CN115182181B - 一种涤棉面料的染色方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涤棉面料的染色方法，其包括如下步骤：步骤一、对涤棉面料进行阳离子改性，包括使涤棉面料浸轧改性液，然后在15~35℃下冷堆；步骤二、对改性后的涤棉面料进行水洗；步骤三、采用一步法对水洗后的涤棉面料进行染色，一步法的步骤包括使涤棉面料浸轧染色液，染色液的配方如下：液体分散染料、液体活性染料、渗透助剂以及水；步骤四、染色后处理，染色后处理的步骤包括对染色后的涤棉面料进行焙烘、固色、汽蒸、洗涤及烘干。本发明的染色方法实现了特深色涤棉面料的一步法染色，染色过程中无需用到元明粉，能够降低废盐水的排放，经染色后的涤棉面料不仅色牢度佳，均匀度好，而且K/S值高，可达26以上。

Description

一种涤棉面料的染色方法
技术领域
本发明涉及一种涤棉面料的染色方法。
背景技术
涤纶纤维具有强力好、不易变形的优点，但是其吸湿性差，而棉纤维具有柔软、保温、吸湿性好的优点，但是其强力不足。涤棉面料是涤纶和棉的混纺织物，兼具了以上两种纤维的优点，非常适合用于做工装面料。目前，涤棉面料特深色的染色工艺主要是两步法染色，即用粉体分散染料轧染还原清洗后、再用粉体活性染料染棉后皂洗的两步染两步洗，不仅存在着染色流程长、能耗高、生产成本高，而且需要大量中性电解质促染，产生较多的高盐废水，不符合节能减排、降本增效的时代要求。
与两步法染色相比，一步法染色流程相对简单，有一些研究者尝试用一步染色法代替两步染色法来对涤棉面料进行染色，虽然能够简化染色的流程，但是经一步法染色的涤棉织物的K/S值明显小于两步法染色的K/S值，因而一步染色法适于染浅色或棉纤维含量较少的织物，而对于深色或者特深色涤棉面料的染色难度较大。此外，一步染色法中活性染料利用率较低。因此，印染厂染深色或者特深色涤棉面料大多还是采用两步法完成。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种涤棉面料的染色方法，该染色方法不仅可以实现特深色涤棉面料的一步染色，缩短了染色流程，而且经染色后的涤棉面料色牢度佳，均匀度好，K/S值高，无需元明粉促染。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明提供一种涤棉面料的染色方法，所述染色方法包括如下步骤：步骤一、对所述涤棉面料进行阳离子改性，包括使所述涤棉面料浸轧改性液，然后在15～35℃下冷堆，所述改性液的配方如下：阳离子改性剂、烧碱和水；步骤二、对改性后的涤棉面料进行水洗；步骤三、采用一步法对水洗后的涤棉面料进行染色，所述一步法的步骤包括使所述涤棉面料浸轧染色液，所述染色液的配方如下：液体分散染料、液体活性染料、渗透助剂以及水，所述渗透助剂由如下原料组成：仲烷基磺酸钠；琥珀酸二辛酯磺酸钠；脂肪醇聚氧乙烯醚；羟甲基纤维素钠；脂肪醇；二甲基硅油；柠檬酸钠；改性剂；水；步骤四、染色后处理，所述染色后处理的步骤包括对染色后的涤棉面料进行焙烘、固色、汽蒸、洗涤及烘干，其中，所述固色的步骤中使用的固色液为纯碱溶液。
优选地，所述染色液的配方具体如下：液体分散染料40～80g/L、液体活性染料15～50g/L、渗透助剂10～20g/L以及余量的水。
进一步优选地，所述渗透助剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠15～22份；琥珀酸二辛酯磺酸钠10～15份；脂肪醇聚氧乙烯醚3～7份；羟甲基纤维素钠4～6份；脂肪醇2～4份；二甲基硅油1～3份；柠檬酸钠1～3份；改性剂1～3份；水30～40份。
优选地，所述一步法的具体步骤如下：按照配方配置所述染色液，然后采用一浸一轧工艺对所述涤棉面料进行染色，带液率为60～70％，轧车的车速为40～60m/min。
优选地，所述改性液中所述阳离子改性剂的浓度为30～80g/L、所述烧碱的浓度为15～50g/L。
进一步优选地，所述阳离子改性剂选自陶氏化学集团控股有限责任公司的ECOFAST阳离子改性剂，例如为EcoFASTTMCR-2000阳离子改性剂。
优选地，所述改性采用一浸一轧工艺，其中，带液率为90～100％，轧车的车速为40～60m/min。
进一步优选地，所述冷堆的时间为4～6h。
优选地，所述纯碱溶液的浓度为60～80g/L。
优选地，所述洗涤的步骤包括使用皂洗剂对所述涤棉面料进行洗涤，所述皂洗剂包括SD-1NEW 1～5g/L和余量的水。本发明中的SD-1NEW的制备方法参照专利CN105714585A中的制备方法。
优选地，所述焙烘的步骤具体如下：对所述涤棉面料进行红外线预烘，所述预烘的温度为80～85℃，时间为3～5min；对所述涤棉面料进行热风烘干，所述烘干的温度为90～100℃，时间为2～3min；对所述涤棉面料进行滚筒烘干，所述烘干的温度为80～85℃，时间为2～3min；对所述涤棉面料进行焙烘，所述焙烘的温度为190～210℃，时间为60～120s。
优选地，经所述染色方法染色后，所述涤棉面料的K/S值能够达到26以上。
优选地，所述涤棉面料中的涤纶纤维和棉纤维的比例为(60～80)：(40～20)。
