CN115142279B - 一种纤维节能染色方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纤维节能染色方法，涉及纺织技术领域。纤维节能染色方法：利用微悬浮体染色助剂XH使活性染料在染液中以染料微悬浮体颗粒的形式存在，增大染料与羊绒纤维间的亲和力，当染浴温度升到一定温区时，染料聚集体解体并快速迁移至充分膨化的羊绒纤维内部，从而上染纤维；染色助剂XH和原位矿化耦合剂的协同作用，可使被分离下的废弃染料形成颗粒直径更大的染料聚集体，不会再次反沾到纤维上；第二耦合剂对残液中的染料、助剂以及残留在纤维表面少量的未固着染料进行矿化，使其转变为小分子物质。本发明能够在染色之后直接进行碱洗，在保证染品色牢度和染色准确性的同时，大大节省了染色用水、用电、用蒸汽，缩短了工艺时间。

Description

一种纤维节能染色方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体而言，涉及一种纤维节能染色方法。
背景技术
纺织品印染行业是传统的高耗水、高排污、高耗能行业。随着节水、减排、节能管控力度的加强，上述状况已经成为纺织印染行业可持续发展的“瓶颈”。为营造纺织行业绿色制造体系，清洁生产技术得到普遍应用。
山羊绒一种优良的天然蛋白质纤维，分子内含有大量的氨基和羧基等基团，山羊绒纤维通过这些基团与染料发生反应从而完成上染。常用的染料主要有以下几种：媒介染料、酸性染料、毛用活性染料等。其中，媒介染料染品色光暗淡，铬离子的存在对环境和人体造成严重影响，因此我国已全面限制使用媒介染料；而酸性染料染色样品的湿处理色牢度较差，不利于染品深度及色光的控制；毛用活性染料具有色泽鲜艳、应用方便、匀染性好以及色牢度优良等优点，这给毛用活性染料提供了较大的发展空间。
受毛用活性染料的上染百分率及固色百分率的限制，羊绒染色结束后，在染色残浴及羊绒纤维上存在着一定数量的残余染料及废弃染色助剂。为了保证染品的色牢度，高温染色结束后必须进行碱洗及多次水洗，耗水量及废水排放量均很大。一般来说，采用毛用活性染料对羊绒进行中深色染色，所需水量为染品质量的60-100倍，废水排放量与上述用水数量基本相同。此外，在染色的后处理阶段对净洗浴的反复升温、更换，导致净洗环节热能及电能消耗很大，同时造成生产效率较低。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纤维节能染色方法，旨在显著降低染色用水、用电，减少染色废水排放。
本发明是这样实现的：
第一方面，本发明提供一种纤维节能染色方法，包括：将待染纤维和染色用水混合在染料、酸性促染剂和染色助剂XH存在的条件下进行染色，在染色之后直接加入第一耦合剂和碱进行碱洗，碱洗之后排水，然后加水进行一次清洗后将水排放；
在一次清洗之后加水、第二耦合剂和双氧水进行矿化处理之后将水排放，之后加水进行二次清洗后将水排放；
其中，染料为毛用活性染料，按质量份数计，染色助剂XH包括：脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐5-15份、聚醚15-25份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5-15份和水50-70份。
在可选的实施方式中，按质量份数计，染色助剂XH包括：脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐6-10份、聚醚18-23份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺8-12份和水55-65份。
在可选的实施方式中，每千克待染纤维对应染料的加入量为30-80g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为1-40g，每千克待染纤维对应酸性促染剂的加入量为5-40g；
优选地，每千克待染纤维对应染料的加入量为40-65g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为5-30g；每千克待染纤维对应酸性促染剂的加入量为10-30g；
