CN112281518A - 一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法 - Google Patents

一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，包括以下步骤：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；将混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热并超声处理，然后浸入有机酸酸液中浸泡，然后将混纺面料脱水烘干；将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。本发明的染色方法无需加入大量的有机助染剂进行染色，在染色过程中仅需要加入少量的碳酸钙和有机酸，其余原料均为对人体安全无害的天然原料，染色后，混纺面料皂洗色牢度高，锦纶纤维与棉纤维无色差。

Description

一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法
技术领域
本发明涉及混纺面料技术领域，尤其涉及一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法。
背景技术
锦纶纤维属于聚酰胺纤维的一类，商品名称为尼龙，具有高强高弹性的特点，市场上主要用作弹性面料的主要原料，如制造泳装、丝袜、内衣等纺织产品。锦纶纤维包括聚己内酰胺和聚己二酰己二胺两种，即锦纶6和锦纶66。锦纶纤维中含有大量的极性基团氨基，在一定条件下，可用酸性染料、天然染料等染料进行染色。酸性染料上染锦纶纤维着色鲜艳，吸尽率高，易于达到设计的颜色。
锦纶纤维在用酸性染料染色时，染色的pH值环境一般为酸性条件，pH范围在2-6左右。染色温度常在接近沸染的条件下进行。长时间高温酸性条件上染锦纶纤维，会对锦纶纤维的强度造成一定的损伤，从而对锦纶纤维的应用性能产生影响。也可以采用天然染料对锦纶纤维进行染色，染色pH值一般为弱酸性环境，但染色温度较高为 85-95℃，染色时间较长为40-60分钟，在这样的染色条件下，会对锦纶纤维造成一定程度的损伤。若染色时降低染色温度或减少染色时间，虽然对保护纤维的物理机械性能有所帮助，但又存在染料上染量少，染料提升力不强，染深度不够，仅能用于染中浅色，以及染物颜色不够鲜艳等方面的问题。
超声波是一种机械波，具有方向性好，穿透能力强的特点，在碎石、清洗、焊接等方面有多种用途，但将超声波处理应用在纺织印染加工中，以提高锦纶纤维的染色深度方面，还没有得到广泛的关注。
中国发明专利CN106835765A公开了一种提高锦纶纤维染深性能的染色方法。该专利采用将天然染料加入到乙醇和水的混合溶液中配制成为染液，在超声波环境下对锦纶纤维进行染色，利用乙醇对锦纶纤维的强力渗透性，在超声波的辅助作用下产生协同效应，携带着大量染料分子进入到纤维的自由容积中，将锦纶纤维染深染透。但是该方法只适合有机染料并不适合天然染料，且应用于天然纤维和锦纶纤维的混纺面料容易造成色差，故有必要研究一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法。
本发明的技术方案如下：
一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，包括以下步骤：
A染液配制：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；
B预处理：将锦纶和棉混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热至95-100℃，超声8-12min，超声波功率为 200-300W，然后浸入pH值为5.5-6.0的酸液中浸泡20-30min，然后将混纺面料脱水烘干；
C染色：将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；
D后处理：对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。
优选的，所述的步骤A中，天然染料的用量为面料重1-10％owf，乙醇和去离子水的体积比为10：(1-2)，染液浴比为1：(12-20)。
优选的，所述的步骤B中，所述的茶皂素的重量为面料重量的 1-3％，所述的碳酸钙的重量为面料重量的3-5％。
进一步优选的，所述的碳酸钙的粒径为80-120μm。
优选的，所述的步骤C中，染色温度为55-60℃，染色时间为 20-30min，超声波功率为600-800W。
优选的，所述的步骤D中，所述的后处理步骤中，所述的烘干温度为110-120℃，速度为15-20m/min，定型的温度为145-150℃，速度为30-35m/min。
优选的，本发明的锦纶和棉混纺面料为锦纶纤维与棉纤维的混纺面料，所述的锦纶纤维与棉纤维的质量比为1：(0.1-9)；所述的锦纶纤维为锦纶6或者锦纶66中的一种。
本发明采用的酸液为天然有机酸酸液；所述的乙醇为生物乙醇，所述的茶皂素为天然植物提取物；所述的天然染料为天然植物染料。
本发明的有益之处在于：本发明的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，包括以下步骤：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；将混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热并超声处理，然后浸入有机酸酸液中浸泡，然后将混纺面料脱水烘干；将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。本发明的染色方法无需加入大量的有机助染剂进行染色，在染色过程中仅需要加入少量的碳酸钙和有机酸，其余原料均为对人体安全无害的天然原料，染色后，混纺面料皂洗色牢度高，锦纶纤维与棉纤维无色差。
具体实施方式
实施例1
一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，包括以下步骤：
A染液配制：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；
B预处理：将锦纶和棉混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热至98℃，超声10min，超声波功率为280W，然后浸入pH值为5.7的酸液中浸泡22min，然后将混纺面料脱水烘干；
