CN114134730A - 一种涤棉针织物一浴染色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种涤棉针织物一浴染色方法。该方法包括：将涤棉针织物等离子处理，然后浸入壳聚糖溶液中处理，取出织物冲洗，烘干，将得到的改性涤棉针织物浸入染液中染色，然后在热水中浸泡，加入皂洗剂清洗，用热水洗涤。该方法实现单种染料一浴无盐染色，提高生产效率及匀染性，节约了水资源及其他资源地消耗，染色后织物具有良好地水洗牢度及耐摩擦牢度。
Description
技术领域
本发明织物染色技术领域，特别涉及一种涤棉针织物一浴染色方法。
背景技术
涤棉针织物染色主要采用分散/活性染料二浴法工艺。该工艺存在工艺流程长、能耗高、污水排放量大、产量低等弊病。一浴一步法染色时间短，基本上两种纤维的染色可采用同一工艺条件。已有不少印染工作者研究了涤棉织物分散/活性一浴法浸染，但绝大多数工艺仍需消耗大量盐、碱，以及高温处理，既破坏生态环境又浪费资源。
刘丹等人.研究发现等离子体处理后的涤纶染色比未处理深。(硕士论文《常压等离子体处理涤纶》.东华大学,2007.)
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种涤棉针织物一浴染色方法，以克服现有技术中涤棉一浴染色过程中耗能大、高污染，以及牢度不高的缺陷。
本发明提供一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
(1)将涤棉针织物等离子处理，然后按照浴比1：(30～50)浸入壳聚糖溶液中处理，取出织物冲洗，烘干，得到改性涤棉针织物；
(2)将步骤(1)中改性涤棉针织物按照浴比1：(15～25)浸入染液中染色，然后在热水中浸泡，加入皂洗剂清洗，用热水洗涤，其中染液的pH调节为7.0～8.0。
优选地，上述方法中，所述步骤(1)中等离子处理时间为60～120s，等离子体处理氛围为空气或氧气。
更优选地，上述方法中，所述步骤(1)中等离子处理时间为90s或120s，等离子体处理氛围为氧气。
优选地，上述方法中，所述步骤(1)中壳聚糖溶液浓度为2.0～8.0g/L，溶剂为醋酸。
更优选地，上述方法中，所述步骤(1)中壳聚糖溶液浓度为2.0g/L或6.0g/L，溶剂为醋酸。
优选地，上述方法中，所述步骤(1)中浴比为1：30。
优选地，上述方法中，所述步骤(1)中浸入壳聚糖溶液中处理温度为70～80℃，处理时间为40～60min。
更优选地，上述方法中，所述步骤(1)中浸入壳聚糖溶液中处理温度为80℃，处理时间为50min或60min。
优选地，上述方法中，所述步骤(1)中冲洗为去离子水反复冲洗织物表面(例如采用冷水洗)，烘干温度为70℃。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中浴比为1：15或1：20。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中染液的pH调节为7.0～8.0是采用pH调节剂，pH调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠中的一种或几种。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中染液的pH调节为7.5～7.8，更优选地，染液的pH调节为7.0。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中染液包括活性染料1.0～2.0％owf或直接染料2.0～3.0％owf。
更优选地，上述方法中，所述活性染料包括活性红R-3B，活性黄R-RL，活性蓝R-R，活性橙R-3R，活性紫R-5B中的一种或几种。
更优选地，上述方法中，所述直接染料包括直接大红12B，直接橙S，直接红棕RN，直接兰2B中的一种或几种。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到60～95℃，保温30～60min。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中染液包括活性染料1.0～2.0％owf，染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到60～80℃，保温30～40min，更优选地，染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到70℃或80℃，保温30min。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中染液包括直接染料2.0～3.0％owf，染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到85～95℃，保温40～60min，更优选地，染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到90℃或95℃，保温40min或50min。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中浸泡温度为70～80℃，浸泡时间为10～15min。
