CN115262253A - 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法 - Google Patents

一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115262253A
CN115262253A CN202210393986.8A CN202210393986A CN115262253A CN 115262253 A CN115262253 A CN 115262253A CN 202210393986 A CN202210393986 A CN 202210393986A CN 115262253 A CN115262253 A CN 115262253A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fabric
dopamine
dyeing
soaping
reactive dye
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210393986.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115262253B (zh
Inventor
汤蕾
艾丽
曹红梅
朱亚伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou University
Original Assignee
Suzhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou University filed Critical Suzhou University
Priority to CN202210393986.8A priority Critical patent/CN115262253B/zh
Priority to PCT/CN2022/113948 priority patent/WO2023197494A1/zh
Publication of CN115262253A publication Critical patent/CN115262253A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115262253B publication Critical patent/CN115262253B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06PDYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P3/00Special processes of dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the material treated
    • D06P3/58Material containing hydroxyl groups
    • D06P3/60Natural or regenerated cellulose
    • D06P3/66Natural or regenerated cellulose using reactive dyes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06PDYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/38General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using reactive dyes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06PDYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/44General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
    • D06P1/52General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders using compositions containing synthetic macromolecular substances
    • D06P1/5264Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06PDYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/44General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
    • D06P1/64General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders using compositions containing low-molecular-weight organic compounds without sulfate or sulfonate groups
