CN112127158A - 一种真丝绸印染工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及纺织印染领域，具体公开了一种真丝绸印染工艺，包括以下步骤：S1：预处理阶段，将真丝绸浸入2.1‑2.5g/L的净洗剂中浸泡后洗涤干燥；S2：改性阶段，将5‑8份共聚单体与80‑110份水混合得到改性液；共聚单体包括2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸和丙烯腈；将步骤S1处理过的真丝绸浸入改性液中，向改性液中加入引发剂微波聚合；S3：染色阶段，将阳离子活性染料分散于水中形成浓度为0.5‑1.5g/L的混合液，向混合液中加入印染助剂得到染色液，印染助剂与阳离子活性染料重量比为(0.5‑1.0):1；将步骤S2改性的真丝绸浸入染色液中进行染色；S4：水洗阶段，用85‑95℃的热水清洗后，用20‑30℃的水进行清洗后干燥，得到成品。本申请的印染工艺具有提高真丝绸的上染率的优点。

Description

一种真丝绸印染工艺
技术领域
本申请涉及纺织印染技术领域，更具体地说，它涉及一种真丝绸印染工艺。
背景技术
真丝绸是指以真丝为原料生产的绸缎，是用蚕丝加工成绸缎的统称。真丝织物具有光泽柔和、外观高雅、质地柔软、穿着舒适、滑爽、透气的性能，并具有良好的护肤保健作用。
真丝绸印染过程中，一般采用的染料都是阴离子染料，包括酸性染料、酸性媒介染料和酸性含媒染料等。酸性染料颜色鲜艳、色谱齐全，且匀染性好，在真丝纤维染色中应用较为广泛；但由于酸性染料分子量较小，染料与纤维间氢键和范德华力较弱，因此染物湿处理牢度低。与酸性染料相比，酸性媒介染料和酸性含媒染料染色中纤维制品染色深度和色牢度增加，但颜色鲜艳度不够，且酸性媒介染料染色中需添加金属媒染剂，不仅影响纺织品的安全性，还易产生环境污染，增加印染废水处理的负担。
目前，由于阳离子染料能在溶液中电离生成带正电荷的有色离子，与含负电性基团纤维形成较强的库仑引力，且以阳离子染料染色的纤维制品具有色光鲜艳、染色牢度高等多种优点，使得印染工作者对阳离子染料产生了浓厚的兴趣。
但是，真丝织物以阳离子染料染色时，由于真丝纤维中负电性基团的种类和数量有限，因此，真丝绸采用阳离子染色时仍然存在上染率不高的问题。
发明内容
为了提高真丝绸的上染率，本申请提供一种真丝绸印染工艺。
本申请提供的一种真丝绸印染工艺采用如下的技术方案：
一种真丝绸印染工艺，包括以下步骤：
S1：预处理阶段，将真丝绸浸入2.1-2.5g/L的净洗剂中浸泡10-15min后洗涤，并干燥；
S2：改性阶段，
S21：将5-8份共聚单体与80-110份水混合得到改性液；其中，共聚单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈；
S22：将步骤S1处理过的真丝绸浸入改性液中，超声振动10-20min后，向改性液中加入重量为共聚单体重量的3-5％的引发剂，并于微波条件下微波聚合；
S3：染色阶段，将阳离子活性染料分散于水中形成浓度为0.5-1.5g/L的混合液，并向混合液中加入印染助剂得到染色液，其中，印染助剂与阳离子活性染料重量比为(0.5-1.0):1；然后，将步骤S2改性的真丝绸浸入染色液中进行染色；
S4：水洗阶段，用85-95℃的热水清洗后，用20-30℃的水进行清洗后干燥，得到成品。
通过采用上述技术方案，采用净洗剂对真丝绸进行浸泡洗涤，用以去除真丝绸上的油渍，色素等影响上染性的杂质，提高真丝绸染色效果。
将真丝绸浸入含有2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的改性液中，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸能在真丝绸纤维上引入较多的阴离子基团，增加真丝绸纤维与阳离子活性染料的相吸性，从而能够将更多的阳离活性染料吸附到真丝绸纤维上，增加真丝绸的上染率。另外，通过超声振动，使得2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈单体容易进入真丝绸纤维的多孔结构中，并在真丝绸纤维的孔隙间发生共聚反应，使得高分子链贯穿真丝绸纤维内部，增加高分子的固着牢固性，进而有助于提高阳离子活性染料的色牢度。此外，阳离子单体嵌入真丝绸纤维孔隙中，增加真丝绸纤维的匀染和透染。
染色阶段通过染色助剂的加入，能够增加阳离子活性染料的溶解度，并能够增加真丝绸的溶胀程度，从而有助于提高阳离子活性染料的上染率。
优选的，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为(1-1.5):1。