优选地，染料为黑色或藏蓝色染料；
优选地，酸性促染剂为甲酸。
在可选的实施方式中，染色温度为90-100℃，染色时间为70-120min；
优选地，染色温度为93-98℃，染色时间为80-100min；
优选地，在加入染料和染色助剂XH之后，以0.5-2℃/min的升温速率升温至染色温度。
在可选的实施方式中，第一耦合剂为耦合剂XD-1，按质量份数计，耦合剂XD-1包括：硬脂酸钠10-20份、聚醚5-10份、脂肪酸甲酯磺酸钠8-12份和水60-70份；
每千克待染纤维对应耦合剂XD-1的加入量为1-30g，优选为5-20g。
在可选的实施方式中，碱洗过程所采用的碱为质量分数为98％的碳酸钠，每千克待染纤维对应碳酸钠的加入量为1-40g，优选为10-35g。
在可选的实施方式中，碱洗温度为75-85℃，碱洗时间为15-30min。
在可选的实施方式中，第二耦合剂为耦合剂XBM，按质量份数计，耦合剂XBM包括：硬脂酸钠5-10份、聚醚3-7份、乙酸8-12份和水75-80份；
优选地，矿化处理过程中，每千克待染纤维对应耦合剂XBM的加入量为1-15g，每千克待染纤维对应体积分数为1-30％双氧水的加入量为1-30g；在矿化处理过程中还加入甲酸，每千克待染纤维对应质量分数为85％的甲酸的加入量为5-40g。
在可选的实施方式中，矿化处理的温度为80-90℃，处理时间为25-35min。
在可选的实施方式中，在染色阶段、一次清洗阶段、矿化处理阶段和二次清洗阶段加入水的量与待染纤维的质量比均为80-100:1；优选为90-100:1；
优选地，待染纤维为山羊绒纤维。
本发明具有以下有益效果：利用微悬浮体染色助剂XH使活性染料在染液中以染料微悬浮体颗粒的形式存在，增大染料与羊绒纤维间的亲和力，在染色初期染料微悬浮体均匀地吸附于羊绒纤维表面，微悬浮体化染料颗粒在相对较低的温区和较短的染色时间内吸附到被染羊绒纤维上，当染浴温度升到一定温区时，染料聚集体解体并快速迁移至充分膨化的羊绒纤维内部，从而上染纤维。此后，染色助剂XH和原位矿化耦合剂(即第一耦合剂)的协同作用，可使被分离下的废弃染料形成颗粒直径更大的染料聚集体，从而稳定的存在于处理浴中，不会再次反沾到纤维上。最后，第二耦合剂对残液中的染料、助剂以及残留在纤维表面少量的未固着染料进行矿化，使其转变为无色的小分子物质、二氧化碳及水，在保证染品色牢度的同时，显著降低了残液的色度及CODCr值。
一般而言，现有工艺在碱洗之前需要将染色水排放之后进行，本发明通过选择微悬浮体染色助剂XH并配合工艺的改进，能够在染色之后直接进行碱洗，在保证染品色牢度和染色准确性的同时，大大节省了染色用水、用电、用蒸汽，缩短了工艺时间，减少了染色废水排放且不增加人工成本，为染色生产企业提供了大大的便利。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的工艺路线图；
图2为本发明提供的工艺说明简图。
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，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
请结合图1，本发明实施例提供一种纤维节能染色方法，包括以下步骤：
S1、染色
将待染纤维和染色用水混合在染料、酸性促染剂和染色助剂XH存在的条件下进行染色，通过采用染色助剂XH能包裹染料形成染料大颗粒，并不进入纤维内部，而是附着在纤维表面；随着温度升高，染料分子释放出来，同时纤维上的染料也被释放，进行更充分、均匀、匀速的上染。
在实际操作过程中，将待染纤维置于染色设备中，加入染色用水，然后加入染料和染色助剂XH，升温至染色温度并保持染浴充分循环。染色设备不限，可以为一般的染色机，如散纤维染色机。
具体地，染料为一般的毛用活性染料，染料浓度≥4％，黑色或藏蓝色，用于羊绒散染。羊绒染色能源消耗大的问题主要体现在中深色产品上，所以本方法是针对活性染料深色产品。