    • D06P1/642Compounds containing nitrogen
    • D06P1/645Aliphatic, araliphatic or cycloaliphatic compounds containing amino groups
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/02Natural fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/04Vegetal fibres
    • D06M2101/06Vegetal fibres cellulosic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Coloring (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于多巴胺和活性染料的织物轧堆染色方法,能控制聚多巴胺在纤维上形成致密的膜结构,解决了聚多巴胺因多孔松散结构导致的色牢度差的不足。结合活性染料染色和固色方法,解决了棉织物轧堆对染料选择的限制。采用多巴胺和活性染料制备的棉织物,具有优异的色牢度和润湿性。本发明公开技术制备的功能性棉织物,工艺流程简单,能拓宽热定形机废热回用的应用,具有明显的节能降耗效果,是一种绿色印染技术。

Description

一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法
技术领域
本发明涉及一种织物堆染色技术,具体涉及多巴胺和活性染料制备功能性棉织物。
背景技术
活性染料是棉纤维常用的染料,多采用溶液相染色、轧堆染色、连续轧染汽蒸染色(如涤棉织物的热溶和汽蒸连续染色)。活性染料结构上存在能与棉纤维反应的活性基,活性基能与棉纤维上的羟基生成共价键,也能与水发生水解反应而失去染料的活性。活性染料的轧堆染色是将棉纤维浸轧活性染料染色液,同时将浸轧棉织物卷装成卷,在室温下堆置一定时间,完成活性染料与棉纤维的共价键结合;再通过常规的皂洗和水洗的染色后处理工序来去除纤维上的杂质,如未固着染料、水解染料及染色助剂等。活性染料轧堆染色的最大特点是染色和固着能节约大量的能耗,但必须要选择活性强的活性染料才能使用,否则会明显降低活性染料的固着率,浪费大量的染料,这限制了多数活性染料的应用,因此开发活性染料的较低温度热堆染色技术符合节能减排和节能降的要求。
随着休闲运动面料的快速发展,制备功能性棉织物是今后发展的重要方向。多巴胺是氨基的邻苯二酚,近几十年来,多巴胺及其类似物在材料领域得到了广泛应用。多巴胺在一定条件下可以发生氧化自聚合,多巴胺的自聚合可用于对材料表面涂层修饰,制备出功能性的材料。因氧化自聚合最为简便和高效,多巴胺已在纺织领域得到广泛的研究,制备出具有亲水性、抗紫外线性和抗菌性的纺织品。
基于聚多巴胺的表面改性适用于任何基体材料,且对样品的外形和尺寸没有特殊要求,因此基于多巴胺研究几乎涉及各个领域,在纺织材料上也得到深入研究,其文献报道很多。虽然,多巴胺能在纤维材料上生成聚多巴胺,制备出功能纺织品,但是,从目前的文献报道来看,聚多巴胺在纺织材料上的改性技术缺乏实际应用的前景。其主要原因有:1)聚多巴胺反应时间长,多巴胺的形成机制复杂,聚多巴胺的颜色由黄色向黑色过渡,颜色生成强烈依赖于反应温度、反应时间和碱剂选择。即聚多巴胺的颜色很难控制成固定的颜色,导致改性过程难控制,其颜色的重现性较差。2)多巴胺容易吸附在纺织纤维表面,通过氧化自聚合生成聚多巴胺,但聚多巴胺的生成是一种多孔隙的松散结构,不能在纤维表面形成均匀的膜状结构,因此,不能满足纺织服装服用过程中对摩擦牢度和皂洗牢度的要求,即在使用过程中,聚多巴胺会大面积剥落而失去功能性,且脱落的聚多巴胺是一种粉尘颗粒,会对人体和环境产生污染。这是多巴胺或聚多巴胺在纺织纤维上不能很好应用的重要原因。在棉纤维上制备聚多巴胺,从纤维扫描电镜图可清晰观察到聚多巴胺的多孔隙的松散结构,当受到机械摩擦、机械剪切等外力作用,多孔隙的松散的聚多巴胺很容易脱落,这是多巴胺改性纺织纤维产生的最严重的问题,直接导致聚多巴胺很难在纺织领域得到应用。因此,聚多巴胺在纺织上的应用,其前提是解决聚多巴胺容易脱落的问题,满足使用过程中对摩擦和皂洗色牢度的要求,但是,采用现有溶液改性处理不能阻止聚多巴胺的多孔隙和松散结构的生成。
发明内容
本发明采用多巴胺和活性染料同浴加工棉纤维,实现多巴胺的氧化自聚合与活性染料与纤维固着,既能丰富棉纤维的色彩,又能利用聚多巴胺的功能性;而且能在纺织纤维上形成致密的膜状的聚多巴胺,能满足纺织服装使用时对色牢度(如摩擦和家庭洗涤)的要求。另外,本发明采用多巴胺和活性染料同浴的轧染方法,结合浸轧棉织物卷装成卷堆置,聚多巴胺向纱线内部和纤维内部渗透,对纤维进行聚多巴胺改性。进一步公开堆置的条件,对棉纤维的溶胀作用利于多巴胺氧化自聚合形成致密的膜状的聚多巴胺,活性染料的选择范围也更广泛,其染色性能要优于现有活性染料轧堆工艺。实际应用表明,当多巴胺与活性染料同时存在时,能起到协同效应,既有利于聚多巴胺的生成,又促进了染料得色深度。
为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:
