本發明專利技術涉及一種利用有機溶劑與水互溶的染液對紡織品染色的方法,屬于紡織印染加工技術領域。本發明專利技術中的染液采用可溶于水、沸點比水低的有機溶劑,染料溶于水而不溶于有機溶劑,因而降低了有效浴比,改變了染料在纖維上的分配系數,提高了染料的上染率。有機溶劑的加入,使得染液的沸點降低,節約能源,染色過程中用水量大大減少,有機溶劑可以回收循環利用,減少了廢液的排出。染色工藝首先將紡織品進行二浸二軋促染劑溶液,避免染色過程中加入固態的促染劑不溶于有機溶劑而大量析出。本發明專利技術的染色方法,用水量少,提高了染料的利用率,能耗低,有機溶劑可以回收循環利用,同時實現了清潔染色。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及,屬于紡織印染加工
技術介紹
常規的染色工藝中以水作為染料的載體進行染色,水是良好的溶劑,染色過程中所需的鹽類和固色劑等助劑都可溶解在水中,因而需要用到大量的水資源。但是對于活性染料而言,染料在水中發生水解反應,固色過程中由于堿性條件下,染料又會堿性水解,降低了固色效率和染料利用率。并且用水作為染料的載體后不能回收循環利用,染色完后會排放大量廢水,嚴重污染環境,浪費資源。由于水資源的緊缺,很多研究者開始研究溶劑染色。溶劑染色常用的染料大多在溶劑中的溶解度較高,故而在纖維上的溶解度較低,導致了染色過程中上染率較低。如果選擇極性較強的溶劑,則可降低染料在溶劑中的溶解度,增加上染率,但極性大則汽化熱大,傳熱系數增加,蒸發速度慢,因而染色后溶劑的回收具有一定困難。公開雜志《印染》,公開日期2012年第18期名稱為“無水染色是近還是遠? ”中提到的DACSOL工藝使用了低黏度的液體有機硅(體積分數為70% 80% )和四氯乙烯,通過降低染料的溶解度來提高染浴的上染率,降低了有效浴比,未固著的染料和殘留的溶劑用丙酮洗除,隨后汽蒸烘干。但是此工藝所利用的有機溶劑四氯乙烯為有毒物質且污染環境,同時未回收溶劑,染色后殘留在纖維上的溶劑也會造成溶劑損失,從而使得四氯乙烯溶劑染色的經濟性欠佳。
技術實現思路
針對上述問題,本專利技術的目的在于提供。選擇可溶于水、沸點較水低的有機溶劑,而染料溶于水而不溶于有機溶劑,降低了有效浴比,同時大大減少了水的用量,染色過程中有機溶劑可回收循環利用,減少廢液排出,從而實現清潔染色。為了實現上述目的,本專利技術的技術解決方案為,包括紡織品染色工藝中的染液配制、染色、固色及后處理,其特征在于所述的染液配制是指將對織物重為2% 5%的染料、體積分數為10% 40%的水與體積分數為60% 90%的有機溶劑均勻混合,調節pH為4 7,浴比為1: 25 I 40 ;所述的染色是指首先將紡織品二浸二軋50g/L的促染劑溶液,壓軋的壓力為10 35KN,紡織品經過軋輥速度為5 50米/分鐘,紡織品壓軋后的帶液率為70% 90%,再將壓軋后的紡織品放入盛有溫度為25 40°C配制染液的染色機中,染液以5°C /分鐘的速度逐漸升溫至50 120°C振蕩染色,染色時間為30分鐘,振蕩頻率為60 90次/分鐘;染液中的有機溶劑在染色過程中通過回流冷凝裝置回收備用;所述的固色是指對染色機中被抽取有機溶劑的殘余液加入ImL固色劑,固色劑濃度為200g/L,同時將回收后的有機溶劑循環加入殘余液中形成固色液,對染色后的紡織品進行固色處理,固色溫度60 80°C,固色時間為30分鐘;固色液中的有機溶劑在固色過程中再次通過回流冷凝裝置回收。