进一步地，按质量份数计，染色助剂XH包括：脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐5-15份、聚醚15-25份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5-15份和水50-70份。染色助剂XH中各组分的用量限定在上述范围内为宜，能够保证更好的染色效果。
其中，脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐的商品号可以为CAS NO.36409-57-1；聚醚的商品号可以为CAS NO.9003-11-6；椰子油脂肪酸二乙醇酰胺的商品号可以为CASNO.68603-42-9；水的商品号可以为CAS NO.7732-18-5。
为提升染色助剂XH对染色效果的提升，减少染液中残余染料，发明人对各组分的用量进行了优化：按质量份数计，染色助剂XH包括：脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐6-10份、聚醚18-23份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺8-12份和水55-65份。
为进一步提升染色的效果，发明人对染料和染色助剂的用量进行了优化：每千克待染纤维对应染料的加入量为30-80g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为1-40g，每千克待染纤维对应酸性促染剂的加入量为5-40g；优选地，每千克待染纤维对应染料的加入量为40-65g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为5-30g；每千克待染纤维对应酸性促染剂的加入量为10-30g。染料为黑色或藏蓝色染料；酸性促染剂为甲酸。
在一些实施例中，染色温度为90-100℃，染色时间为70-120min；优选地，染色温度为93-98℃，染色时间为80-100min，在此染色温度条件下染色助剂XH和染料的染色效果更好，减少染液中残余染料的存在。
具体地，染色温度可以为90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃等，也可以为以上相邻温度值之间的任意值；染色时间可以为70min、80min、90min、100min、110min、120min等，也可以为以上相邻取值之间的任意值。
进一步地，在加入染料和染色助剂XH之后，以0.5-2℃/min的升温速率升温至染色温度，通过缓慢的升温以使染色助剂XH更好地发挥效果。染色初期染料微悬浮体均匀地吸附于羊绒纤维表面，微悬浮体化染料颗粒在相对较低的温区和较短的染色时间内吸附到被染羊绒纤维上，当染浴温度升到一定温区时，染料聚集体解体并快速迁移至充分膨化的羊绒纤维内部，从而上染纤维。
具体地，升温速率可以为0.5℃/min、1.0℃/min、1.5℃/min、2.0℃/min等，也可以为以上相邻取值之间的任意值。
S2、矿化预分离阶段
在染色之后直接加入第一耦合剂和碱进行碱洗，碱洗之后排水，然后加水进行一次清洗后将水排放。本发明通过染色助剂XH和第一耦合剂的特殊配合可以实现在染色之后直接进行碱洗的目的，无需将水排放直接加入第一耦合剂和碱即可，减少了水的用量。
发明人对第一耦合剂的选择和用量进行了优化，第一耦合剂为耦合剂XD-1，按质量份数计，耦合剂XD-1包括：硬脂酸钠10-20份、聚醚5-10份、脂肪酸甲酯磺酸钠8-12份和水60-70份；每千克待染纤维对应耦合剂XD-1的加入量为1-30g，优选为5-20g。
发明人还对碱的种类和用量进行了优化，碱洗过程所采用的碱为质量分数为98％的碳酸钠，每千克待染纤维对应碳酸钠的加入量为1-40g，优选为10-35g。
需要说明的是，染色结束后在原染液中直接进行碱洗，纯碱中的钠离子与水能使纤维溶胀，释放更多的染座让残余染料上染，也能使与纤维结合不够的染料被洗掉，以此保证色牢度，同时加入的耦合剂XD-1能洗除一部分油脂等杂质，使纤维更加清洁。