更优选地，上述方法中，所述步骤(2)中浸泡温度为70℃，浸泡时间为10min。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中加入皂洗剂是在75～90℃条件下，清洗时间为10～15min，皂洗剂用量为0.6～1.5g/L。
更优选地，上述方法中，所述步骤(2)中加入皂洗剂是在75℃条件下，清洗时间为10min，皂洗剂用量为1.0g/L。
优选地，上述方法中，所述步骤(2)中洗涤温度为60～70℃，洗涤时间为10～15min。
更优选地，上述方法中，所述步骤(2)中洗涤温度为60℃，洗涤时间为10min。
本发明采用等离子体接枝壳聚糖，避免了等离子体表面处理后的纤维表面性能存在时限性，不能长久保存的问题，且此方法无需任何其他化学试剂的加入，具有环保节能的优势。接枝壳聚糖的涤棉针织物可用直接染料或活性染料上染，单一染料上染多组分纤维，避免多种染料上染带来的色光不均的问题。壳聚糖溶液呈正电性，使纤维表面带正电荷，因此在染色过程中，使带负电的活性染料或直接染料通过静电引力被吸附在纤维表面，增强染料与纤维间地引力，提高了染色速度，进而提高了染料分子上染纤维的程度，实现涤棉一浴低温无盐染色，并获得理想染色效果，节能环保。
有益效果
本发明采用等离子体接枝壳聚糖，无需其他化学试剂加入。使用活性染料或直接染料一浴上染涤棉针织物，实现单种染料一浴无盐染色，提高生产效率及匀染性，节约了水资源及其他资源地消耗，染色后织物具有良好地水洗牢度及耐摩擦牢度。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
除特殊说明，本实施例中所用地设备均为常规实验设备，所用地材料、试剂无特殊说明均为市售所得，无特殊说明地实验方法也为常规实验方法。
涤棉针织物：江苏泰慕士针纺科技股份有限公司；壳聚糖：上海金穗生物科技有限公司；醋酸：上海润捷化学试剂有限公司；直接染料：济南鼎赞化工有限公司；活性染料：杭州三林化工有限公司。
皂洗剂为：Na2CO3 1.0g/L，皂片为2.0g/L。
实施例1
一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
S1.将涤棉针织物等离子体处理60s，处理氛围为氧气；
S2.配置2.0g/L的壳聚糖溶液；
S3.按照浴比1：30将等离子体处理后的涤棉针织物浸入壳聚糖溶液；
S4.恒温(温度为70℃)水浴加热40min；
S5.去离子水反复冲洗试样表面，60℃烘干待用；
S6.配置染液，调pH为7.0；
S7.按浴比1：15将改性涤棉针织物浸入染液染色；染色采用方法一或方法二：
方法一：当染液为活性染料：以1℃/min的升温速率升温到60℃，保温30min；方法二：直接染料：以1℃/min的升温速率升温到85℃，保温40min；
S8.在70℃热水中浸泡10min，在75℃加入0.6g/L皂洗剂清洗10min，再用60℃热水洗涤10min。
其中溶解壳聚糖的溶质为醋酸。染液包括：方法一：活性染料1.0％owf，方法二：直接染料2.0％owf，活性染料为活性红R-3B；直接染料为直接大红12B。
实施例2
一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
S1.将涤棉针织物等离子体处理90s，处理氛围为氧气；
S2.配置6.0g/L的壳聚糖溶液；
S3.按照浴比1：40将等离子体处理后的涤棉针织物浸入壳聚糖溶液；
S4.恒温(温度为70℃)水浴加热50min；
S5.去离子水反复冲洗试样表面，70℃烘干待用；
S6.配置染液，调pH为7.5；
S7.按浴比1：20将改性涤棉针织物浸入染液染色；染色采用方法一或方法二：
方法一：活性染料：以1.5℃/min的升温速率升温到70℃，保温35min；方法二：直接染料：以1.5℃/min的升温速率升温到90℃，保温50min；
S8.在80℃热水中浸泡15min，在80℃加入1.0g/L皂洗剂清洗15min，再用65℃热水洗涤15min。
其中溶解壳聚糖的溶质为醋酸。染液包括：方法一：活性染料1.5％owf，方法二：直接染料2.5％owf；活性染料为活性红R-3B；直接染料为直接大红12B。
实施例3
一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
S1.将涤棉针织物等离子体处理120s，处理氛围为氧气；
S2.配置8.0g/L的壳聚糖溶液；
S3.按照浴比1：50将等离子体处理后的涤棉针织物浸入壳聚糖溶液；
S4.恒温(温度为70℃)水浴加热60min；
S5.去离子水反复冲洗试样表面，80℃烘干待用；
S6.配置染液，调pH为8.0；
S7.按浴比1：25将改性涤棉针织物浸入染液染色；染色采用方法一或方法二：
方法一：活性染料：以2.0℃/min的升温速率升温到80℃，保温40min；方法二：直接染料：以2.0℃/min的升温速率升温到95℃，保温60min；
S8.在75℃热水中浸泡15min，在90℃加入1.5g/L皂洗剂清洗15min，再用70℃热水洗涤15min。
其中溶解壳聚糖的溶质为醋酸。染液包括：方法一：活性染料2.0％owf，方法二：直接染料3.0％owf，活性染料为活性红R-3B；直接染料为直接大红12B。
对比例1
一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
S1.将涤棉针织物等离子体处理90s，处理氛围为氧气；
S2.配置染液，调pH为7.5；