由于采用了以上技術方案,本專利技術的技術特點在于本專利技術采用可溶于水、沸點比水低的有機溶劑,染料溶于水而不溶于有機溶劑,因而降低了有效浴比。由于溶劑染色的平衡控制是由染料在纖維上和溶劑中的分配系數決定的,由經驗公式可表達為平衡上染率=分配系數+ (分配系數+浴比)X 100 %。分配系數與染料在纖維和溶劑中的溶解度有關,染料在纖維上的溶解度大則染料的上染率高,否則就低,本專利技術中染料不溶于有機溶劑,從而改變了染料在纖維上的分配系數,提高了染料的上染率。同時對于活性染料染色時,有機溶劑的加入降低了染液表面張力,染料分子更容易發生親核取代和親核加成反應,形成染料纖維共價鍵。并且染液中大量的有機溶劑和少量的水,能有效地防止活性染料的水解和脫落,提高了染料的利用率。有機溶劑的加入,使得染液的沸點比水低,節約能源,染色過程中用水量大大減少,有機溶劑可以回收循環利用,減少了廢液的排出。本專利技術的工藝首先將紡織品進行二浸二軋促染劑溶液,使得促染劑在紡織品表面均勻分布,一方面避免染色過程中加入固態的促染劑不溶于有機溶劑而大量析出,另一方面,由于中性電解質的加入,增加染液中的染料的活度,降低染料膠粒的動電層電位的絕對值,提高染料的平衡吸附量,從而提高平衡上染百分率。染色完畢后,紡織品表面存在大量有機溶劑,有機溶劑在烘干過程中快速揮發,烘干時間縮短。本專利技術的染色方法,用水量少,提高了染料的利用率,能耗低,有機溶劑可以回收循環利用,同時實現了清潔染色。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術進行具體詳細描述。,所述的染色方法具體步驟如下a配制染液將對織物重為2% 5%的染料、體積分數為10% 40%的水與體積分數為60% 90%的有機溶劑均勻混合,調節pH為4 7,浴比為1: 25 1: 40。染料是直接染料或活性染料或酸性染料或分散染料或陽離子染料的一種。有機溶劑是乙醇或異丙醇的一種。可根據需要對待染紡織品可加入相應的助劑。b 二浸二軋促染劑溶液配制50g/L的促染劑溶液,將紡織品浸潰一分鐘后取出,通過壓輥壓軋,然后再浸潰促染劑溶液一分鐘,進一步進行壓軋,壓軋的壓力為10 35KN,紡織品經過軋輥速度為5 50米/分鐘,紡織品壓軋后的帶液率為所述的紡織品是棉紡織品或麻紡織品或絲紡織品或毛紡織品或滌綸紡織品或錦綸紡織品或腈綸紡織品的一種。所述的促染劑是氯化鈉或硫酸鈉的一種。c 染色再將壓軋后的紡織品放入盛有溫度為25 40°C配制染液的染色機中,染液以50C /分鐘的速度逐漸升溫至50 120°C振蕩染色,振蕩頻率為60 90次/分鐘,染液中的有機溶劑在染色過程中通過回流冷凝裝置回收備用。可根據需要對待染紡織品采用相應的染色機。d 固色對染色機中被抽取有機溶劑的殘余液加入ImL固色劑,固色劑濃度為200g/L,同時將回收后的有機溶劑循環加入殘余液中形成固色液,對染色后的紡織品進行固色處理,固色溫度60 80°C,固色時間為30分鐘,固色液中的有機溶劑在固色過程中再次通過回流冷凝裝置回收。所述的固色劑是碳酸鈉或氫氧化鈉或錦綸固色劑501的一種。e后處理將固色后的紡織品水洗,皂煮,水洗,烘干,這樣可以去除紡織品上未固著的浮色、固色劑以及其他雜質,從而獲得利用有機溶劑與水互溶的染液對紡織品染色的方法。具體實施例實施例一按上述工藝步驟選用棉紡織品作為待染色的紡織品,浴比選用1: 25,將對織物重為2 %的活性紅B-3BF、體積分數為10 %的水與體積分數為90 %的乙醇均勻混合,調節pH為7。