进一步地，碱洗温度为75-85℃，碱洗时间为15-30min，以使纤维充分溶胀，让残余染料上染。具体地，碱洗温度可以为75℃、76℃、77℃、78℃、79℃、80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃等，也可以为以上相邻取值中的任意值；碱洗时间可以为15min、20min、25min、30min等，也可以为以上相邻取值中的任意值。
S3、矿化阶段
在一次清洗之后加水、第二耦合剂和双氧水进行矿化处理之后将水排放，之后加水进行二次清洗后将水排放。通过加入双氧水和第二耦合剂将残余的染料、污染物等有机物不断转化成二氧化碳和水，从而减少传统工艺的清洗遍数，达到深度节水、减排的效果。
在一些实施例中，第二耦合剂为耦合剂XBM，按质量份数计，耦合剂XBM包括：硬脂酸钠5-10份、聚醚3-7份、乙酸8-12份和水75-80份；矿化处理过程中，每千克待染纤维对应耦合剂XBM的加入量为1-15g，每千克待染纤维对应体积分数为1-30％双氧水的加入量为1-30g；在矿化处理过程中还加入甲酸，每千克待染纤维对应质量分数为85％的甲酸的加入量为5-40g。通过对耦合剂XBM的组成以及耦合剂XBM和双氧水的用量进行调整，使残余染料更充分地反应转化为二氧化碳和水。
在一些实施例中，矿化处理的温度为80-90℃，处理时间为25-35min，通过优化矿化处理的温度和时间使残余染料充分地转化，减少清洗遍数。具体地，矿化处理的温度可以为80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃等，也可以为以上相邻取值中的任意值；处理时间可以为25min、28min、30min、32min、35min等，也可以为以上相邻取值中的任意值。
需要补充的是，在整个处理过程中共四个加水，分别为染色阶段、一次清洗阶段、矿化处理阶段和二次清洗阶段，这四次的加水量可以控制在大致相同的水平，加入水的量与待染纤维的质量比可以均为80-100:1(如80:1、85:1、90:1、95:1、100:1等)；优选为90-100:1。
请结合图2，染色用软水是由染缸大小、染物重量及染色浴比共同决定，因为这三者都是固定的，所以不论深浅色，每一缸染色用软水量是固定的；不同之处在于：深色产品染料浓度高需要多次碱洗和水洗，所以需要用水的瓶颈点是用水的缸数多，而用水缸数多势必也会带来进水、排水，升温的能源消耗以及时间消耗。采用本发明实施例提供的染色方法相对于现有技术能够节省4缸水，即50％的用水。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种纤维节能染色方法，包括以下步骤：
(1)将山羊绒纤维置于散纤维染色机中，加入染色用水，然后加入黑色毛用活性染料、甲酸和染色助剂XH，以1℃/min的升温速率升温至96℃，染色90min，保持染浴充分循环。水的用量与待染纤维的质量比为96:1，每千克待染纤维对应染料的加入量为50g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为20g，每千克待染纤维对应甲酸加入量为20g。按质量分数计，染色助剂XH的组成如下：
(2)在染色之后直接加入耦合剂XD-1和碳酸钠进行碱洗，碱洗之后排水，然后加水进行一次清洗后将水排放。水的用量与待染纤维的质量比为96:1，每千克待染纤维对应耦合剂XD-1的加入量为15g，每千克待染纤维对应碳酸钠的加入量为25g，碱洗温度为80℃，碱洗时间为20min；按质量分数计，耦合剂XD-1的组成如下：
(3)在一次清洗之后加水、甲酸、耦合剂XBM和双氧水进行矿化处理之后将水排放，之后加水进行二次清洗后将水排放。水的用量与待染纤维的质量比为96:1，两次水的用量相同，每千克待染纤维对应耦合剂XBM的加入量为10g，每千克待染纤维对应体积分数为30％双氧水的加入量为15g，每千克待染纤维对应质量分数为85％的甲酸20g。矿化处理的温度为85℃，处理时间为30min。按质量分数计，耦合剂XBM的组成如下：
实施例2
本实施例提供一种纤维节能染色方法，包括以下步骤：