进一步优选地，所述涤棉面料为涤棉工装面料。
根据一些优选的实施方式，所述染色方法具体包括如下步骤：S1、使用所述改性液对所述涤棉面料进行改性，改性采用一浸一轧工艺，其中，所述涤棉面料的带液率为90～100％，轧车的车速为40～60m/min；S2、将改性后的涤棉面料进行冷堆处理；S3、使所述涤棉面料过3～6道热水洗，所述热水的温度为90～95℃；S4、使所述涤棉面料过2～4道常温水洗；S5、对所述涤棉面料进行染色，染色采用一浸一轧工艺，其中，所述涤棉面料的带液率为60～70％，轧车的车速为40～60m/min；S6、对所述涤棉面料进行红外线预烘，所述预烘的温度为80～85℃，时间为3～5min；S7、对所述涤棉面料进行热风烘干，所述烘干的温度为90～100℃，时间为2～3min；S8、对所述涤棉面料进行滚筒烘干，所述烘干的温度为80～85℃，时间为2～3min；S9、对所述涤棉面料进行焙烘，所述焙烘的温度为190～210℃，时间为60～120s；S10、使所述涤棉面料浸轧所述固色液，所述涤棉面料的带液率为90～100％；S11、对所述涤棉面料进行汽蒸，所述汽蒸的温度为100～102℃，时间为60～90s；S12、使所述涤棉面料经2～3道皂洗，所述皂洗的温度为90～95℃；S13、使所述涤棉面料经2～3道常温水洗；S14、对所述涤棉面料进行筒烘干，所述烘干的温度为80～85℃，时间为2～4min。
优选地，所述液体分散染料选自高水洗高水洗液体分散黄棕、高水洗高水洗液体分散深红、高水洗高水洗液体分散深蓝和高水洗高水洗液体分散黑中的一种或多种；所述液体活性染料选自液体活性黄棕、液体活性深红、液体活性深蓝和液体活性黑中的一种或多种。
进一步优选地，当需要获得深红色的涤棉面料时，所述液体分散染料为高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红和高水洗液体分散深蓝，所述高水洗液体分散黄棕在所述染色液中的浓度为3～8g/L；所述高水洗液体分散深红在所述染色液中的浓度为36～45g/L；所述高水洗液体分散深蓝在所述染色液中的浓度为1～3g/L；所述液体活性染料为液体活性黄棕、液体活性深红和液体活性深蓝，所述液体活性黄棕在所述染色液中的浓度为1～3g/L；所述液体活性深红在所述染色液中的浓度为15～25g/L；所述液体活性深蓝在所述染色液中的浓度为0.1～1g/L；
当需要获得深蓝色的涤棉面料时，所述液体分散染料为高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红和高水洗液体分散深蓝，所述高水洗液体分散黄棕在所述染色液中的浓度为10～15g/L；所述高水洗液体分散深红在所述染色液中的浓度为1～3g/L；所述高水洗液体分散深蓝在所述染色液中的浓度为40～50g/L；所述液体活性染料为液体活性黄棕、液体活性深红和液体活性深蓝，所述液体活性黄棕在所述染色液中的浓度为3～8g/L；所述液体活性深红在所述染色液中的浓度为0.5～2g/L；所述液体活性深蓝在所述染色液中的浓度为15～25g/L；
当需要获得黑色的涤棉面料时，所述液体分散染料为高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红和高水洗液体分散黑，所述高水洗液体分散黄棕在所述染色液中的浓度为8～13g/L；所述高水洗液体分散深红在所述染色液中的浓度为3～8g/L；所述高水洗液体分散黑在所述染色液中的浓度为55～65g/L；所述液体活性染料为液体活性黄棕、液体活性深红和液体活性黑，所述液体活性黄棕在所述染色液中的浓度为3～8g/L；所述液体活性深红在所述染色液中的浓度为1～3g/L；所述液体活性黑在所述染色液中的浓度为25～30g/L。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的染色方法实现了特深色涤棉面料的一步染色，染色过程中无需用到元明粉，能够降低废盐水的排放，经染色后的涤棉面料不仅色牢度佳，均匀度好，而且K/S值高，可达26以上。
附图说明
图1为本发明实施例1得到的涤棉面料的照片；
图2为本发明实施例2得到的涤棉面料的照片；
图3为本发明实施例3得到的涤棉面料的照片；
图4为本发明对比例1得到的涤棉面料的照片，布面色花；
图5为本发明对比例2得到的涤棉面料的照片，布面颜色浅；
图6为本发明对比例3得到的涤棉面料的照片，布面颜色浅且色花；
图7为本发明对比例4得到的涤棉面料的照片，布面颜色浅；
图8为传统两步法工艺染色进行第1道皂洗的脚水的照片；
图9为传统两步法工艺染色进行第2道皂洗的脚水的照片；
图10为传统两步法工艺染色进行第3道皂洗的脚水的照片；
图11为本发明实施例3进行第1道皂洗的脚水的照片；
图12为本发明实施例3进行第2道皂洗的脚水的照片；
图13为本发明实施例3进行第3道皂洗的脚水的照片。
具体实施方式
本发明人通过阳离子改性剂对涤棉面料进行改性，然后再使用包括液体活性染料、液体分散染料和渗透助剂的染色液对涤棉面料进行染色，解决了一步法染色而导致的面料K/S值较低，以及阳离子改性易引发的面料色花的问题，以下对本发明的方案作进一步论述。
一种涤棉面料的染色方法，其包括如下步骤：