剪Ig棉紡織品,配制50g/L的氯化鈉溶液,將棉紡織品二浸二軋氯化鈉溶液,壓軋的壓力為10KN,紡織品經過軋輥速度為5米/分鐘,紡織品壓軋后的帶液率為70%。再將壓軋后的紡織品放入盛有溫度為25°C配制染液的常溫染色機中,染液以5°C /分鐘的速度逐漸升溫至50°C振蕩染色,振蕩頻率為60次/分鐘,染液中的乙醇在染色過程中通過回流冷凝裝置回收備用。對染色機中被抽取乙醇的殘余液加入ImL碳酸鈉溶液,碳酸鈉溶液濃度為200g/L,同時將回收后的乙醇循環加入殘余液中形成固色液,對染色后的紡織品進行固色處理,固色溫度60°C,固色時間為30分鐘,固色液中的乙醇在固色過程中再次通過回流冷凝裝置回收。最后對經固色后的棉紡織品進行水洗、皂煮、水洗、烘干后得到利用乙醇和水互溶的染液染色的紡織品。實施例二按上述工藝步驟選用棉紡織品作為待染色的紡織品,浴比選用1: 30,將對織物重為4%的活性紅B-3BF、體積分數為30%的水與體積本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種利用有機溶劑與水互溶的染液對紡織品染色的方法,包括紡織品染色工藝中的染液配制、染色、固色及后處理,其特征在于:所述的染液配制是指將對織物重為2%~5%的染料、體積分數為10%~40%的水與體積分數為60%~90%的有機溶劑均勻混合,調節pH為4~7,浴比為1∶25~1∶40;所述的染色是指首先將紡織品二浸二軋50g/L的促染劑溶液,壓軋的壓力為10~35KN,紡織品經過軋輥速度為5~50米/分鐘,紡織品壓軋后的帶液率為70%~90%,再將壓軋后的紡織品放入盛有溫度為25~40℃配制染液的染色機中,染液以5℃/分鐘的速度逐漸升溫至50~120℃振蕩染色,染色時間為30分鐘,振蕩頻率為60~90次/分鐘;染液中的有機溶劑在染色過程中通過回流冷凝裝置回收備用;所述的固色是指對染色機中被抽取有機溶劑的殘余液加入1mL固色劑,固色劑濃度為200g/L,同時將回收后的有機溶劑循環加入殘余液中形成固色液,對染色后的紡織品進行固色處理,固色溫度60~80℃,固色時間為30分鐘;固色液中的有機溶劑在固色過程中再次通過回流冷凝裝置回收。
【技術特征摘要】
1.一種利用有機溶劑與水互溶的染液對紡織品染色的方法,包括紡織品染色工藝中的染液配制、染色、固色及后處理,其特征在于 所述的染液配制是指將對織物重為2% 5%的染料、體積分數為10% 40%的水與體積分數為60% 90%的有機溶劑均勻混合,調節pH為4 7,浴比為1: 25 1: 40; 所述的染色是指首先將紡織品二浸二軋50g/L的促染劑溶液,壓軋的壓力為10 35KN,紡織品經過軋輥速度為5 50米/分鐘,紡織品壓軋后的帶液率為70% 90%,再將壓軋后的紡織品放入盛有溫度為25 40°C配制染液的染色機中,染液以5°C /分鐘的速度逐漸升溫至50 120°C振蕩染色,染色時間為30分鐘,振蕩頻率為60 90次/分鐘; 染液中的有機溶劑在染色過程中通過回流冷凝裝置回收備用; 所述的固色是指對染色機中被抽取有機溶劑的殘余液加入ImL固色劑,固色劑濃度為200g/L,同時將回收后的有機溶劑循環加入殘余液中形成固色液...
【專利技術屬性】
技術研發人員:徐衛林,郭蕾,夏良君,程珊,王運利,
申請(專利權)人:武漢紡織大學,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。