(1)将山羊绒纤维置于散纤维染色机中，加入染色用水，然后加入黑色毛用活性染料、甲酸和染色助剂XH，以1℃/min的升温速率升温至90℃，染色120min，保持染浴充分循环。水的用量与待染纤维的质量比为80:1，每千克待染纤维对应染料的加入量为30g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为1g，每千克待染纤维对应甲酸加入量为5g。按质量分数计，染色助剂XH的组成如下：
(2)在染色之后直接加入耦合剂XD-1和碳酸钠进行碱洗，碱洗之后排水，然后加水进行一次清洗后将水排放。水的用量与待染纤维的质量比为80:1，每千克待染纤维对应耦合剂XD-1的加入量为1g，每千克待染纤维对应碳酸钠的加入量为1g，碱洗温度为75℃，碱洗时间为30min；按质量分数计，耦合剂XD-1的组成如下：
(3)在一次清洗之后加水、甲酸、耦合剂XBM和双氧水进行矿化处理之后将水排放，之后加水进行二次清洗后将水排放。水的用量与待染纤维的质量比为80:1，两次水的用量相同，每千克待染纤维对应耦合剂XBM的加入量为1g，每千克待染纤维对应体积分数为30％双氧水的加入量为1g，每千克待染纤维对应质量分数为85％的甲酸5g。矿化处理的温度为85℃，处理时间为30min。按质量分数计，耦合剂XBM的组成如下：
实施例3
本实施例提供一种纤维节能染色方法，包括以下步骤：
(1)将山羊绒纤维置于散纤维染色机中，加入染色用水，然后加入黑色毛用活性染料、甲酸和染色助剂XH，以1℃/min的升温速率升温至100℃，染色70min，保持染浴充分循环。水的用量与待染纤维的质量比为100:1，每千克待染纤维对应染料的加入量为80g，每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为40g，每千克待染纤维对应甲酸加入量为40g。按质量分数计，染色助剂XH的组成如下：
(2)在染色之后直接加入耦合剂XD-1和碳酸钠进行碱洗，碱洗之后排水，然后加水进行一次清洗后将水排放。水的用量与待染纤维的质量比为100:1，每千克待染纤维对应耦合剂XD-1的加入量为30g，每千克待染纤维对应碳酸钠的加入量为40g，碱洗温度为85℃，碱洗时间为15min；按质量分数计，耦合剂XD-1的组成如下：
(3)在一次清洗之后加水、甲酸、耦合剂XBM和双氧水进行矿化处理之后将水排水，之后加水进行二次清洗后将水排放。水的用量与待染纤维的质量比为100:1，两次水的用量相同，每千克待染纤维对应耦合剂XBM的加入量为15g，每千克待染纤维对应体积分数为30％双氧水的加入量为30g，每千克待染纤维对应质量分数为85％的甲酸40g。矿化处理的温度为85℃，处理时间为30min。按质量分数计，耦合剂XBM的组成如下：
对比例1
本对比例提供一种现有的染色方法，具体步骤如下：
(1)将山羊绒纤维置于散纤维染色机中，加入染色用水，然后加入黑色毛用活性染料、酸性促染剂和染色助剂ALBEGAL B，以1℃/min的升温速率升温至96℃，染色90min，保持染浴充分循环。水的用量与待染纤维的质量比为96:1，每千克待染纤维对应染料的加入量为65g，每千克待染纤维对应酸性促染剂的加入量为20g，每千克待染纤维对应染色助剂ALBEGAL B的加入量为20g。按质量分数计，染色助剂ALBEGAL B的组成如下：(2-氨基-2-氧乙烷)二(羟基乙基)烷基(13％),氯化氧基季铵混合物(30％)，CAS号码为68648-45-3。
(2)在染色结束之后排放染液，第一次加水和皂洗剂、碳酸钠进行碱洗，碱洗之后排水，第二次加水和皂洗剂、碳酸钠进行碱洗，碱洗之后排水。水的用量与待染纤维的质量比为96:1，每千克待染纤维对应的皂洗剂加入量为20g，每千克待染纤维对应碳酸钠的加入量为20g，碱洗温度为80℃，碱洗时间为20min。
(3)在两次碱洗之后，加水进行清洗结束并将水排放，清洗温度为60℃，清洗时间为20min，然后重复上述清洗步骤3次。水的用量与待染纤维的质量比为96:1，四次清洗水的用量相同。
(4)清洗后重新加水，然后加入冰醋酸进行中和，不需要升温，中和时间20min。每千克待染纤维对应体积分数为99.8％冰醋酸的加入量为5g。