步骤一、对涤棉面料进行阳离子改性，包括使涤棉面料浸轧改性液，然后在15～35℃下冷堆，改性液的配方如下：阳离子改性剂、烧碱和水；
步骤二、对改性后的涤棉面料进行水洗；
步骤三、采用一步法对水洗后的涤棉面料进行染色，一步法的步骤包括使涤棉面料浸轧染色液，染色液的配方如下：液体分散染料、液体活性染料、渗透剂以及水，渗透剂由如下原料组成：仲烷基磺酸钠；琥珀酸二辛酯磺酸钠；脂肪醇聚氧乙烯醚；羟甲基纤维素钠；脂肪醇；二甲基硅油；柠檬酸钠；改性剂；水；
步骤四、染色后处理，染色后处理的步骤包括对染色后的涤棉面料进行焙烘、固色、汽蒸、洗涤及烘干，其中，固色的步骤中使用的固色液为纯碱溶液。
根据本发明，步骤一中浸轧的方式为一浸一轧，带液率为90～100％，例如可以为90％、95％、100％等；轧车的车速为40～60m/min，例如可以为40m/min、45m/min、50m/min、55m/min、60m/min等。
根据本发明，冷堆的温度优选为20～30℃，例如可以为20℃、25℃、30℃等。
根据本发明，改性液中阳离子改性剂的浓度为30～80g/L，例如可以为40g/L、50g/L、60g/L、70g/L等，阳离子改性剂为陶氏化学集团控股有限责任公司提供的ECOFAST牌阳离子改性剂，烧碱的浓度为15～40g/L，例如可以为15g/L、20g/L、25g/L、30g/L等。
根据本发明，水洗的步骤包括使改性后的涤棉面料经过3～6道热水洗、2～4道常温水洗。热水指90～95℃的水。
根据本发明，步骤三中浸轧的方式为一浸一轧，带液率为60～70％，例如可以为60％、65％、70％等；轧车的车速为40～60m/min，例如可以为40m/min、45m/min、50m/min、55m/min、60m/min等。
根据本发明，液体分散染料在染色液中的浓度为40～80g/L，例如可以为40g/L、50g/L、60g/L、70g/L、80g/L等，液体分散染料包括但不限于高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红、高水洗液体分散深蓝和高水洗液体分散黑中的一种或多种。液体活性染料在染色液中的浓度为15～50g/L，例如可以为15g/L、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L等，液体活性染料包括但不限于液体活性黄棕、液体活性深红、液体活性深蓝和液体活性黑中的一种或多种。渗透助剂在染色液中的浓度为10～20g/L，例如可以为10g/L、15g/L、20g/L等。
其中，渗透助剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠15～22份；琥珀酸二辛酯磺酸钠10～15份；脂肪醇聚氧乙烯醚3～7份；羟甲基纤维素钠4～6份；脂肪醇2～4份；二甲基硅油1～3份；柠檬酸钠1～3份；改性剂1～3份；水30～40份。
根据本发明，所述焙烘的步骤具体如下：
对涤棉面料进行红外线预烘，预烘的温度为80～85℃，时间为3～5min；
对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为90～100℃，时间为2～3min；
对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80～85℃，时间为2～3min；
对涤棉面料进行焙烘，焙烘的温度为190～210℃，时间为60～120s。
根据本发明，固色的步骤包括使涤棉面料浸轧固色液，带液率为90～100％，固色液中的纯碱浓度为60～80g/L。
根据本发明，汽蒸的温度为100～102℃，时间为60～90s。
根据本发明，洗涤的步骤包括使涤棉面料经2～3道皂洗，再经2～3道常温水洗。其中，皂洗的温度为90～95℃，皂洗使用的皂洗剂为SD-1NEW。
根据本发明，步骤四中烘干的温度为80～85℃，时间为2～4min。
根据一些具体且优选的实施方式，染色方法具体包括如下步骤：
S1、使涤棉面料浸轧改性液，浸轧的方式为一浸一轧，带液率为90～100％，轧车的车速为40～60m/min，其中，改性液的配方如下：阳离子改性剂30～80g/L、烧碱15～40g/L和余量的水；
S2、将改性后的涤棉面料常温冷堆4～6h；
S3、使涤棉面料过3～6道热水洗，热水的温度为90～95℃；
S4、使涤棉面料过2～4道常温水洗；
S5、使涤棉面料浸轧染色液，浸轧的方式为一浸一轧，带液率为60～70％，轧车的车速为40～60m/min，其中，染色液的配方如下：液体分散染料40～80g/L、液体活性染料15～50g/L、渗透助剂10～20g/L以及余量的水，渗透剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠15～22份；琥珀酸二辛酯磺酸钠10～15份；脂肪醇聚氧乙烯醚3～7份；羟甲基纤维素钠4～6份；脂肪醇2～4份；二甲基硅油1～3份；柠檬酸钠1～3份；改性剂1～3份；水30～40份；
S6、对涤棉面料进行红外线预烘，预烘的温度为80～85℃，时间为3～5min；
