/min的速率升温至135℃，保持50分钟，排放，得到染色纱线；
(3)还原清洗处理
对染后涤纶纱线进行还原清洗处理，以洗去浮色提高牢度；还原清洗时入清水，加入保险粉3g/L、烧碱3g/L、净洗剂Raytexil WO-RL 1g/L，升温至80℃，保持20min，排放；入清水，加入中和酸HAC进行中和，用量为2g/L，升温至50℃保持15分钟，排放后完成染色。
染色过程全部使用清水的原有技术中清水用量为12000L，本实施例清水用量为7000L，本实施例相比原有技术节约了41.7％的清水用量。
实施例2
以360kg涤纶筒纱纱线的染色为例，具体步骤为：
(1)活性染色废水预处理
收集活性染料染色后废水，通过加入醋酸调节废水的pH值，将pH值调节为7.5；
(2)涤纶纱线染色
涤纶纱线染色时选用步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水，染料选用分散染料，分散染料为BS3RF-0.8％和BGFS-0.5％，染色温度为120℃，染色时间为50min；
染色具体实施步骤为：将360kg涤纶筒纱纱线装入高温高压纱线染色机，加入步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水2400L，加入去油灵2g/L，升温至90℃，运行10分钟，排放；加入步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水2400L，加入AB酸，将pH值调节为4.5，将分散染料BS3RF-0.8％、BGFS-0.5％和2g/L分散匀染剂Raytexil LA-PL同时注入高温高压纱线染色机中，然后按1℃/min的速率升温至120℃，保持50分钟，排放，得到染色纱线；
(3)还原清洗处理
对染后涤纶纱线进行还原清洗处理，以洗去浮色提高牢度；还原清洗时入清水，加入保险粉5.0g/L、烧碱4.0g/L、净洗剂Raytexil WO-RL 2.0g/L，升温至95℃，保持15min，排放；入清水，加入中和酸HAC进行中和，用量为2g/L，升温至50℃保持15分钟，排放后完成染色。
染色过程全部使用清水的原有技术中清水用量为16800L，本实施例清水用量为9600L，本实施例相比原有技术节约了42.9％的清水用量。
实施例3
以240kg涤纶筒纱纱线的染色为例，具体步骤为：
(1)活性染色废水预处理
收集活性染料染色后废水，通过加入醋酸调节废水的pH值，将pH值调节为7.3；
(2)涤纶纱线染色
涤纶纱线染色时选用步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水，染料选用分散染料，分散染料为BSE-0.003％、RSE-0.005％和YACE-0.002％，染色温度为110℃，染色时间为30min；；
染色具体实施步骤为：将240kg涤纶筒纱纱线装入高温高压纱线染色机，加入步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水1800L，加入去油灵2g/L，升温至85℃，运行15分钟，排放；加入步骤(1)调节完pH值后的活性染色废水1800L，加入AB酸，将pH值调节为4.3，将分散染料BSE-0.003％、RSE-0.005％、YACE-0.002％和1g/L分散匀染剂Raytexil LA-PL同时注入高温高压纱线染色机中，然后按1℃/min的速率升温至110℃，保持50分钟，排放，得到染色纱线；
(3)还原清洗处理
对染后涤纶纱线进行还原清洗处理，以洗去浮色提高牢度；入清水，加入保险粉4.5g/L、烧碱3.5/L、净洗剂Raytexil WO-RL 1.5g/L，升温至80℃，保持20min，排放；入清水，加入HAC，用量为2g/L，升温至50℃保持15分钟，排放，完成染色。
染色过程全部使用清水的原有技术中清水用量为14400L，本实施例清水用量为7200L，本实施例相比原有技术节约了50％的清水用量。
对采用本发明染色方法生产的实施例1-3的纱线进行性能检测，在AATCC检测标准下，各项牢度均合格，检测结果见表1(4级以上是合格)。
表1实施例1-3染色纱线的性能检测结果
| 实施例 | 干摩 | 湿摩 | 30秒熨烫 | 皂洗牢度 |
| 实施例1 | 4-5 | 4 | 4 | 4-5 |
| 实施例2 | 4-5 | 4 | 4 | 4 |
| 实施例3 | 4-5 | 4-5 | 4-5 | 4-5 |
本发明实现了活性染色废水用于涤纶染色过程，免去了废水处理步骤，降低了40％以上的染色废水排放量，符合环保要求；并节省涤纶染色过程40％以上的洁净水，降低了生产成本。
Claims (10)
1.一种用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于活性染色废水调节pH值后加入染料得到混合染液，混合染液对涤纶纱线进行染色。
2.根据权利要求1所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于所述的调节pH值至7.0-7.5。
3.根据权利要求1所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于所述的调节pH值是加入醋酸调节pH值。
4.根据权利要求1所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于所述的染料为分散染料，染料的用量为涤纶纱线质量的0.001-10％，涤纶纱线为筒纱或经轴纱。
5.根据权利要求1所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于所述的染色温度为110-135℃，染色时间为30-50min。
6.根据权利要求1-5任一所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)活性染色废水预处理
收集活性染色废水并调节pH值；
(2)涤纶纱线染色
将涤纶纱线入缸，加入步骤(1)得到的调节pH值后的活性染色废水，加入去油灵，升温至80-95℃，运行8-12分钟，排放；加入步骤(1)得到的调节pH值后的活性染色废水，加入缓冲酸，将pH值调节为4.0-4.5，加入染料和匀染剂，然后按1℃/min的速率升温至110℃-135℃，保持30-50分钟，排放，得到染色纱线；
(3)还原清洗处理
对染色纱线进行还原清洗处理，即得。
7.根据权利要求6所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于步骤(2)中所述的去油灵的用量为1-2g/L，匀染剂的用量为1-2g/L，缓冲酸为AB酸。
8.根据权利要求6所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于步骤(3)中所述的还原清洗处理是入清水，加入保险粉、烧碱和净洗剂，升温至70-110℃，保持10-20min，排放，清洗次数为1-2次；入清水，加入醋酸，升温至48-52℃保持12-17min，排放。
9.根据权利要求8所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于所述的保险粉的用量为0.5-5g/L，烧碱的用量为0.5-4g/L，净洗剂的用量为1-2g/L。
10.根据权利要求8所述的用活性染色废水对涤纶纱线进行染色的方法，其特征在于所述的醋酸的用量为2g/L。
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-
2020
- 2020-09-21 CN CN202010993908.2A patent/CN111979803A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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