一种锦棉织物染色工艺的制作方法

1.本发明涉及纺织物染整技术领域，具体涉及一种锦棉织物染色工艺。


背景技术：

2.近年来，锦棉织物系列产品在国际、国内市场越来越流行。锦纶纤维具有弹性好、强度高、质轻耐磨、吸湿性好等特点，其耐穿、耐用及耐磨性约为羊毛的4-5倍，深受人们的喜爱，但是锦纶纤维是一种疏水性纤维，使用时会感到不透湿、不透气。棉纤维是亲水性纤维，具有手感柔软、吸湿透气性好等优点，但是其易起皱、不挺括。将锦纶与棉纤维混纺成锦棉织物同时兼备两种纤维的优点又互补不足，其既具有优良的透湿性和透气性，又具有优良的耐磨性和挺括性，是制作休闲服、时装的理想面料。
3.但是，由于锦纶纤维、棉纤维具有不同的结构、不同的染色性能，锦棉织物的染色是一个复杂的过程，目前，国内生产厂家多采用如图1所示两浴两步套染法进行染色，即先在酸性条件下采用酸性染料对锦棉织物中的锦纶纤维进行染色，再用活性染料在碱性条件下对锦棉织物中的棉纤维进行染色，然后再经汽蒸(固色)、水洗、皂洗、水洗、烘干，完成锦棉织物的染色。但是上述染色工艺存在生产成本高、加工周期较长、能耗大、排污多、制备过程复杂等缺陷。


技术实现要素：

4.为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种锦棉织物染色工艺，其采用一浴一步法染色，缩短了染色时间，能耗和成本更低，且具有较好的染色效果和色牢固度，锦棉两组分不会出现抢色、沾色现象。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.本发明提供一种锦棉织物染色工艺，对未染色锦棉织物采用一浴一步法染色，包括以下步骤：
7.s1、将经过退浆处理后的锦棉织物投入染缸中，浴比为1：(5-10)，室温下向染缸中加入染固色促进剂进行浸泡处理1-2h，其中染固色促进剂的用量为1-5g/l；
8.s2、再向染缸中加入中性染料、活性染料，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在9.5-10.5之间，接着以1-1.5℃/min的速率升温至96-100℃，保温染色15-20min后经降温排液，其中，中性染料用量为0.5-3％owf，活性染料用量为1-3％owf，染料用量均指相对织物的重量百分比，即％owf；
9.s3、将经染色处理后的锦棉织物依次经过汽蒸还原、水洗、氧化、皂洗，使染料充分发色，然后再经水洗、烘干、出布，即完成染色全过程；
10.其中，所述步骤s1中，染固色促进剂包括以下重量份组分：硫酸钠20-40份、醋酸钠15-20份和分散剂6-10份；所述分散剂为质量比为1:(1-1.5)纤维素纳米球和油酸。
11.在对锦棉织物进行染色前先使用染固色促进剂进行处理，使得锦棉织物表面预先吸附有硫酸钠和醋酸钠电解质，由于单独使用电解质时，其与锦棉织物表面的作用力有限，
需要使用较高浓度的电解质才能使其吸附至锦棉织物表面进而起到促进染色固色的作用，本发明中采用具有巨大的比表面积、并具有较强的吸附能力和高反应活性的纤维素纳米球，硫酸钠和醋酸钠电解质可进入至纤维素纳米球孔隙，纤维素纳米球可快速吸附至锦棉织物纤维表面活进入至纤维的缝隙内，油酸可使得纤维素纳米球的分散更加均匀，不易团聚，使得锦棉织物上均匀吸附有电解质，且可有效降低电解质的用量。在进行后续染色处理时，染料溶液呈一定的碱性，在碱性条件下，吸附在纤维素纳米球孔隙内的电解质缓慢释放出来，使得锦棉织物表面的电解质浓度逐渐升高，可提高染料与纤维之间的结合作用，提高了染色和固色效果。
12.优选地，所述步骤s2中，酸碱缓冲剂为碳酸氢钠、碳酸钠、醋酸钠和偏硅酸钠的混合物。