S3.按浴比1：20将等离子体处理后的涤棉针织物浸入染液；染色采用方法一或方法二：
方法一：活性染料：以1.5℃/min的升温速率升温到70℃，保温35min；方法二：直接染料：以1.5℃/min的升温速率升温到90℃，保温50min；
S5.在80℃热水中浸泡15min，在80℃加入1.0g/L皂洗剂清洗15min，再用65℃热水洗涤15min。
其中染液包括：方法一：活性染料1.5％owf，方法二：直接染料2.5％owf。活性染料为活性红R-3B；直接染料为直接大红12B。
对比例2
一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
S1.配置6.0g/L的壳聚糖溶液；
S2.按照浴比1：40将涤棉针织物浸入壳聚糖溶液中；
S3.恒温(温度为70℃)水浴加热50min；
S4.去离子水反复冲洗试样表面，70℃烘干待用；
S5.配置染液，调pH为7.5；
S6.按浴比1：20将改性涤棉针织物浸入染液染色；染色采用方法一或方法二：
方法一：活性染料：以1.5℃/min的升温速率升温到70℃，保温35min；方法二：直接染料：以1.5℃/min的升温速率升温到90℃，保温50min；
S7.在80℃热水中浸泡15min，在80℃加入1.0g/L皂洗剂清洗15min，再用65℃热水洗涤15min。
其中溶解壳聚糖的溶质为醋酸。染液包括：方法一：活性染料1.5％owf，方法二：直接染料2.5％owf；活性染料为活性红R-3B；直接染料为直接大红12B。
采用各实施例的方法对织物进行染色，对获得的布样测试其K/S值，并参照GB/T3921-2008及GB/T3920-2008测定织物的水洗牢度及摩擦牢度，结果如表1所示，其中表1对应活性染料染色方法。
K/S值测试方法：利用Datacolor SF600X分光光度仪对各染样进行测定，每个染样取4个点取平均值作为K/S值，K/S值越大，颜色越深；K/S值越小，颜色越浅。
表1不同工艺染色效果对比
由表1可知，涤棉针织物一浴染色的最佳方法为实施例1。只采用等离子体处理(对比例1)，由于时限性低，且等离子体处理引入基团较少，因此上染率不高，色牢度差。而不用等离子体处理，采用浸渍壳聚糖的方法处理(对比例2)，会使得壳聚糖和织物结合较差，容易脱离织物，导致后期染色时混纺织物中的涤纶纤维难上染，染色不匀，且在后期摩擦牢度测试过程中，易将结合不牢的壳聚糖去掉，表现为摩擦牢度低。
Claims (9)
1.一种涤棉针织物一浴染色方法，包括以下步骤：
(1)将涤棉针织物等离子处理，然后按照浴比1：(30～50)浸入壳聚糖溶液中处理，取出织物冲洗，烘干，得到改性涤棉针织物；
(2)将步骤(1)中改性涤棉针织物按照浴比1：(15～25)浸入染液中染色，然后在热水中浸泡，加入皂洗剂清洗，用热水洗涤，其中染液的pH调节为7.0～8.0。
2.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(1)中等离子处理时间为60～120s，等离子体处理氛围为空气或氧气。
3.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(1)中壳聚糖溶液浓度为2.0～8.0g/L，溶剂为醋酸；浸入壳聚糖溶液中处理温度为70～80℃，处理时间为40～60min。
4.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(2)中染液包括活性染料1.0～2.0％owf或直接染料2.0～3.0％owf；所述活性染料包括活性红R-3B，活性黄R-RL，活性蓝R-R，活性橙R-3R，活性紫R-5B中的一种或几种；所述直接染料包括直接大红12B，直接橙S，直接红棕RN，直接兰2B中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(2)中染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到60～95℃，保温30～60min。
6.根据权利要求5所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(2)中染液包括活性染料1.0～2.0％owf，染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到60～80℃，保温30～40min。
7.根据权利要求5所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(2)中染液包括直接染料2.0～3.0％owf，染色的工艺参数为：以1～2℃/min的升温速率升温到85～95℃，保温40～60min。
8.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(2)中浸泡温度为70～80℃，浸泡时间为10～15min；加入皂洗剂是在75～90℃条件下，清洗时间为10～15min，皂洗剂用量为0.6～1.5g/L。
9.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述步骤(2)中洗涤温度为60～70℃，洗涤时间为10～15min。
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