S7、对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为90～100℃，时间为2～3min；
S8、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80～85℃，时间为2～3min；
S9、对涤棉面料进行焙烘，焙烘的温度为190～210℃，时间为60～120s；
S10、使涤棉面料浸轧固色液，带液率为90～100％，固色液为纯碱溶液，纯碱溶液的浓度为60～80g/L；
S11、对涤棉面料进行汽蒸，汽蒸的温度为100～102℃，时间为60～90s；
S12、使涤棉面料经2～3道皂洗，皂洗的温度为90～95℃；
S13、使涤棉面料经2～3道常温水洗；
S14、对涤棉面料进行筒烘干，烘干的温度为80～85℃，时间为2～4min。
本发明的具体实施方案至少具有如下优点：
(1)本发明的方案实现了涤棉染料的一步法染色，染色过程中无需用到元明粉，能够降低高盐废水的排放，经染色后的涤棉面料不仅色牢度佳，均匀度好，而且K/S值高，可达26以上。
(2)本发明所用的改性剂为环保无味改性剂，通过改性工艺的设置，解决了阳离子改性剂改性不匀导致颜色染花布面色花的问题。
(3)本发明使用液体分散染料、液体活性染料替代现有技术中的常规粉体染料，使得工厂化料变得简单，减少了粉尘危害，染料可以通过管道输送，提高了染整加工的自动化程度；另外，液体分散染料的使用也解决了常规粉体分散染料沾棉而导致染后色牢度差的问题。
(4)本发明通过阳离子改性剂对涤棉面料进行改性，能够使液体活性染料与棉纤维的结合由原先的共价键变成离子键，提高上染率以及活性染料的利用率。
下面结合实施例对本发明作进一步描述。但本发明并不限于以下实施例。实施例中采用的实施条件可以根据具体使用的不同要求做进一步调整，未注明的实施条件为本行业中的常规条件。本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在没有特别说明的情况下，下述实施例以及对比例中使用的原料均可市购获得，其中：
阳离子改性剂，牌号是EcoFASTTMCR-2000，厂商是陶氏化学集团控股有限责任公司
液体分散黄棕TW-NB，厂商是青岛英杰泰新材料有限公司。
液体分散深红TWE，厂商是青岛英杰泰新材料有限公司。
液体分散深蓝TW-R，厂商是青岛英杰泰新材料有限公司。
液体分散黑TW-G，厂商是青岛英杰泰新材料有限公司
液体活性黄棕，厂商是浙江蓝宇数码科技股份有限公司
液体活性深红，厂商是浙江蓝宇数码科技股份有限公司
液体活性深蓝，厂商是浙江蓝宇数码科技股份有限公司
液体活性黑，厂商是浙江蓝宇数码科技股份有限公司
渗透剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠15-22份、琥珀酸二辛酯磺酸钠10-15份、脂肪醇聚氧乙烯醚(Lutensol XL-50，厂商是巴斯夫(中国)有限公司)3-7份、羟甲基纤维素钠4-6份、脂肪醇(C1214醇，厂商是巴斯夫(中国)有限公司)2-4份、柠檬酸钠1-3份、二甲基硅油(XIAMETER PMX-200，厂商是陶氏化学集团控股有限责任公司)1-3份、改性剂1～3份(具体处方信息见ZL200810244319.3实施例2)；去离子水30-40份。
皂洗剂SD-1NEW，处方见专利CN105714585A实施例2。
涤棉面料组织规格为：涤棉混纺(65/35)21TC×16TC经纬密128×60克重200g/m2厂商为张家港市金陵纺织有限公司。
本发明所述的常温是指25～35℃。
实施例1
染得一深红色
该实施例中的涤棉面料的染色方法依次包括如下步骤：
S1、使用改性液对涤棉面料进行改性，改性液的配方为：
阳离子改性剂EcoFASTTMCR-2000 40g/L；
烧碱20g/L；
水 余量；
采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为100％，轧车的车速为40m/min；
S2、将改性后的涤棉面料进行冷堆处理，其中，堆置的温度为常温，时间为5h；
S3、使涤棉面料经三道90～95℃的热水清洗；
S4、使涤棉面料经三道常温水洗；
S5、对涤棉面料进行染色，染色液的配方为：
液体分散黄棕TW-NB 5g/L；
液体分散深红TWE 40g/L；
液体分散深蓝TW-R 2g/L；
液体活性黄棕2g/L；
液体活性深红20g/L；
液体活性深蓝0.5g/L；
渗透剂15g/L；
渗透剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠15份、琥珀酸二辛酯磺酸钠10份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、羟甲基纤维素钠5份、脂肪醇3份、二甲基硅油3份、柠檬酸钠2份、改性剂1份、去离子水40份。
水 余量。
染色液的温度为25～35℃，采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为60％，轧车的车速为45m/min；
S6、对涤棉面料进行红外线预烘，烘焙的温度为80℃、时间为3min；