13.优选地，所述步骤s2中，向染缸中加入的染料用量为2％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值至10，接着以1℃/min的速率升温至98℃。
14.优选地，所述步骤s2中，活性染料选用红m-8b、黄m-3re、蓝m-8b型活性染料，中性染料选用纽曲兰s-cf系列中性染料。
15.众所周知，锦纶纤维与棉纤维的化学及物理结构不同，具有不同色染色性能，锦纶一般采用酸性染料或中性染料，染料与锦纶纤维之间主要通过分子间力、氢键相结合，染色介质一般为弱酸性或中性，染色温度为95℃；而棉纤维一般采用活性染料染色，不仅色泽鲜艳，而且色牢度也比较优异，但是其需要在中性条件染色，并在碱性条件下反应固色，才能使得染料与棉纤维之间以共价键结合。本发明中考虑到锦纶纤维需要进行高温染色，选用红m-8b、黄m-3re、蓝m-8b中高温型活性染料，由于本发明中染色是在弱碱性(ph9.5-10.5)条件下进行，选用纽曲兰s-cf系列中性染料，再采用一定量的染固色促进剂对锦棉织物进行预处理，锦纶纤维的上色率能够达到常规的弱酸性浴或中性浴染色，适合与活性染料同浴染色，两种染料都能具有很好的染色效果。
16.优选地，所述步骤s4中，所述汽蒸还原工序具体为：将锦棉织物在还原汽蒸箱内汽蒸还原，还原汽蒸箱内的蒸汽为饱和蒸汽，采用氢氧化钠作为还原剂，处理时间为40-60s，其中氢氧化钠的用量根据染料用量高度来配置，当染料用量≤4g/l时，氢氧化钠用量一般控制在10-15g/l，当染料用量＞4g/l时，氢氧化钠用量一般控制在20-25g/l。
17.优选地，所述步骤s4中，所述氧化工序具体为：采用有效氧浓度在1-2g/l的双氧水，并用氢氧化钠调节ph在8-9之间对锦棉织物进行氧化。
18.优选地，所述皂洗工序具体为：加入皂洗剂3g/l，升温至90-95℃，保温10-20min进行皂洗。
19.优选地，所述水洗工序具体为：在平洗槽内，温度在70℃以上的倒流水中，对锦棉织物进行水洗。
20.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
21.本发明中将现有的锦棉织物的两浴两步染色法变为一浴一步染色法，将染色介质的ph值控制在9.5-10.5之间时，适合活性染料对棉纤维进行染色，由于碱性环境不适合中性染料对锦纶纤维染色，本发明采用染固色促进剂对锦棉织物进行浸泡处理，使得锦棉织物表面预先均匀吸附有硫酸钠和醋酸钠电解质，在后续染色时，在碱性条件下，吸附在纤维素纳米球孔隙内的电解质缓慢释放出来，使得锦棉织物表面的电解质浓度逐渐升高，可提
高中性染料与锦纶纤维之间的结合作用，使得锦纶纤维也得到较好的染色，进而使得活性染料和中性染料分别对锦纶纤维及棉纤维具有很好的染色和固色效果；而且本发明中采用两种染料两种纤维同浴一步上染，减少了化学用品的使用，缩短了染色时间，提高效率，能耗和成本更低。
附图说明
22.下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
23.图1为现有技术中锦棉织物的染色工艺流程图；
24.图2为实施例1中锦棉织物的染色工艺流程图；
25.图3为对比例1中锦棉织物的染色工艺流程图；
26.图4为对比例2中锦棉织物的染色工艺流程图；
27.图5为对比例3与对比例1的中性染料在锦纶纤维上的色深值k/s对比图；
28.图6为对比例4与对比例1的活性染料在棉纤维上的色深值k/s对比图。
具体实施方式
29.实施例1
30.本实施例提供一种锦棉织物染色工艺，对未染色锦棉织物采用一浴一步法染色，包括以下步骤，如图2所示：
31.s1、浸泡处理：将经过退浆处理后的锦棉织物投入染缸中，浴比为1：6，室温下向染缸中加入染固色促进剂进行浸泡处理1-2h，其中染固色促进剂的用量为2g/l；其中，染固色促进剂包括以下重量份组分：硫酸钠28份、醋酸钠18份和分散剂6份；分散剂为质量比为1:1.2纤维素纳米球和油酸；