通过采用上述技术方案，经试验发现，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为(1-1.5):1时，对真丝绸纤维的改性效果较好，使得真丝绸纤维上的负电基团的数量更加合理，从而能够有效提高阳离子活性染料的上染率。
优选的，所述印染助剂包括三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:(2-3):(0.5-0.8)。
通过采用上述技术方案，由三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯构成的印染助剂，一方面能够增加对阳离子活性染料的溶解度，有助于增加阳离子活性染料的上染率，另一方面对真丝绸纤维具有较强的溶胀能力，减弱真丝绸纤维大分子间的相互作用，提高阳离子活性染料对真丝绸纤维的渗透，增加染料的上染量，从而提高染料的上染率。此外，经试验发现，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:(2-3):(0.5-0.8)时，阳离子活性染料的上染率较佳。
优选的，所述微波聚合的微波频率为2200-2400MHz，输出频率为700-800W。
优选的，所述引发剂采用过硫酸钾、过硫酸铵和偶氮二异丁腈中的一种或多种。
优选的，所述染色阶段与水洗阶段之间还包括固色阶段，固色阶段包括以下步骤，将染色后的真丝绸浸入含有偶联剂改性的纳米氧化锌的固色液中进行固色。
通过采用上述技术方案，采用偶联剂改性的纳米氧化锌对真丝绸进行固色，能够在阳离子活性染料表面形成一层保护膜，降低对阳离子活性染料的磨损，从而提高阳离子活性染料色牢度和固色率。另外，纳米氧化锌具有一定的抗菌性，有助于增加真丝绸的抗菌性能。
优选的，所述固色液的制备方法包括以下步骤：
①将偶联剂加入到无水乙醇中，于55-60℃下混合均匀，得到改性剂，偶联剂与无水乙醇的重量比为1:(1.5-3.0)；
②将纳米氧化锌加入到①中的改性剂中，超声振动1.5-2h后得到固色液，纳米氧化锌与偶联剂的重量比为(55-65):1。
通过采用上述技术方案，通过偶联剂对纳米氧化锌改性，纳米氧化锌表面性质得到明显的改善，能够在阳离子活性染料表面交联形成网状结构，在阳离子活性染料表面形成致密的保护膜，降低对阳离子活性染料的磨损，从而有助于提高阳离子活性染料的摩擦牢度、日晒牢度。另外，纳米氧化锌的加入，有助于增加真丝绸的抗菌性能和抗皱性能。
优选的，所述偶联剂采用双(r-(三乙氧基硅)丙基)四硫化物、缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或两种。
优选的，所述染色阶段包括以下步骤，将步骤S2改性的真丝绸浸入染色液中，在浴比为(8-10):1、温度为55-60℃的条件下染色15-20min。
优选的，所述水洗阶段的干燥温度为90-100℃，干燥时间为5-10min。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的混合单体对真丝绸进行改性，在真丝绸纤维上引入较多的阴离子基团，从而能够吸附更多阳离子活性染料，进而增加阳离子活性染料的上染率。
2、本申请中通过采用超声振动，使得2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈单体更易进入真丝绸纤维的多孔结构中，使得共聚后的高分子链贯穿真丝绸纤维内，增加高分子的固着牢固性，进而有助于提高活性染料的色牢度。
3、本申请的方法，采用偶联剂改性的纳米氧化锌对印染后的真丝绸进行固色，能够在阳离子活性染料表面形成一层致密的保护膜，增加阳离子活性染料的耐磨性，从而有助于提高阳离子活性染料的色牢度。
4、本申请中采用纳米氧化锌一方面增加阳离子活性染料的耐磨性，另一方面能够增加真丝绸的抗菌性能和抗皱性。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
以下实施例和对比例中：
净洗剂购自杭州荣德化工科技有限公司。
制备例1
固色液的制备方法包括以下步骤：
①将双(r-(三乙氧基硅)丙基)四硫化物加入到无水乙醇中，于55℃下混合均匀，得到改性剂，双(r-(三乙氧基硅)丙基)四硫化物与无水乙醇的重量比为1:1.5；
②将纳米氧化锌加入到①中的改性剂中，超声振动1.5h后得到固色液，纳米氧化锌与偶联剂的重量比为55:1。
制备例2
①将缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入到无水乙醇中，于57℃下混合均匀，得到改性剂，缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与无水乙醇的重量比为1:2；
②将纳米氧化锌加入到①中的改性剂中，超声振动1.7h后得到固色液，纳米氧化锌与偶联剂的重量比为60:1。
制备例3