S7、对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为110℃、时间为2min；
S8、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80℃、时间为2min；
S9、对涤棉面料进行焙烘，烘焙的温度为200℃、时间为90S；
S10、浸轧活性染料固色液，其中，活性染料固色液的配方为：纯碱60g/L；水余量；带液率100％；
S11、对涤棉面料进行汽蒸，汽蒸的温度为102℃、时间为90S；
S12、使涤棉面料经两道皂洗，皂洗剂的配方为：SD-1NEW 3g/L；水 余量；皂洗的温度为95℃；
S13、使涤棉面料经两道常温水洗；
S14、对涤棉面料进行烘筒烘干，烘干的温度80℃、时间为3min。
实施例2
染得一深蓝色
该实施例中的涤棉面料的染色方法依次包括如下步骤：
S1、使用改性液对涤棉面料进行改性，改性液的配方为：
阳离子改性剂EcoFASTTMCR-200050g/L；
烧碱25g/L；
水 余量；
采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为100％，轧车车速为40m/min；
S2、将改性后的涤棉面料进行冷堆处理，其中，堆置的温度为常温，时间为5h；
S3、使涤棉面料经四道90～95℃的热水清洗；
S4、使涤棉面料经三道常温水洗；
S5、对涤棉面料进行染色，染色液的配方为：
液体分散黄棕TW-NB 13g/L；
液体分散深红TWE 2g/L；
液体分散深蓝TW-R 45g/L；
液体活性黄棕5g/L；
液体活性深红1g/L；
液体活性深蓝20g/L；
渗透剂15g/L；
渗透剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠16份、琥珀酸二辛酯磺酸钠11份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、羟甲基纤维素钠6份、脂肪醇2份、二甲基硅油3份、柠檬酸钠2份、改性剂2份、去离子水40份。
水 余量。
染色液的温度为25～35℃，采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为60％，轧车的车速为45m/min；
S6、对涤棉面料进行红外线预烘，烘焙的温度为80℃、时间为5min；
S7、对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为100℃、时间为2min；
S8、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80℃、时间为3min；
S9、对涤棉面料进行焙烘，烘焙的温度为210℃、时间为90S；
S10、浸轧活性染料固色液，其中，活性染料固色液的配方为：纯碱70g/L；水 余量；带液率100％；
S11、对涤棉面料进行汽蒸，汽蒸的温度为102℃、时间为60S；
S12、使涤棉面料经三道皂洗，皂洗剂的配方为：SD-1NEW 3g/L；水 余量；皂洗的温度为95℃；
S13、使涤棉面料经三道常温水洗；
S14、对涤棉面料进行烘筒烘干，烘干的温度80℃、时间为3min。
实施例3
染得一黑色
该实施例中的涤棉面料的染色方法依次包括如下步骤：
S1、使用改性液对涤棉面料进行改性，改性液的配方为：
阳离子改性剂EcoFASTTMCR-2000 60g/L；
烧碱30g/L；
水 余量；
采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为100％，轧车车速为40m/min；
S2、将改性后的涤棉面料进行冷堆处理，其中，堆置的温度为常温，时间为5h；
S3、使涤棉面料经四道90～95℃的热水清洗；
S4、使涤棉面料经三道常温水洗；
S5、对涤棉面料进行染色，染色液的配方为：
液体分散黄棕TW-NB 10g/L；
液体分散深红TWE5g/L；
液体分散黑TW-R 60g/L；
液体活性黄棕5g/L；
液体活性深红2g/L；
液体活性黑28g/L；
渗透剂15g/L；渗透剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠15份、琥珀酸二辛酯磺酸钠10份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、羟甲基纤维素钠4份、脂肪醇2份、二甲基硅油1份、柠檬酸钠1份、改性剂3份、去离子水30份。
水 余量；染色液的温度为25～35℃，采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为65％，轧车的车速为45m/min；
S6、对涤棉面料进行红外线预烘，烘焙的温度为80℃、时间为3min；
S7、对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为105℃、时间为2min；
S8、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80℃、时间为2min；