C染色：将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；
D后处理：对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。
所述的步骤A中，天然染料的用量为面料重5.5％owf，乙醇和去离子水的体积比为10：1.5，染液浴比为1：15。
所述的步骤B中，所述的茶皂素的重量为面料重量的2.5％，所述的碳酸钙的重量为面料重量的4％。
所述的碳酸钙的粒径为80-120μm。
所述的步骤C中，染色温度为58℃，染色时间为25min，超声波功率为680W。
所述的步骤D中，所述的后处理步骤中，所述的烘干温度为 115℃，速度为18m/min，定型的温度为148℃，速度为32m/min。
实施例2
一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，包括以下步骤：
A染液配制：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；
B预处理：将锦纶和棉混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热至100℃，超声8min，超声波功率为300W，然后浸入pH值为5.5的酸液中浸泡30min，然后将混纺面料脱水烘干；
C染色：将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；
D后处理：对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。
所述的步骤A中，天然染料的用量为面料重1％owf，乙醇和去离子水的体积比为10：2，染液浴比为1：12。
所述的步骤B中，所述的茶皂素的重量为面料重量的1-3％，所述的碳酸钙的重量为面料重量的5％。
所述的碳酸钙的粒径为80-120μm。
所述的步骤C中，染色温度为55℃，染色时间为30min，超声波功率为600W。
所述的步骤D中，所述的后处理步骤中，所述的烘干温度为 120℃，速度为15m/min，定型的温度为145℃，速度为30m/min。
实施例3
一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，包括以下步骤：
A染液配制：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；
B预处理：将锦纶和棉混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热至95℃，超声12min，超声波功率为200W，然后浸入pH值为6.0的酸液中浸泡20min，然后将混纺面料脱水烘干；
C染色：将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；
D后处理：对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。
所述的步骤A中，天然染料的用量为面料重10％owf，乙醇和去离子水的体积比为10：1，染液浴比为1：20。
所述的步骤B中，所述的茶皂素的重量为面料重量的1％，所述的碳酸钙的重量为面料重量的5％。
所述的碳酸钙的粒径为80-120μm。
所述的步骤C中，染色温度为55℃，染色时间为30min，超声波功率为600W。
所述的步骤D中，所述的后处理步骤中，所述的烘干温度为 120℃，速度为15m/min，定型的温度为150℃，速度为35m/min。
对比例1
将实施例1中的碳酸钙去除，其余配比和染色方法不变。
以下对实施例1-3和对比例1的染色方法得到的混纺面料(锦纶纤维和棉纤维的质量比均为1:1)进行测试，得到如下测试结果。测试过程中，分别对茜草、红花、栀子、紫草4种颜色的混纺织物的色牢度进行测试，结果见表1。
表1：混纺织物的50次皂洗色牢度测试结果；
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
茜草 4级 4级 4级 3级
红花 4级 4级 4-5级 3级
栀子 5级 4-5级 5级 3-4级
紫草 4级 4级 4级 3级
由测试数据可以知道，本发明的混纺织物50次皂洗色牢度高。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，包括以下步骤：
A染液配制：将天然染料加入到装有乙醇和去离子水混合溶液的染缸中配制成为染液；
B预处理：将锦纶和棉混纺面料浸入去离子水中，加入茶皂素和碳酸钙，然后加热至95-100℃，超声8-12min，超声波功率为200-300W，然后浸入pH值为5.5-6.0的酸液中浸泡20-30min，然后将混纺面料脱水烘干；
C染色：将混纺面料放入到染液中，进行超声波染色；
D后处理：对混纺面料进行水洗，再皂洗，再次用水漂洗后脱水、烘干、定型，即可。
2.如权利要求1所述的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，所述的步骤A中，天然染料的用量为面料重1-10%owf，乙醇和去离子水的体积比为10：（1-2），染液浴比为1：（12-20）。
3.如权利要求1所述的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的茶皂素的重量为面料重量的1-3%，所述的碳酸钙的重量为面料重量的3-5%。
4.如权利要求3所述的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，所述的碳酸钙的粒径为80-120μm。
5.如权利要求1所述的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，所述的步骤C中，染色温度为55-60℃，染色时间为20-30min，超声波功率为600-800W。
6.如权利要求1所述的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，所述的步骤D中，所述的后处理步骤中，所述的烘干温度为110-120℃，速度为15-20m/min，定型的温度为145-150℃，速度为30-35m/min。
7.如权利要求1-6任一所述的锦纶和棉混纺面料的环保型染色方法，其特征在于，所述的锦纶和棉混纺面料为锦纶纤维与棉纤维的混纺面料，所述的锦纶纤维与棉纤维的质量比为1：（0.1-9）；所述的锦纶纤维为锦纶6或者锦纶66中的一种。
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