①将氨丙基三乙氧基硅烷加入到无水乙醇中，于60℃下混合均匀，得到改性剂，缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与无水乙醇的重量比为1:2.5；
②将纳米氧化锌加入到①中的改性剂中，超声振动2h后得到固色液，纳米氧化锌与偶联剂的重量比为65:1。
制备例4
①将乙烯基三乙氧基硅烷加入到无水乙醇中，于60℃下混合均匀，得到改性剂，乙烯基三乙氧基硅烷与无水乙醇的重量比为1:3；
②将纳米氧化锌加入到①中的改性剂中，超声振动2h后得到固色液，纳米氧化锌与偶联剂的重量比为65:1。
实施例
实施例1
一种真丝绸印染工艺，包括以下步骤：
S1：预处理阶段，将真丝绸浸入2.1g/L的净洗剂中浸泡15min后用水洗涤，并干燥；
S2：改性阶段，
S21：将5份共聚单体与80份水混合得到改性液；其中，共聚单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为1.5:1；
S22：将步骤S1处理过的真丝绸浸入步骤S21得到的改性液中，超声振动20min后，向改性液中加入重量为共聚单体重量的3％的过硫酸钾，并于微波频率为2200MHz，输出频率为800W的条件微波聚合15min，得改性真丝绸；
S3：染色阶段，将阳离子活性染料分散于水中形成浓度为1.5g/L的混合液，并向混合液中加入印染助剂得到染色液，其中，印染助剂与阳离子活性染料重量比为0.5:1，染色助剂包括三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:3:0.5；然后，将步骤S2得到的改性真丝绸浸入染色液中，在搅拌状态下于55℃染色15min后取出，轧辊轧干，并于85℃下干燥2min，其中，浴比为10:1；
S4：水洗阶段，用85℃的热水清洗后，用30℃的水进行二次清洗，然后于90℃下干燥10min，得到成品。
实施例2
一种真丝绸印染工艺，包括以下步骤：
S1：预处理阶段，将真丝绸浸入2.3g/L的净洗剂中浸泡12min后用水洗涤，并干燥；
S2：改性阶段，
S21：将6.5份共聚单体与95份水混合得到改性液；其中，共聚单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为1.3:1；
S22：将步骤S1处理过的真丝绸浸入步骤S21得到的改性液中，超声振动15min后，向改性液中加入重量为共聚单体重量的4％的过硫酸铵，并于微波频率为2300MHz，输出频率为75W的条件微波聚合15min，得改性真丝绸；
S3：染色阶段，将阳离子活性染料分散于水中形成浓度为0.7g/L的混合液，并向混合液中加入印染助剂得到染色液，其中，印染助剂与阳离子活性染料重量比为0.75:1，染色助剂包括三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:1.5:0.65；然后，将步骤S2得到的改性真丝绸浸入染色液中，在搅拌状态下于57℃染色17min后取出，轧辊轧干，并于85℃下干燥2min，其中，浴比为9:1；
S4：水洗阶段，用90℃的热水清洗后，用25℃的水进行二次清洗，然后于95℃下干燥8min，得到成品。
实施例3
一种真丝绸印染工艺，包括以下步骤：
S1：预处理阶段，将真丝绸浸入2.5g/L的净洗剂中浸泡10min后用水洗涤，并干燥；
S2：改性阶段，
S21：将8份共聚单体与110份水混合得到改性液；其中，共聚单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为1:1；
S22：将步骤S1处理过的真丝绸浸入步骤S21得到的改性液中，超声振动10min后，向改性液中加入重量为共聚单体重量的5％的偶氮二异丁腈，并于微波频率为2400MHz，输出频率为700W的条件微波聚合15min，得改性真丝绸；
S3：染色阶段，将阳离子活性染料分散于水中形成浓度为0.5g/L的混合液，并向混合液中加入印染助剂得到染色液，其中，印染助剂与阳离子活性染料重量比为1:1，染色助剂包括三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:2:0.8；然后，将步骤S2得到的改性真丝绸浸入染色液中，在搅拌状态下于60℃染色20min后取出，轧辊轧干，并于85℃下干燥2min，其中，浴比为10:1；
S4：水洗阶段，用95℃的热水清洗后，用20℃的水进行二次清洗，然后于100℃下干燥5min，得到成品。
实施例4
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，染色阶段与水洗阶段之间还包括固色阶段，固色阶段包括以下步骤，将染色后的真丝绸浸入固色液中，在不断搅拌状态下浸泡3min后，轧辊轧干，固色液采用制备例1中制得的固色液。
实施例5