一种基于多巴胺和活性染料的织物轧堆染色方法,包括以下步骤:将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液;将织物连续浸轧所述染色溶液,然后卷装为圆筒状织物;再将圆筒状织物堆置,完成织物轧堆染色。
一种基于多巴胺和活性染料的染色织物及其制备方法,包括以下步骤:将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液;将织物连续浸轧所述染色溶液,然后卷装为圆筒状织物;再将圆筒状织物堆置,然后进行皂洗、水洗,烘干得到染色织物。
本发明公开了染色溶液及其在织物轧堆染色中的应用或者在制备织物轧堆染色整理液中的应用,将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液。
本发明中,以染色溶液的质量百分数为100%,所述染色溶液由以下质量百分数的原料组成:
活性染料 0.2~2.0%
多巴胺 0.5~1.5%
碳酸钠 0.5~1.5%
硫酸钠 2.5~3.5%
明矾 0.5~1.5%
匀染剂 0.08~0.12%
水 余量;
优选的,以染色溶液的质量百分数为100%,所述染色溶液由以下质量百分数的原料组成:
活性染料 0.2~2.0%
多巴胺 0.5~1.5%
碳酸钠 0.8~1.2%
硫酸钠 2.8~3.2%
明矾 1.0~1.2%
匀染剂 0.08~0.12%
水 余量。
优选的,以染色溶液的质量百分数为100%,所述染色溶液由以下质量百分数的原料组成:
活性染料 0.2~1.5%
多巴胺 1.0~1.5%
碳酸钠 0.8~1.2%
硫酸钠 2.8~3.2%
明矾 1.0~1.2%
匀染剂 0.08~0.12%
水 余量。
本发明中,浸轧时,轧液率为60~70%;所述堆置的温度为40~70℃,所述的堆置时间为1~5小时;优选的,所述堆置的温度为50~60℃,比如55~65℃,所述堆置时间为2~4小时浸轧时,轧液率为65~70%。
与现有技术在氧化阶段加入金属盐不同,本发明采用新的方法,利用多巴胺和活性染料同浴加工棉纤维,实现多巴胺的氧化自聚合与活性染料与纤维固着,有利于与多巴胺的配位结合和自聚合,解决了现有技术仅能增加纤维表面生成更多的聚多巴胺不利于获得良好的色牢度的问题。另外,本发明公开的方法中不需要单独的氧化处理,尤其不需要双氧水与金属离子共同存在下的氧化处理。多巴胺与活性染料起到协同效应,既有利于聚多巴胺的生成,又促进了染料得色深度。
由于上述技术方案运用,本发明具有下列优势:
1)采用堆置的多巴胺和活性染料处理棉织物的工艺,纤维表面的聚多巴胺呈均匀致密的膜状结构,提高了耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度,抑制了聚多巴胺在纤维表面的多孔和松散结构。
2)当多巴胺和活性染料同时存在时,既能增加聚多巴胺的生成,又能提高棉织物染色深度,且丰富了基于聚多巴胺功能性棉织物的色泽,且耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度都不低于3-4级。
3)采用堆置染色技术适合活性染料染色棉纤维,热源选择热定形机的废热,能拓宽废热回用技术的应用,具有明显的节能降耗效果。
附图说明
图1为实施例、对比例的K/S值光谱曲线图。其中,A1~A4分别为对比例一、对比例二、实施例一和实施例二的K/S值光谱曲线图。
图2为实施例、对比例的K/S值光谱曲线图。其中,A5~A7分别为对比例三、实施例三和实施例四的K/S值光谱曲线图。
图3为实施例五、对比例一、对比例六的K/S值光谱曲线图。其中,A1、A8、A9分别为对比例一、实施例五、对比例六的K/S值光谱曲线图。
图4为实施例一棉纤维的表面扫描电镜图。
图5为实施例三棉纤维的表面扫描电镜图。
图6为对比例四棉纤维的表面扫描电镜图。
图7为对比例五棉纤维的表面扫描电镜图。
具体实施方式
本发明公开的基于多巴胺和活性染料的织物轧堆染色方法,具体步骤如下:
1)染色溶液配制:将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,搅拌均匀制得染色溶液;
2)浸轧和堆置染色:先将棉织物连续浸轧上述染色溶液,同时将浸轧织物卷装成平整的圆筒状,然后将圆筒状织物在一定温度下堆置一定时间,完成堆置染色;作为示例,织物轧液率为65~70%,所述的堆置温度为60℃,所述的堆置时间为3小时。本发明公开的堆置条件与现有轧堆时的堆置温度近似,且堆置的热源可利用热定形机的废热,回用废热使得耗能基本未增加;
3)皂洗和水洗:将完成的圆筒状堆置染色的织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的功能棉织物。
下面结合实施例对本发明作进一步描述:
实施例中所有的原料都是市售产品,如多巴胺,活性红3BFN,活性蓝M2GE,活性嫩黄4GL,皂粉,碳酸钠,硫酸钠,明矾,匀染剂MP(阴离子润湿剂和涤用匀染剂复合物,诸暨市悦洲新型材料有限公司)。具体的制备操作以及测试方法都为常规技术,浸轧在室温下进行,将浸轧织物卷装成圆筒状为现有轧堆染色常规技术。
实施例一
将0.5Kg活性红3BFN、1.0Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和93.8Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例二