32.s2、同浴染色：再向染缸中加入中性染料0.8％owf、活性染料1.2％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在10，接着以1℃/min的速率升温至98℃，保温染色15min后经降温排液；其中，酸碱缓冲剂为碳酸氢钠、碳酸钠、醋酸钠和偏硅酸钠的混合物；活性染料选用蓝m-8b型活性染料，中性染料选用纽曲兰蓝s-cf中性染料；
33.s3、汽蒸还原：将经染色处理后的锦棉织物将锦棉织物在还原汽蒸箱内汽蒸还原，还原汽蒸箱内的蒸汽为饱和蒸汽，采用氢氧化钠作为还原剂，处理时间为40-60s；
34.s4、水洗：在平洗槽内，温度在50-60℃的倒流水中对锦棉织物进行水洗；
35.s5、氧化：采用有效氧浓度在1-2g/l的双氧水，并用氢氧化钠调节ph在8-9之间，将其加入至氧化槽内对锦棉织物进行氧化；
36.s6、皂洗：将锦棉织物投入至皂洗箱内，加入皂洗剂3g/l，升温至90-95℃，保温10-20min；
37.s7、水洗：在平洗槽内，温度在75℃的倒流热水中对锦棉织物进行水洗；
38.s8、将锦棉织物进行烘干、出布，即完成染色全过程。
39.实施例2
40.本实施例提供一种锦棉织物染色工艺，对未染色锦棉织物采用一浴一步法染色，包括以下步骤：
41.s1、浸泡处理：将经过退浆处理后的锦棉织物投入染缸中，浴比为1：5，室温下向染
缸中加入染固色促进剂进行浸泡处理1-2h，其中染固色促进剂的用量为4g/l；其中，染固色促进剂包括以下重量份组分：硫酸钠20份、醋酸钠20份和分散剂8份；分散剂为质量比为1:1纤维素纳米球和油酸；
42.s2、同浴染色：再向染缸中加入中性染料0.5％owf、活性染料2.5％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在9.5，接着以1℃/min的速率升温至96℃，保温染色15min后经降温排液；其中，酸碱缓冲剂为碳酸氢钠、碳酸钠、醋酸钠和偏硅酸钠的混合物；活性染料选用红m-8b型活性染料，中性染料选用纽曲兰红s-cf中性染料；
43.s3、汽蒸还原；s4、水洗；s5、氧化；s6、皂洗；s7、水洗；s8、烘干、出布过程均可参考实施例1。
44.实施例3
45.本实施例提供一种锦棉织物染色工艺，对未染色锦棉织物采用一浴一步法染色，包括以下步骤：
46.s1、浸泡处理：将经过退浆处理后的锦棉织物投入染缸中，浴比为1：8，室温下向染缸中加入染固色促进剂进行浸泡处理1-2h，其中染固色促进剂的用量为5g/l；其中，染固色促进剂包括以下重量份组分：硫酸钠34份、醋酸钠16份和分散剂10份；分散剂为质量比为1:1纤维素纳米球和油酸；
47.s2、同浴染色：再向染缸中加入中性染料3％owf、活性染料3％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在10.5，接着以1.5℃/min的速率升温至100℃，保温染色20min后经降温排液；其中，酸碱缓冲剂为碳酸氢钠、碳酸钠、醋酸钠和偏硅酸钠的混合物；活性染料选用黄m-3re型活性染料，中性染料选用纽曲兰黄s-cf中性染料；
48.s3、汽蒸还原；s4、水洗；s5、氧化；s6、皂洗；s7、水洗；s8、烘干、出布过程均可参考实施例1。
49.实施例4
50.本实施例提供一种锦棉织物染色工艺，对未染色锦棉织物采用一浴一步法染色，包括以下步骤：
51.s1、浸泡处理：将经过退浆处理后的锦棉织物投入染缸中，浴比为1：10，室温下向染缸中加入染固色促进剂进行浸泡处理1-2h，其中染固色促进剂的用量为1g/l；其中，染固色促进剂包括以下重量份组分：硫酸钠40份、醋酸钠15份和分散剂9份；分散剂为质量比为1:1.5纤维素纳米球和油酸；