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，染色阶段与水洗阶段之间还包括固色阶段，固色阶段包括以下步骤，将染色后的真丝绸浸入固色液中，在不断搅拌状态下浸泡3min后，轧辊轧干，固色液采用制备例2中制得的固色液。
实施例6
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，染色阶段与水洗阶段之间还包括固色阶段，固色阶段包括以下步骤，将染色后的真丝绸浸入固色液中，在不断搅拌状态下浸泡3min后，轧辊轧干，固色液采用制备例3中制得的固色液。
实施例7
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，染色阶段与水洗阶段之间还包括固色阶段，固色阶段包括以下步骤，将染色后的真丝绸浸入固色液中，在不断搅拌状态下浸泡3min后，轧辊轧干，固色液采用制备例4中制得的固色液。
对比例
对比例1
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，不包括改性阶段。
对比例2
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，取等量的丙烯腈替换2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。
对比例3
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，取等量的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸替换丙烯腈。
对比例4
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为0.5:1。
对比例5
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为2:1。
对比例6
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，取等量的三甘醇替换苯甲醇。
对比例7
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，取等量的苯甲醇替换三甘醇。
对比例8
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，取等量的苯甲醇替换邻苯二甲酸二丁酯。
对比例9
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:1.5:1.2。
对比例10
一种真丝绸印染工艺，与实施例2的不同之处在于，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:3.5:0.3。
性能检测试验
对采用实施例1-7及对比例1-10中的印染工艺进行真丝绸印染，并对染色结果进行分析，分析结果如表1所示：
(1)上染率：E＝(A0-A1)/A0×100％；A0为初始染液吸光度值；为染色后残液吸光度值；可通过紫外-可见分光光度计测量(510mm处的吸光度)。
(2)摩擦牢度：根据GB/T3920-1997标准进行测定。
(3)日晒牢度：根据GB/T8427-1998标准进行测定。
(4)固色率：按照GB/T2396-2013中规定的方法进行测定。
(5)折皱回复角：按照GB/T3819检测折皱回复角。
表1染色结果
Figure BDA0002674267610000081
结合实施例1-7和对比例1-10，并结合表1可以看出，实施例1-7的上染率、摩擦牢度、日晒牢度、固色率和抗折性能均优于对比例1-10，说明本申请的印染工艺的条件科学合理，能够提高真丝绸的上染率、色牢度等各项性能。
结合实施例4-7和实施例2，并结合表1可以看出，实施例4-7中的固色率和抗折性能均优于实施例2，分析其原因可能是，采用偶联剂改性的纳米氧化锌能够在阳离子活性染料表面形成一层致密的保护膜，增加阳离子活性染料的耐磨性，从而有助于提高阳离子活性染料的固色率，同时，由于保护膜的存在使得真丝绸的抗折性能提升。
结合实施例2和对比例1，并结合表1可以看出，实施例2中的上染率明显高于对比例1，说明采用丙烯腈和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸对真丝绸改性，能够在真丝绸纤维上引入较多的阴离子基团，从而吸附更多阳离子活性染料，以增加阳离子活性染料的上染率。
结合实施例2和对比例2-3，并结合表1可以看出，实施例2中的上染率和固色率明显高于对比例2-3，说明真丝绸改性时，丙烯腈和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸在印染工艺中起到了协同作用，协同增加了真丝绸印染后的上染率和固色率。再结合对比例4-5可知，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比在(1-1.5):1的范围内时，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的协同效果较好，对真丝绸的上染率和固色率的提升效果更佳。
