CN1718913A

CN1718913A - 活性染料变性浴染色技术

Info

Publication number: CN1718913A
Application number: CN 200510028478
Authority: CN
Inventors: 姜岩; 王业宏; 欧力; 隋淑英; 王善元
Original assignee: Donghua University
Current assignee: Donghua University
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2005-08-04
Publication date: 2006-01-11

Abstract

本发明涉及一种活性染料变性浴染色技术，包括纤维、纱线和织物是在碱性条件下活性染料上染、固色、调节pH在酸性条件下酸性染料上染、升温固续染和水洗的工艺。采用本发明的方法适应了新纤维品种的出现，如大豆蛋白/PVA共混纤维可以使用本方法进行一浴法染色，并可明显提高染色质量；适应了环保要求，直接减少排放，减小了环境治理的成本；提高了活性染料的染料利用率10％～20％，降低了染色成本。

Description

活性染料变性浴染色技术

技术领域：

本发明涉及一种纤维材料染色的技术，具体地说是一种活性染料变性浴染色技术。

技术背景：

纺织品染色按其染浴的性质可以分为一浴法染色和二浴法染色。一般而言，成分单一的纯纺纺织品染色只使用一种染料通过一浴法即可完成；而对于混纺产品，若其各组分染色性能差异显著，就需要使用不同种类的染料、在不同的染色条件下进行二浴法染色，若各组分染色性能相似，在可能进行某种特定条件的一浴法染色。但无论是一浴法染色还是二浴法染色，其共同的特点是在染色过程中各染浴始终保持对被染物上染而染浴本身的性质没有根本的改变。

变性浴染色是指在染色过程中，根据被染物性质和上染需要而改变染色浴的pH值性质，达到被染物连续上染的目的。变性浴是染色领域的新概念，活性染料变性浴染色技术是变性浴染色技术针对具体的染料种类而定义的。

活性染料在碱性条件下一般对含有-OH基团的纤维，如纤维素纤维纺织品上染，其过程可由下式表达：

(活性染料) (被染物) (碱) (着色物) (盐) (水)。

但是，活性染料在碱性溶液中会发生水解，水解后的活性染料失去了对含有-OH基纤维的上染能力，这种现象被称为“失活”。失活的活性染料在传统的工艺条件下只能作为染色废水排放，这样不但染料利用率低，而且污水量大。

对失活的活性染料进一步分析，可以发现水解失活后的活性染料实际上转化成为了酸性染料，其过程如下所示：

(活性染料) (碱) (酸性染料) (盐) (水)，

(水解活性染料)

此时，如果将碱性浴(pH＞7)改变为酸性浴(pH＞7)即可实现对酸性染料适染的被染物染色，这些被染物多为含有NH₃ ⁺基的纺织纤维材料，比如羊毛、锦纶等。

适合于变性浴染色的多为含有-OH基和NH₃ ⁺基的两种及两种以上组分的纺织品，例如大豆蛋白纤维等。

发明内容：

本发明目的是提供一种活性染料变性浴染色技术。

本发明是活性染料溶液染色技术方法的一项创新，主要的技术内容是利用活性染料在碱性溶液中水解，从而对含羟基的被染物失活，同时变成可以在酸性溶液条件下对含胺基的被染物上染的酸性染料的原理，在染色工艺过程中先进行碱性染浴，上染被染物中含羟基的组分，然后再改成酸性染浴，对被染物中含胺基的组分上染，这一工艺过程是以染浴的变性为特征的，所以叫变性浴染色技术，它是目前全新的一种染色概念和方法。

活性染料变性浴染色适用于由可在碱性条件下活性染料上染的和可在酸性条件下酸性染料上染的双组分或多组分的纤维、纱线或者织物，例如大豆蛋白/PVA共混纤维和粘锦混织织物等。也可以用于不同种纤维、纱线和织物的分批次上染，例如先在碱性条件下染棉类纤维、纱线和织物，后在酸性条件下上染毛类纤维、纱线和织物。这种方法可以适用于多种活性染料，尤其是棉型上染率低的活性染料。

本发明采用的染色助剂如下：

促染剂：活性染料在碱性染浴条件下染色，多选用的促染剂为元明粉，也可用食盐，但量宜小。

固色剂：活性染料在碱性染浴条件下染色，选用的固色剂多为碳酸钠，也可选用小苏打、烧碱以及磷酸三钠、过磷酸钠等。

变性剂：活性染料变性浴染色的染浴变性剂原则上可以选用盐酸、硫酸和醋酸等，但优选18％的盐酸溶液。

本发明的变性浴染色的工艺流程：

1、上染：按被染物的重量成比例地加入染料、5～100g/L元明粉或食盐染浴中促染，按被染物1/50的浴比加水，在50～80℃和染色5～30分。采用食盐时推荐减小用量，合适的浓度为5～35g/L。