将1.5Kg活性红3BFN、1.0Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和92.8Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例三
将0.2Kg活性蓝M2GE、1.5Kg多巴胺、1.2Kg碳酸钠、3.0Kg硫酸钠、1.2Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和92.8Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例四
将1.0Kg活性蓝M2GE、1.5Kg多巴胺、1.2Kg碳酸钠、3.0Kg硫酸钠、1.2Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和92.0Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例五
将1.0Kg活性嫩黄4GL、1.0Kg多巴胺、1.2Kg碳酸钠、3.2Kg硫酸钠、1.2Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和92.3Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例六
将0.5Kg活性红3BFN、2.5Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和92.3Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例七
取实施例一的染色溶液。将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在45℃下堆置5小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物,干摩擦色牢度为3级。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
实施例八
取实施例一的染色溶液。将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在65℃下堆置4小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物,干摩擦色牢度为3-4级。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例一
将1.0Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和94.3Kg水混合,搅拌均匀制得多巴胺溶液。
将棉织物连续浸轧上述溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置。将堆置完成的圆筒状织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例二
将2.0Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和93.3Kg水混合,搅拌均匀制得多巴胺溶液。
将棉织物连续浸轧上述溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置。将堆置完成的圆筒状织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例三
将1.5Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和93.8Kg水混合,搅拌均匀制得多巴胺溶液。
将棉织物连续浸轧上述溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置。将堆置完成的圆筒状织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例四
将棉织物连续浸轧染色溶液(实施例一),织物轧液率为70%,同时浸轧织物呈平整状态,不卷装成圆筒状,然后将平整状织物在60℃下放置3小时,完成染色。将染色完成的织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例五
将棉织物连续浸轧染色溶液(实施例三),织物轧液率为70%,同时浸轧织物呈平整状态,不卷装成圆筒状,然后将平整状织物在60℃下放置3小时,完成染色。将染色完成的织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例六
将0.5Kg活性红3BFN、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、1.0Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和94.8Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例七
将0.2Kg活性蓝M2GE、1.2Kg碳酸钠、3.0Kg硫酸钠、1.2Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和94.3Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例八
