[發(fā)明專利]一種木棉纖維及其紡織品的稀土媒染染色方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210027696.8
• 申請(qǐng)日: 2012-02-08
• 公開（公告）號(hào): CN102561063A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈勇;王黎明;張惠芳;丁穎;孫楠;李國春;葉鳳英;劉彩云;施舒雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): D06P3/60
• 分類號(hào): D06P3/60;D06P3/82;D06P5/22;D06M13/207;D06M11/38;D06M11/79;D06L3/06;D06L3/02;D06L3/08;D06M101/06
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種紡織纖維的染色方法，尤其是涉及一種提高木棉纖維及其紡織品染色性能的方法，木棉紡織品采用稀土媒染染色可以提高染料的上染率、染料的固色率、染后紡織品的色牢度。

背景技術(shù)

木棉纖維是木本植物木棉樹的果實(shí)纖維，附著于木棉蒴果殼體內(nèi)壁，由內(nèi)壁細(xì)胞發(fā)育、生長而成。木棉纖維與果實(shí)附著作用力小，因而一般不需專門的初加工設(shè)備，只需籮筐篩動(dòng)，木棉種子便可自行沉底，即可獲得木棉纖維。木棉纖維具有綠色生態(tài)、中空超輕、保暖性好、天然抗菌、吸濕導(dǎo)濕等許多天然特性。木棉纖維因其長度短、強(qiáng)度低、抱合性差和缺乏彈性而難以單獨(dú)紡紗，這些不足制約了其在紡織服裝方面的應(yīng)用和發(fā)展。但是目前已有人利用木棉纖維與其他纖維混紡生產(chǎn)出具有極好保暖性能的保暖內(nèi)衣，其成品具有超高保暖、強(qiáng)力快速導(dǎo)濕、貼身更薄軟、更輕盈四大特色。

木棉纖維及其紡織產(chǎn)品雖有一定數(shù)量上市，但存在著染色及后整理問題，主要是可用染料品種少(僅限于直接染料)、上染率低，勻染性差、上染深色效果差、染色牢度難以得到有效提高等問題；另外，木棉纖維與其他纖維的混紡和交織產(chǎn)品也極易出現(xiàn)染色不勻。這有可能是與棉纖維比較，木棉纖維的纖維素含量明顯較少，且木棉纖維具有特殊的形態(tài)結(jié)構(gòu)和超分子結(jié)構(gòu)，致使染料分子的上染比較困難，并且勻染性、色牢度等不夠理想。而目前對(duì)于改善木棉纖維的染色工藝研究還比較少。

在當(dāng)今人們崇尚自然、追求綠色、生態(tài)的環(huán)境下，研究和開發(fā)具有獨(dú)特性能的木棉纖維就顯得尤為必要。因此，非常需要提供一種提高木棉纖維染色性能的方法，可以用除直接染料外的染料予以染色，并可提高染料對(duì)木棉的上染率、固色率、染色深度和色牢度等。

稀土元素(Rare?Earth)，簡稱稀土(RE或R)，主要是指化學(xué)元素周期表中鑭系元素——鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、鋱(Tb)、鐿(Yb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、釓(Gd)、鉺(Er)、銩(Tm)、镥(Lu)，以及與鑭系的15個(gè)元素密切相關(guān)的兩個(gè)元素——釔(Y)、鈧(Sc)等共17種元素。稀土元素的離子能與染料、纖維和其他化合物的羥基、偶氮基或磺酸基等形成結(jié)合物，使稀土能廣泛應(yīng)用于印染行業(yè)。

在織物的前處理過程中，處理液中加入一定量的稀土?xí)r，能增加織物的白度以及提高毛細(xì)效應(yīng)等。據(jù)資料報(bào)道，加入稀土能提高織物前處理后的毛細(xì)效應(yīng)的原因有兩方面：一是稀土離子對(duì)纖維的相互作用，使纖維膨化、結(jié)構(gòu)松弛。實(shí)驗(yàn)證明，稀土前處理能使織物縱向紋理清晰，纖維呈圓柱狀，表面干凈，結(jié)構(gòu)疏松。其二是由于稀土對(duì)纖維上的雜質(zhì)的活化及絡(luò)合作用，使其與含有N、O、S等元素的被裂解雜質(zhì)形成絡(luò)合物，經(jīng)洗滌被分散在溶液中，從而提高了織物的毛細(xì)效應(yīng)。另外，稀土元素能使纖維上有色物質(zhì)活化，使其與漂白劑的反應(yīng)容易進(jìn)行，降低漂白反應(yīng)的活化能，即對(duì)織物的漂白反應(yīng)有活性催化作用；并且經(jīng)測(cè)量，稀土元素本身的最大吸收波長為580nm左右，即其具有對(duì)黃光進(jìn)行選擇吸收的能力，對(duì)織物白度提高有貢獻(xiàn)。

稀土在染色加工中主要應(yīng)用于羊毛、真絲、腈綸、錦綸、滌綸，也可用于棉、麻等植物纖維的染色。它的主要作用體現(xiàn)在增深、勻染、減少印染廢水排放、縮短染色工藝、降低染色溫度和提高染色牢度等幾個(gè)方面。目前市場(chǎng)上，稀土染色助劑大多是以高分子稀土絡(luò)合物、稀土氧化物或稀土鹽為主要成分的多組分、多功能染色助劑。它集勻染、固色、增深于一體，可以提高染料與織物的結(jié)合力，增加染色堅(jiān)牢度，同時(shí)可增加顏色深度(飽和度、明亮度等)。

四川成都紡織高等專科學(xué)校的研究人員采用天然植物染料姜黃用于苧麻織物染色時(shí)，可染得鮮艷深濃的黃色，并在該染色液中添加稀土作媒染劑，可使織物獲得較好的染色牢度，提高上染率，降低染化料在水中的溶解度，從而減少對(duì)環(huán)境的污染，并可提高天然植物染料染色成品的酸、堿穩(wěn)定性及日曬穩(wěn)定性。又如，在用蘇木、檳榔、黃連、梔子等植物染料對(duì)苧麻織物進(jìn)行染色的實(shí)驗(yàn)中，仍采用上述工藝和稀土媒染劑，也同樣收到了良好的效果。

江蘇海安絲綢印染廠在真絲綢卷染機(jī)染色中采用混合氯化稀土助染，取得了良好效果。實(shí)踐表明，稀土溶液在絲織物的染色中，除具有加深色度作用外還有很強(qiáng)的促染效果，染色時(shí)間也比常規(guī)染色略有縮短。與常規(guī)染色王藝相比，稀土染色的絲織物色牢度提高，并可節(jié)約染料，降低成本。但稀土染色對(duì)染料具有選擇性，部分弱酸性、中性染料與稀土相遇時(shí)會(huì)出現(xiàn)凝聚現(xiàn)象。