对比例2
与实施例1的区别仅在于每千克待染纤维对应染色助剂XH的加入量为0.5g。
对比例3
与实施例1的区别仅在于每千克待染纤维对应第一耦合剂XD-1的加入量为0.5g。
对比例4
与实施例1的区别仅在于每千克待染纤维对应第二耦合剂XBM的加入量为0.2g。
试验例1
测试实施例1中的染色方法的染色牢度效果，结果如表1和表2所示：
表1染色牢度效果测试标准的要求
表2染色牢度效果测试结果
从表1和表2可以看出：本方法染色牢度效果满足GB/T18401对B类纺织产品的基本安全技术要求。
试验例2
测试实施例1和对比例1用水量和能耗等指标，结果如表3所示。
表3实施例1和对比例1用水量和能耗对比
可见，本发明实施例提供的染色方案相对于现有技术能够显著减少用水量和能源消耗，具有非常好的工业应用前景。
对比例2-4的染色牢度效果测试结果如表4所示，对比例2-4的用水量和能耗测试结果如表5所示。
表4对比例2-4染色牢度效果测试结果
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表5对比例1和对比例2-4用水量和能耗对比
注：对比例2-4的用水量和能耗相差不大(误差在5％之内)，表5中以对比例2为代表写入了具体值。
可见，对比例2-4的染色效果不能满足要求，染色牢度和节水效果明显差于实施例。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种纤维节能染色方法，其特征在于，包括：将待染纤维和染色用水混合在染料、酸性促染剂和染色助剂XH存在的条件下进行染色，在染色之后直接加入第一耦合剂和碱进行碱洗，碱洗之后排水，然后加水进行一次清洗后将水排放；
在一次清洗之后加水、第二耦合剂和氧化剂进行矿化处理之后将水排放，之后加水进行二次清洗后将水排放；
其中，所述染料为毛用活性染料，按质量份数计，所述染色助剂XH包括：脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐5-15份、聚醚15-25份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5-15份和水50-70份；
每千克所述待染纤维对应所述染料的加入量为30-80g，每千克所述待染纤维对应所述染色助剂XH的加入量为1-40g，每千克所述待染纤维对应所述酸性促染剂的加入量为5-40g；所述酸性促染剂为甲酸；
所述第一耦合剂为耦合剂XD-1，每千克所述待染纤维对应所述耦合剂XD-1的加入量为1-30g；按质量份数计，所述耦合剂XD-1包括：硬脂酸钠10-20份、聚醚5-10份、脂肪酸甲酯磺酸钠8-12份和水60-70份；
所述第二耦合剂为耦合剂XBM，每千克所述待染纤维对应所述耦合剂XBM的加入量为1-15g；按质量份数计，所述耦合剂XBM包括：硬脂酸钠5-10份、聚醚3-7份、乙酸8-12份和水75-80份；
在染色阶段、一次清洗阶段、矿化处理阶段和二次清洗阶段加入水的量与所述待染纤维的质量比均为80-100:1。
2.根据权利要求1所述的纤维节能染色方法，其特征在于，按质量份数计，所述染色助剂XH包括：脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐6-10份、聚醚18-23份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺8-12份和水55-65份。
3.根据权利要求2所述的纤维节能染色方法，其特征在于，每千克所述待染纤维对应所述染料的加入量为40-65g，每千克所述待染纤维对应所述染色助剂XH的加入量为5-30g；每千克所述待染纤维对应所述酸性促染剂的加入量为10-30g。
4.根据权利要求1所述的纤维节能染色方法，其特征在于，所述染料为黑色或藏蓝色染料。
5.根据权利要求1所述的纤维节能染色方法，其特征在于，染色温度为90-100℃，染色时间为70-120min。
6.根据权利要求5所述的纤维节能染色方法，其特征在于，染色温度为93-98℃，染色时间为80-100min。