52.s2、同浴染色：再向染缸中加入中性染料0.5％owf、活性染料1％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在10，接着以1℃/min的速率升温至98℃，保温染色15min后经降温排液；其中，酸碱缓冲剂为碳酸氢钠、碳酸钠、醋酸钠和偏硅酸钠的混合物；活性染料选用蓝m-8b型活性染料，中性染料选用纽曲兰蓝s-cf中性染料；
53.s3、汽蒸还原；s4、水洗；s5、氧化；s6、皂洗；s7、水洗；s8、烘干、出布过程均可参考实施例1。
54.对比例1
55.对比例1为实施例1的对比试验，对比例1与实施例1的区别在于：对比例1采用传统的两浴法工艺，包括以下步骤，如图3所示：
56.s1、浸泡处理：将经过退浆处理后的锦棉织物投入染缸中，浴比为1：6，室温下向染
缸中加入染固色促进剂进行浸泡处理1-2h，其中染固色促进剂的用量为2g/l；其中，染固色促进剂的配比与实施例1相同；
57.s2、两浴法处理：
58.在室温下向染缸中加入活性染料1.2％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在10，接着以1℃/min的速率升温至98℃，保温染色15min后经降温排液，再皂洗，水洗；
59.将经活性染料染色后的锦棉织物加入至染缸中，在室温下向染缸中加入中性染料0.8％owf，并加入酸碱缓冲剂调节ph值在6，接着以1℃/min的速率升温至98℃，保温染色15min后经降温排液；其中，活性染料选自蓝m-8b型活性染料，中性染料选用纽曲兰蓝s-cf中性染料；
60.其余的汽蒸还原、水洗、氧化、皂洗、水洗、烘干、出布过程均与实施例1相同。
61.对比例2
62.对比例2为实施例1的对比试验例，对比例2与实施例1的区别点在于：如图4所示，对比例2中锦棉织物未采用染固色促进剂进行步骤s1中的浸泡处理。
63.对比例3
64.对比例3为采用实施例1中的工艺流程，采用中性染料对锦纶纤维染色。
65.对比例4
66.对比例3为采用实施例1中的工艺流程，采用活性染料对棉纤维染色。
67.试验例
68.一、对实施例1至实施例4、对比例1、对比例2中制得的染色后锦棉织物进行色牢固度测试，具体测试时采用gb/t8427-1998、gb/t3920-1997测定染色后锦棉织物的日晒牢度、水洗牢度和摩擦牢度，测试结果见表1。
69.表1
[0070] 水洗牢度日晒牢度摩擦牢度实施例1565实施例2565实施例3565实施例4565对比例1565对比例2354
[0071]
由表1中测试结果可知，未经过染固色促进剂进行浸泡处理的对比例2中染色后锦棉织物的色牢度明显低于实施例1至实施例4，而且实施例1至实施例4中经过一浴一步染色法制得的染色后锦棉织物色牢度与对比例1中经过传统的两浴法工艺制得的染色后锦棉织物色牢度基本相同，可知，本发明中采用染固色促进剂对锦棉织物进行浸泡处理，再采用两种染料两种纤维同浴一步上染法，使得活性染料和中性染料分别对锦纶纤维及棉纤维具有很好的上染效果。
[0072]
对比例1、对比例3和对比例4的染色色深度进行测试，其上染效果如图5和图6所示，图5为对比例3与对比例1的中性染料在锦纶纤维上的色深值k/s对比图，图6为对比例4与对比例1的活性染料在棉纤维上的色深值k/s对比图。由图5和图6中结果可知，本发明中采用一浴一步上染法制得的染色后织物基本达到传统两浴法工艺制得的染色后锦棉织物
(对比例1)的表观色深值k/s值。
[0073]
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。