S9、对涤棉面料进行焙烘，烘焙的温度为200℃、时间为90S；
S10、浸轧活性染料固色液，其中，活性染料固色液的配方为：纯碱80g/L；水余量；带液率100％；
S11、对涤棉面料进行汽蒸，汽蒸的温度为102℃、时间为90S；
S12、使涤棉面料经三道皂洗，皂洗剂的配方为：SD-1NEW 4g/L处方见(CN105714585A实施例1)表述；水 余量；皂洗的温度为95℃；
S13、使涤棉面料经两道常温水洗；
S14、对涤棉面料进行烘筒烘干，烘干的温度80℃、时间为3min。
对比例1
该对比例与实施例3的染色方法大致相同，不同之处如下：
S2、在90℃的条件下烘干改性后的涤棉面料；
S3、使涤棉面料经三道90～95℃的热水清洗；
S4、使涤棉面料经两道常温水洗。
对比例2
该对比例与实施例3的染色方法大致相同，不同之处在于：
不对涤棉面料进行改性，即不进行步骤S1至S4。
对比例3
该对比例与实施例3的染色方法大致相同，不同之处在于：
渗透剂在改性步骤中加，即在S1步骤中加入。
对比例4
该对比例与实施例3的染色方法大致相同，不同之处在于：
渗透剂为市售渗透剂，渗透剂的牌号为TF-107B，厂商为浙江传化股份有限公司。
性能测试：对上述实施例以及对比例的色牢度性能进行测试，测试结果见表1。
表1各实施例及对比例的色牢度和布面效果
K/S测试方法：将染色布样叠8层，用测色配色仪Xrite 7800在不同的地方测量K/S值6次，取平均值。
Q/1600HFGF002-2016《涤棉工装面料的色牢度要求》测试涤棉工装面料染色后的各种色牢度等级：耐洗色牢度：原变≥4级沾色≥3级、耐摩擦色牢度：干磨≥3.5级、湿磨≥2.5级，耐汗渍色牢度：原变≥4级沾色≥3.5级、耐水色牢度原变≥4级沾色≥3.5级，耐光色牢度(原变)(20小时、户外)≥4级，本发明的染色方法色牢度达标。
实施例以及对比例的布面效果见图1-7。
相较于传统的有盐两步法染色，本发明的染色方法染色工艺流程缩短30％，每万米可节省450度电、8吨蒸汽、减排11吨污水、可减少2955kg碳排放。
备注：以生产1万米涤棉工装布(规格：涤棉混纺(65/35)21TC×16TC经纬密128×60克重200g/m2，车速45m/min)为例，计算节省的工艺流程、水电汽、劳动生产效率及碳排放。
(1)染色工艺流程缩短30％
传统的分散/活性两步法有盐染色：①一浸一轧分散染料→②预烘→③80℃烘筒烘干→④焙烘(210℃×90s)→⑤浸轧还原剂(30g/L烧碱、40g/L保险粉)→⑥汽蒸(100～102℃×90S)→⑦热水洗4道→⑧常温水洗3道→⑨烘筒烘干→⑩轧活性染料→预烘→烘筒烘干80℃→/>浸轧活性固色液(元明粉220g/L，纯碱80g/L)→/>汽蒸固色(100～102℃×90S)→/>道常温水洗→/>热水洗4道DB-12g/L→/>常温水洗3道→/>烘筒烘干
本发明分散/活性一步分散/活性无盐染色：①浸轧改性剂→②常温堆置5h→③热水洗3道→④常温水洗3道→⑤一浸一轧(带液率55～60％)→⑥预烘→⑦80℃烘筒烘干→⑧焙烘(210℃×90s)→⑨浸轧活性固色液(纯碱80g/L)→⑩汽蒸固色(100～102℃×90S)→道热水洗3g/LSD-1NEW→/>常温水洗3道→/>烘筒烘干
传统的分散/活性两步法有盐染色是18步，本发明分散/活性一步分散/活性无盐染色是13步，工艺流程缩短约30％。
(2)节省444度电/万米：车速45m/min，本发明一步法无盐染色工艺则1万米所需要时间为3.7小时。
表2节省的电
(3)节省7.9吨蒸汽
表3本发明工艺节省的蒸汽
项目 成本(元/万米)
省去一次预烘 500
省去两道烘筒烘干 1000
省去一道还原清洗汽蒸 300
省去分散染色4道热水洗 600
合计 2400
注：①一道还原清洗省掉的蒸汽计算如下：
据染厂统计1万米布还原清洗汽蒸需要0.99吨蒸汽，蒸汽的价格为304元/吨，所以每米布还原清洗的蒸汽费用为：0.99×304＝300元/万米
②省去分散染料4道热水洗省掉的蒸汽计算如下：
据染厂统计1万米布每个水洗槽95度热水洗需要0.5吨蒸汽，蒸汽的价格为304元/吨，所以每米布还原清洗的蒸汽费用为：0.5×4×304＝600元/万米
一次预烘及两道烘筒烘干的成本数据来源于染厂
四个项目共节约成本2400元/万米，蒸汽的价格为304元/吨，节省的蒸汽7.9吨。
(4)减排11吨污水
表4一步法与传统两步法染色用水对比
注：一步法水的流量为6吨/小时，车速45m/min，1万米布一步法需要3.7小时，则一步法所用的水为6×3.7＝22吨
两步法水的流量为4.5吨/小时，车速45m/min，1万米布一步法需要7.4小时，则一步法所用的水为4.5×7.4＝33吨
(5)减少2955kg碳排放
表5减少的碳排放
注：排放因子来源于学术论文《纺织企业生产过程关键环节碳排放研究》
注：传统两步法有盐染色与本发明一步法无盐染色工艺同时染得实施例3中的黑的上染率高低对比如下(用皂洗后脚水颜色的深浅来表征，颜色越浅上染率越高)：
传统两步法有盐染色：