将1.0Kg活性嫩黄4GL、1.2Kg碳酸钠、3.2Kg硫酸钠、1.2Kg明矾、0.1Kg匀染剂MP和93.3Kg水混合。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得活性染料染色的棉织物。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
对比例九
将0.5Kg活性红3BFN、1.0Kg多巴胺、0.8Kg碳酸钠、2.8Kg硫酸钠、0.1Kg匀染剂MP和94.8Kg水混合,搅拌均匀制得染色溶液。
将棉织物连续浸轧上述染色溶液,织物轧液率为70%,同时将浸轧织物卷装成圆筒状,然后将圆筒状织物在60℃下堆置3小时,完成堆置染色。将堆置染色完成的圆筒状染色织物进行常规的皂洗和水洗处理,再经常规方法烘干,制得多巴胺和活性染料染色的棉织物,干摩擦色牢度为2-3级。皂洗条件为0.02%纯碱和0.01%皂洗粉的水溶液,皂洗温度为60℃,皂洗时间10min。
性能测试
K/S值光谱曲线:在 Ultranscan-XE 电脑测色配色仪上测试K/S值光谱曲线,绘制K/S值~波长曲线,以表示染色性能。
在 Model 670 型摩擦牢度仪上,按 GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试色牢度。
水润湿角:在动态接触角测量仪上测试织物的润湿性能,注射液体为去离子水。
表面形貌:在S-4800型冷场发射扫描电镜(SEM)上观察PTFE膜的表面形貌,扫描之前采用喷金处理,以减少荷电效应。
表1为实施例一、实施例三、对比例四和对比例五制备的棉织物的水接触角、干摩擦色牢度和纤维表面形貌以及对比例六和对比例七制备棉织物的色牢度。可知,纤维上聚多巴胺都带来优异的润湿性。对比例四和对比例五制备的棉织物,聚多巴胺在纤维表面形成松散多孔的膜,分别见附图6和附图7,导致干摩擦色牢度仅为1级,摩擦色牢度很差,但是单独染料染色后,成卷堆置、平整堆置对色牢度没有影响。本发明技术下,聚多巴胺在纤维表面生成了致密光滑的膜,分别见附图4和附图5,即能控制聚多巴胺在纤维表面成膜结构,结果是干摩擦色牢度得到明显提高,达到甚至超过3-4级,与单独染料染色近似;这是现有技术多巴胺聚合改性不能解决的问题。
Figure RE-720577DEST_PATH_IMAGE001
对比例一至对比例三,三种多巴胺浓度单独改性棉纤维的K/S值光谱曲线可知,当多巴胺浓度分别为1%(附图1的曲线A1)、1.5%(附图2的曲线A5)、2%(附图1的曲线A2)时,波长在370nm是聚多巴胺的特征吸收峰,其K/S值分别为7.90(1%)、8.10(1.5%)、7.76(2%)。即采用轧堆的多巴胺处理棉纤维,不同浓度的多巴胺对棉纤维得色深度的影响较小;但是进行干摩擦测试时,存在明显的聚多巴胺粉末脱落。
比较实施例一、实施例二染色加工可知,相同多巴胺浓度(1%)下,活性红3BFN浓度直接影响到棉织物K/S值(附图1)。波长为530nm为活性红3BFN的特征吸收峰,K/S值分别为5.00(0.5%活性红3BFN,附图1的曲线A3)和10.64(1.5%活性红3BFN,附图1的曲线A4),都大于单独活性红3BFN染色织物。在活性红3BFN的影响下,波长在370nm的特征吸收峰明显增大,K/S值分别为12.32(0.5%活性红3BFN)和15.73(1.5%活性红3BFN)。即活性红3BFN存在下,能提高370nm波长处的吸收峰。
比较实施例三、实施例四的染色加工可知,相同多巴胺浓度(1.5%)下,活性蓝M2GE浓度直接影响到棉织物K/S值(附图2)。波长为605nm为活性蓝M2GE的特征吸收峰,K/S值分别为6.47(0.2%活性蓝M2GE,附图2的曲线A6)和10.64(1.0%活性蓝M2GE,附图2的曲线A7),都大于单独活性蓝M2GE染色织物。在活性蓝M2GE的影响下,波长在370nm的特征吸收峰明显增大,K/S值由8.10(无活性蓝M2GE)增加至13.71(0.2%活性蓝M2GE)和14.72(1.0%活性蓝M2GE)。
比较单独活性嫩黄4GL、单独多巴胺、多巴胺和活性嫩黄4GL同浴的轧堆的染色加工可知,单独活性嫩黄4GL(浓度为1.0%)轧堆的染色棉织物,其特征吸收峰波长为430nm,K/S值为5.61(附图3的曲线A9)。单独多巴胺(浓度为1.0%)轧堆的棉织物,其特征吸收峰波长为370nm,K/S值为7.90(附图3的曲线A1)。当多巴胺(浓度为1.0%)和活性嫩黄4GL(浓度为1.0%)同浴轧堆的染色棉织物,其K/S值分别为13.51(430nm)和10.1(370nm),附图3的曲线A8。这说明活性染料存在下,不仅能提高370nm特征吸收峰的强度,也提高了活性染料的得色深度,且干摩擦色牢度3-4级;作为对照,单独活性嫩黄4GL得到的染色棉织物干摩擦色牢度为3-4级。
在棉纤维上制备聚多巴胺,从纤维扫描电镜图可清晰观察到聚多巴胺的多孔隙的松散结构,当受到机械摩擦、机械剪切等外力作用,多孔隙的松散的聚多巴胺很容易脱落,这是多巴胺改性纺织纤维产生的最严重的问题,直接导致聚多巴胺很难在纺织领域得到应用,但是现有改性处理不能阻止聚多巴胺的多孔隙和松散结构的生成。本发明采用新的染料溶液,结合轧堆工艺,解决了聚多巴胺容易脱落的问题,满足使用过程中对摩擦和皂洗色牢度的要求。

Claims (10)