结合实施例2和对比例6-8，并结合表1可以看出，实施例2中的上染率、固色率和色牢度均优于对比例6-8，说明三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯在印染工艺中起到了协同作用，协同增加了真丝绸的上染率、固色率和色牢度。再结合对比例9-10可知，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比在1:(2-3):(0.5-0.8)范围时，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的协同效果较高，对印染后的真丝绸的上染率、固色率和色牢度的的提升效果更佳。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种真丝绸印染工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：预处理阶段，将真丝绸浸入2.1-2.5g/L的净洗剂中浸泡10-15min后洗涤，并干燥；
S2：改性阶段，
S21：将5-8份共聚单体与80-110份水混合得到改性液；其中，共聚单体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈；
S22：将步骤S1处理过的真丝绸浸入改性液中，超声振动10-20min后，向改性液中加入重量为共聚单体重量的3-5%的引发剂，并于微波条件下微波聚合；
S3：染色阶段，将阳离子活性染料分散于水中形成浓度为0.5-1.5g/L的混合液，并向混合液中加入印染助剂得到染色液，其中，印染助剂与阳离子活性染料重量比为(0.5-1.0):1；然后，将步骤S2改性的真丝绸浸入染色液中进行染色；
S4：水洗阶段，用85-95℃的热水清洗后，用20-30℃的水进行清洗后干燥，得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯腈的重量比为(1-1.5):1。
3.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述印染助剂包括三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯，三甘醇、苯甲醇和邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:(2-3):(0.5-0.8)。
4.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述微波聚合的微波频率为2200-2400MHz，输出频率为700-800W。
5.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述引发剂采用过硫酸钾、过硫酸铵和偶氮二异丁腈中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述染色阶段与水洗阶段之间还包括固色阶段，固色阶段包括以下步骤，将染色后的真丝绸浸入含有偶联剂改性的纳米氧化锌的固色液中进行固色。
7.根据权利要求6所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述固色液的制备方法包括以下步骤：
①将偶联剂加入到无水乙醇中，于55-60℃下混合均匀，得到改性剂，偶联剂与无水乙醇的重量比为1:(1.5-3.0)；
②将纳米氧化锌加入到①中的改性剂中，超声振动1.5-2h后得到固色液，纳米氧化锌与偶联剂的重量比为(55-65):1。
8.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述偶联剂采用双（r-(三乙氧基硅)丙基）四硫化物、缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或两种。
9.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述染色阶段包括以下步骤，将步骤S2改性的真丝绸浸入染色液中，在浴比为(8-10):1、温度为55-60℃的条件下染色15-20min。
10.根据权利要求1所述的一种真丝绸印染工艺，其特征在于：所述水洗阶段的干燥温度为90-100℃，干燥时间为5-10min。
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