S1、分散黄棕S-2R100％的浓度为12g/L、分散红玉S-2G150％的浓度为4g/L、分散黑PG200％的浓度为65g/L、防泳移剂DM-2218N 15g/L、水 余量；染色液的温度为25～35采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为65％，轧车的车速为45m/min；
S2、对涤棉面料进行红外线预烘，烘焙的温度为80℃、时间为3min；
S3、对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为105℃、时间为2min；
S4、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80℃、时间为2min；
S5、对涤棉面料进行焙烘，烘焙的温度为200℃、时间为90S；
S6、浸轧分散染料还原液30g/L烧碱、40g/L保险粉；水余量；
S7、对涤棉面料进行汽蒸，汽蒸的温度为102℃、时间为90S；
S8、对涤棉面料进行四道热水洗，水温为95℃；
S9、对涤棉面料进行三道常温水洗，水温为25～35℃；
S10、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80℃、时间为2min；
S11、活性橙CD的浓度为5g/L、活性红CD的浓度为4g/L、活性黑MDG的浓度为40g/L、防泳移剂DM-2218N 15g/L、水 余量；染色液的温度为25～35采用一浸一轧工艺，其中，涤棉面料的带液率为65％，轧车的车速为45m/min；
S12、对涤棉面料进行红外线预烘，烘焙的温度为80℃、时间为3min；
S13、对涤棉面料进行热风烘干，烘干的温度为105℃、时间为2min；
S14、对涤棉面料进行滚筒烘干，烘干的温度为80℃、时间为2min；
S15、浸轧活性染料固色液，其中，活性染料固色液的配方为：元明粉220g/L、纯碱80g/L；水 余量；带液率100％；
S16、对涤棉面料进行汽蒸，汽蒸的温度为102℃、时间为90S；
S17、使涤棉面料经三道皂洗，皂洗剂DB-1 4g/L水 余量；皂洗的温度为95℃；
S18、使涤棉面料经两道常温水洗；
S19、对涤棉面料进行烘筒烘干，烘干的温度80℃、时间为3min。
注：分散黄棕S-2R100％，厂商是约克夏化工控股有限公司。
分散红玉S-2G150％，厂商是约克夏化工控股有限公司。
分散黑PG200％，厂商是约克夏化工控股有限公司。
活性橙CD，厂商是约克夏化工控股有限公司。
活性红CD，厂商是约克夏化工控股有限公司。
活性黑MDG，厂商是约克夏化工控股有限公司。
防泳移剂DM-2218N厂商：无锡惠山德美化工有限公司
DB-1厂商：张家港市德宝化工有限公司
本发明一步法无盐染色如实施例3。
染色完皂洗的第1、2、3道脚水见下图8至图13，吸光度件表6。
表6原工艺和本发明工艺各道脚水颜色
脚水 第1道 第2道 第3道
原工艺(两步法有盐染色)吸光度 0.411 0.257 0.073
本发明工艺(一步法无盐染色)吸光度 0.128 0.098 0.065
注：吸光度越大，表示脚水颜色越深，上染率越低。
吸光度在723PC型可见光分光光度计上进行测试(此黑色最大吸收波长为590nm)
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述染色方法包括如下步骤：
步骤一、对所述涤棉面料进行阳离子改性，包括使所述涤棉面料浸轧改性液，然后在15~35℃下冷堆，所述改性液的配方如下：阳离子改性剂、烧碱和水，所述阳离子改性剂为陶氏化学提供的ECOFAST阳离子改性剂；
步骤二、对改性后的涤棉面料进行水洗；
步骤三、采用一步法对水洗后的涤棉面料进行染色，所述一步法的步骤包括使所述涤棉面料浸轧染色液，所述染色液的配方如下：液体分散染料、液体活性染料、渗透助剂以及水，所述渗透助剂由如下重量份数的原料组成：仲烷基磺酸钠 15~22份，琥珀酸二辛酯磺酸钠 10~15份，脂肪醇聚氧乙烯醚 3~7份，羟甲基纤维素钠 4~6份，脂肪醇 2~4份，二甲基硅油 1~3份，柠檬酸钠 1~3份，改性剂1~3份，水30~40份，所述改性剂由ZL200810244319.3实施例2获得；
步骤四、染色后处理，所述染色后处理的步骤包括对染色后的涤棉面料进行焙烘、固色、汽蒸、洗涤及烘干，其中，所述固色的步骤中使用的固色液为纯碱溶液。
2.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述染色液的配方具体如下：液体分散染料40~80g/L、液体活性染料15~50g/L、渗透助剂10~20g/L以及余量的水。
3.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述一步法的具体步骤如下：按照配方配置所述染色液，然后采用一浸一轧工艺对所述涤棉面料进行染色，带液率为60~70%，轧车的车速为40~60m/min。
4.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述改性液中所述阳离子改性剂的浓度为30~80g/L、所述烧碱的浓度为15~50g/L。