7.根据权利要求6所述的纤维节能染色方法，其特征在于，在加入所述染料和所述染色助剂XH之后，以0.5-2℃/min的升温速率升温至染色温度。
8.根据权利要求1所述的纤维节能染色方法，其特征在于， 每千克所述待染纤维对应所述耦合剂XD-1的加入量为5-20g。
9.根据权利要求8所述的纤维节能染色方法，其特征在于，碱洗过程所采用的碱为质量分数为98%的碳酸钠，每千克所述待染纤维对应碳酸钠的加入量为1-40g。
10.根据权利要求9所述的纤维节能染色方法，其特征在于，每千克所述待染纤维对应碳酸钠的加入量为10-35g。
11.根据权利要求9所述的纤维节能染色方法，其特征在于，碱洗温度为75-85℃，碱洗时间为15-30min。
12.根据权利要求1所述的纤维节能染色方法，其特征在于，矿化处理过程中，每千克所述待染纤维对应体积分数为1-30%双氧水的加入量为1-30g；在矿化处理过程中还加入甲酸，每千克所述待染纤维对应质量分数为85%的甲酸的加入量为5-40g。
13.根据权利要求12所述的纤维节能染色方法，其特征在于，矿化处理的温度为80-90℃，处理时间为25-35min。
14.根据权利要求1所述的纤维节能染色方法，其特征在于，在染色阶段、一次清洗阶段、矿化处理阶段和二次清洗阶段加入水的量与所述待染纤维的质量比均为90-100:1。
15.根据权利要求14所述的纤维节能染色方法，其特征在于，所述待染纤维为山羊绒纤维。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104695253A (zh) * 2015-03-11 2015-06-10 西安工程大学 纤维素纤维原位矿化深度节水减排染色后处理方法及助剂
CN104711872A (zh) * 2015-03-11 2015-06-17 西安工程大学 天然蛋白质纤维原位矿化节水减排染色后处理方法及助剂
CN106120404A (zh) * 2016-06-23 2016-11-16 西安工程大学 蛋白质纤维原位矿化染色中染料与纤维分离用助剂及应用
CN108425196A (zh) * 2017-12-26 2018-08-21 晋江市隆盛针织印染有限公司 分散染料或/和阳离子染料浸染续缸染色后处理深度节水工艺
CN110512439A (zh) * 2019-09-02 2019-11-29 蓬莱市恒源染业有限公司 一种棉线的染色工艺
CN110761092A (zh) * 2019-11-05 2020-02-07 西安工程大学 天然蛋白质纤维高色牢度染品原位矿化染色方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104695253A (zh) * 2015-03-11 2015-06-10 西安工程大学 纤维素纤维原位矿化深度节水减排染色后处理方法及助剂
CN104711872A (zh) * 2015-03-11 2015-06-17 西安工程大学 天然蛋白质纤维原位矿化节水减排染色后处理方法及助剂
CN106120404A (zh) * 2016-06-23 2016-11-16 西安工程大学 蛋白质纤维原位矿化染色中染料与纤维分离用助剂及应用
CN108425196A (zh) * 2017-12-26 2018-08-21 晋江市隆盛针织印染有限公司 分散染料或/和阳离子染料浸染续缸染色后处理深度节水工艺
CN110512439A (zh) * 2019-09-02 2019-11-29 蓬莱市恒源染业有限公司 一种棉线的染色工艺
CN110761092A (zh) * 2019-11-05 2020-02-07 西安工程大学 天然蛋白质纤维高色牢度染品原位矿化染色方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王卓睿等.微悬浮体染色对羊绒半精纺性能的影响.毛纺科技.2015,第43卷(第10期),第5-9页. *

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