2、固色：上染完成后，加入一定量的碳酸钠、小苏打、烧碱、磷酸三钠或过磷酸钠等达到1～10g/L，固色30～60分时间，保持染浴温度于50～90℃。

3、变性：在染浴中加入盐酸、硫酸和醋酸等，将染浴pH值降至4～4.5。优选18％的盐酸溶液调节pH。

4、续染：升高染色温度75～98℃，续染30～60分。

5、水洗：温水洗涤，染色结束。

按照上述内容，针对被染物的具体品种选用染料和助剂可按附图1进行工艺设计。

本发明的活性染料变性浴染色的效果与技术特点：

●适应了新纤维品种的出现，例如大豆蛋白/PVA共混纤维可以使用本原理进行一浴法染色，并可明显提高染色质量。

●适应了环保要求，直接减少排放，减小了环境治理的成本。

●提高了活性染料的染料利用率10％～20％，降低了染色成本。

附图说明

图1是本发明的一种工艺流程；

图2是大豆蛋白/PVA共混纤维毛条Cibacron FN活性染料变性浴染色工艺流程；

图3是大豆蛋白/PVA共混纤维平纹机织物Cibacron LS活性染料变性浴染色工艺流程。

具体实施例：

实施例1：大豆蛋白/PVA共混纤维毛条Cibacron FN活性染料变性浴染色上染：Cibacron FN染料用量3.0％(owf)；促染剂元明粉50g/L或者食盐15g/L食盐；染色温度50～60℃；染色时间为15min。

固色：固色剂碳酸钠用量5g/L；固色时间40min。保持原染浴温度不变。

变性：在染浴中加入18％的盐酸溶液将染浴pH值降至4.3。

续染：升高染色温度到90℃，续染50min。

水洗：

详见附图2：

染色效果：

碱性上染百分率：65.7％

总上染百分率：70.4％

固着百分率：55.6％

固着效率：78.9％

实施例2：大豆蛋白/PVA共混纤维平纹机织物Cibacron LS活性染料变性浴染色上染：Cibacron LS染料用量3.0％(owf)；促染剂元明粉30g/L；染色温度70～75℃；染色时间为25min。

固色：固色剂碳酸钠用量7g/L；固色时间50min。温度80～85℃。

变性：在染浴中加入18％的盐酸溶液将染浴pH值降至4.3。

续染：升高染色温度到90～95℃，续染60min。

水洗：

详见附图3：

染色效果：

碱性上染百分率：70.1％

总上染百分率：88.3％

固着百分率：73.0％

固着效率：82.8％

Claims

1.一种活性染料变性浴染色技术，其特征是采用活性染料染色纤维、纱线和织物的工艺如下：

(1)上染：在含有1～20％的活性染料、5～100g/L元明粉或食盐的染浴中和50～80℃时染色5～30分，浴比为1∶50；

(2)固色：上染后，染浴中加入碳酸钠、小苏打、烧碱、磷酸三钠或过磷酸钠1～10g/L，于50～90℃固色30～60分；

(3)变性：在染浴中加入盐酸、硫酸和醋酸将染浴pH值降至4～4.5；18％的盐酸溶液；

(4)续染：升高染浴染色温度至75～98℃，续染30～60分；

(5)水洗。

2.如权利要求1所述的一种活性染料变性浴染色技术，其特征是所述的变性工艺中，采用18％的盐酸调节pH。

3.如权利要求1所述的一种活性染料变性浴染色技术，其特征是所述的纤维、纱线和织物是在碱性条件下活性染料上染的和可在酸性条件下酸性染料上染的双组分或多组分的纤维、纱线或者织物。

4.如权利要求1或3所述的一种活性染料变性浴染色技术，其特征是所述的纤维、纱线和织物是在碱性条件下活性染料上染的和可在酸性条件下酸性染料上染的双组分或多组分的共混纤维，粘锦混织织物，棉类纤维、纱线和织物。

5.如权利要求1所述的一种活性染料变性浴染色技术，其特征是所述的纤维是大豆蛋白/PVA共混纤维。

6.如权利要求1所述的一种活性染料变性浴染色技术，其特征是所述的性染料Cibacron FN或Cibacron LS活性染料。