5.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述改性采用一浸一轧工艺，其中带液率为90~100%，轧车的车速为40~60m/min；所述冷堆的时间为4~6h；和/或，
所述纯碱溶液的浓度为60~80g/L；和/或，
所述洗涤的步骤包括使用皂洗剂对所述涤棉面料进行洗涤；和/或，所述焙烘的步骤具体如下：
对所述涤棉面料进行红外线预烘，所述预烘的温度为80~85℃，时间为3~5min；
对所述涤棉面料进行热风烘干，所述烘干的温度为90~100℃，时间为2~3min；
对所述涤棉面料进行滚筒烘干，所述烘干的温度为80~85℃，时间为2~3min；
对所述涤棉面料进行焙烘，所述焙烘的温度为190~210℃，时间为60~120s。
6.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：经所述染色方法染色后，所述涤棉面料的K/S值能够达到26以上；和/或，
所述涤棉面料中的涤纶纤维和棉纤维的比例为（60~80）：（40~20）。
7.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述染色方法具体包括如下步骤：
S1、使用所述改性液对所述涤棉面料进行改性，改性采用一浸一轧工艺，其中，所述涤棉面料的带液率为90~100%，轧车的车速为40~60m/min；
S2、将改性后的涤棉面料进行冷堆处理；
S3、使所述涤棉面料过3~6道热水洗，所述热水的温度为90~95℃；
S4、使所述涤棉面料过2~4道常温水洗；
S5、对所述涤棉面料进行染色，染色采用一浸一轧工艺，其中，所述涤棉面料的带液率为60~70%，轧车的车速为40~60m/min；
S6、对所述涤棉面料进行红外线预烘，所述预烘的温度为80~85℃，时间为3~5min；
S7、对所述涤棉面料进行热风烘干，所述烘干的温度为90~100℃，时间为2~3min；
S8、对所述涤棉面料进行滚筒烘干，所述烘干的温度为80~85℃，时间为2~3min；
S9、对所述涤棉面料进行焙烘，所述焙烘的温度为190~210℃，时间为60~120s；
S10、使所述涤棉面料浸轧所述固色液，所述涤棉面料的带液率为90~100%；
S11、对所述涤棉面料进行汽蒸，所述汽蒸的温度为100~102℃，时间为60~90s；
S12、使所述涤棉面料经2~3道皂洗，所述皂洗的温度为90~95℃；
S13、使所述涤棉面料经2~3道常温水洗；
S14、对所述涤棉面料进行筒烘干，所述烘干的温度为80~85℃，时间为2~4min。
8.根据权利要求1所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：所述液体分散染料选自高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红、高水洗液体分散深蓝和高水洗液体分散黑中的一种或多种；所述液体活性染料选自液体活性黄棕、液体活性深红、液体活性深蓝和液体活性黑中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的涤棉面料的染色方法，其特征在于：当需要获得深红色的涤棉面料时，所述液体分散染料为高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红和高水洗液体分散深蓝，所述高水洗液体分散黄棕在所述染色液中的浓度为3~8g/L；所述高水洗液体分散深红在所述染色液中的浓度为36~45g/L；所述高水洗液体分散深蓝在所述染色液中的浓度为1~3g/L；所述液体活性染料为液体活性黄棕、液体活性深红和液体活性深蓝，所述液体活性黄棕在所述染色液中的浓度为1~3g/L；所述液体活性深红在所述染色液中的浓度为15~25g/L；所述液体活性深蓝在所述染色液中的浓度为0.1~1g/L；
当需要获得深蓝色的涤棉面料时，所述液体分散染料为高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红和高水洗液体分散深蓝，所述高水洗液体分散黄棕在所述染色液中的浓度为10~15g/L；所述高水洗液体分散深红在所述染色液中的浓度为1~3g/L；所述高水洗液体分散深蓝在所述染色液中的浓度为40~50g/L；所述液体活性染料为液体活性黄棕、液体活性深红和液体活性深蓝，所述液体活性黄棕在所述染色液中的浓度为3~8g/L；所述液体活性深红在所述染色液中的浓度为0.5~2g/L；所述液体活性深蓝在所述染色液中的浓度为15~25g/L；
当需要获得黑色的涤棉面料时，所述液体分散染料为高水洗液体分散黄棕、高水洗液体分散深红和高水洗液体分散黑，所述高水洗液体分散黄棕在所述染色液中的浓度为8~13g/L；所述高水洗液体分散深红在所述染色液中的浓度为3~8g/L；所述高水洗液体分散黑在所述染色液中的浓度为55~65g/L；所述液体活性染料为液体活性黄棕、液体活性深红和液体活性黑，所述液体活性黄棕在所述染色液中的浓度为3~8g/L；所述液体活性深红在所述染色液中的浓度为1~3g/L；所述液体活性黑在所述染色液中的浓度为25~30g/L。
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