1.一种基于多巴胺和活性染料的织物轧堆染色方法,其特征在于,包括以下步骤:将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液;将织物连续浸轧所述染色溶液,然后卷装为圆筒状织物;再将圆筒状织物堆置,完成织物轧堆染色。
2.一种基于多巴胺和活性染料的染色织物制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液;将织物连续浸轧所述染色溶液,然后卷装为圆筒状织物;再将圆筒状织物堆置,然后进行皂洗、水洗,烘干得到染色织物。
3.根据权利要求1或者2所述的方法,其特征在于,所述织物为棉织物。
4.根据权利要求1或者2所述的方法,其特征在于,以染色溶液的质量百分数为100%,所述染色溶液由以下质量百分数的原料组成:
活性染料 0.2~2.0%
多巴胺 0.5~1.5%
碳酸钠 0.5~1.5%
硫酸钠 2.5~3.5%
明矾 0.5~1.5%
匀染剂 0.08~0.12%
水 余量。
5.根据权利要求1或者2所述的方法,其特征在于,浸轧时,轧液率为60~70%;所述堆置的温度为40~70℃,所述的堆置时间为1~5小时。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述堆置的温度为50~60℃,所述的堆置时间为2~4小时。
7.根据权利要求2所述基于多巴胺和活性染料的染色织物制备方法制备的染色织物。
8.染色溶液在织物轧堆染色中的应用,其特征在于,将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液。
9.染色溶液在制备织物轧堆染色整理液中的应用,其特征在于,将活性染料、多巴胺、碳酸钠、硫酸钠、明矾、匀染剂、水混合,得到染色溶液。
10.活性染料和多巴胺在制备织物轧堆染色整理液中的应用。
CN202210393986.8A 2022-04-15 2022-04-15 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法 Active CN115262253B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210393986.8A CN115262253B (zh) 2022-04-15 2022-04-15 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法
PCT/CN2022/113948 WO2023197494A1 (zh) 2022-04-15 2022-08-22 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210393986.8A CN115262253B (zh) 2022-04-15 2022-04-15 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115262253A true CN115262253A (zh) 2022-11-01
CN115262253B CN115262253B (zh) 2023-10-17

Family

ID=83758583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210393986.8A Active CN115262253B (zh) 2022-04-15 2022-04-15 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115262253B (zh)
WO (1) WO2023197494A1 (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4568350A (en) * 1983-04-20 1986-02-04 Ciba-Geigy Corporation Cold pad-batch process for dyeing silk or silk-containing fiber blends with reactive dyes
US5081294A (en) * 1986-07-31 1992-01-14 Ciba-Geigy Corporation Cationic reaction products of basic carbamides and epithalohydrins
CN102061611A (zh) * 2010-11-16 2011-05-18 日冠(福建)针纺织机械有限公司 一种全棉针织物的冷轧堆染色方法
US8118880B1 (en) * 2010-11-15 2012-02-21 Warner Babcock Institute For Green Chemistry, Llc Coloring composition containing L-DOPA and L-arginine and forming a non-covalent derivatization complex
CN102535201A (zh) * 2011-12-06 2012-07-04 常熟市凯达印染有限公司 纯棉织物的冷轧堆染色工艺
CN106192466A (zh) * 2016-08-12 2016-12-07 青岛大学 一种提高棉织物光泽和抗皱性能的染色方法
CN107385971A (zh) * 2017-09-20 2017-11-24 江苏商贸职业学院 冷轧堆染色高档全棉平绒机织物的生产方法
CN109183451A (zh) * 2018-08-15 2019-01-11 东华大学 多巴胺辅助染色的高性能纤维、纱线或织物及其制备方法
CN112252055A (zh) * 2020-10-23 2021-01-22 山东众和新材料科技有限公司 一种用于提高黄栌色素天然染料耐光色牢度的印花方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4568350A (en) * 1983-04-20 1986-02-04 Ciba-Geigy Corporation Cold pad-batch process for dyeing silk or silk-containing fiber blends with reactive dyes
US5081294A (en) * 1986-07-31 1992-01-14 Ciba-Geigy Corporation Cationic reaction products of basic carbamides and epithalohydrins
US8118880B1 (en) * 2010-11-15 2012-02-21 Warner Babcock Institute For Green Chemistry, Llc Coloring composition containing L-DOPA and L-arginine and forming a non-covalent derivatization complex
CN102061611A (zh) * 2010-11-16 2011-05-18 日冠(福建)针纺织机械有限公司 一种全棉针织物的冷轧堆染色方法
CN102535201A (zh) * 2011-12-06 2012-07-04 常熟市凯达印染有限公司 纯棉织物的冷轧堆染色工艺
CN106192466A (zh) * 2016-08-12 2016-12-07 青岛大学 一种提高棉织物光泽和抗皱性能的染色方法
CN107385971A (zh) * 2017-09-20 2017-11-24 江苏商贸职业学院 冷轧堆染色高档全棉平绒机织物的生产方法
CN109183451A (zh) * 2018-08-15 2019-01-11 东华大学 多巴胺辅助染色的高性能纤维、纱线或织物及其制备方法
CN112252055A (zh) * 2020-10-23 2021-01-22 山东众和新材料科技有限公司 一种用于提高黄栌色素天然染料耐光色牢度的印花方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115262253B (zh) 2023-10-17
WO2023197494A1 (zh) 2023-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101492880B (zh) 活性染料染前预处理助剂进行染色处理的方法
CN101634113A (zh) 一种深色纯棉织物多次水洗色牢度的染整工艺
CN108342803A (zh) 表面光泽度高的棉竹纤维混纺阔幅机织物
CN107059383A (zh) 一种全棉织物的涂料染色生产工艺
CN109235062A (zh) 一种棉和t400交织弹力织物的染整工艺
CN104005239A (zh) 牛仔混纺经纱的涂料靛蓝立体套色固色免退浆浆染工艺
CN102061611A (zh) 一种全棉针织物的冷轧堆染色方法
CN109252397A (zh) 一种活性染料的无盐染色方法
CN104611944A (zh) 天枢绒及其生产方法
CN109853262A (zh) 一种羊毛织物的酶处理方法和羊毛织物喷墨印花的方法
CN111058316A (zh) 一种锦纶56与纤维素纤维混纺织物碱性轧染染色方法
CN109306619A (zh) 化纤面料的冷堆平幅退浆工艺
CN113403837B (zh) 一种循环再生高密锦纶清凉面料的染整加工工艺
CN107574683A (zh) 一种用汽蒸染色法提高棉织物光泽和抗皱性能的方法
CN108193517A (zh) 涤棉针织布直接/分散一浴法短流程染整工艺
CN109338760A (zh) 一种棉和t400交织弹力织物的染整加工方法
CN109706754A (zh) 一种织物的活性染料无盐染色方法
CN111350088B (zh) 一种棉/聚酰胺织物喷墨印花预处理剂及预处理工艺
CN115262253B (zh) 一种基于多巴胺和活性染料的棉织物轧堆染色方法
CN107142751A (zh) 一种固色性高的全棉布染色工艺
CN107059437B (zh) 一种具有调温功能织物的涂料染色方法
CN110219184B (zh) 一种未煮漂棉纤维的无盐冷轧堆染色方法
CN114990903A (zh) 一种节水节气的印染工艺
CN109371659B (zh) 一种基于数码印花的厚重型蚕丝织物的制备方法
CN106480748A (zh) 一种提高纺织品轧染固色率的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant