[發明專利]一種棉織物非水染色工藝方法及反膠束包封的活性染料液

有效

• 申請號: 201410439861.X
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN105442359B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 簡志偉;王燕茗
• 申請（專利權）人: 香港理工大學
• 主分類號: D06P3/66
• 分類號: D06P3/66;D06P1/38;D06P1/613;D06P5/10;C09B67/22;C09B67/26
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司44217
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本發明涉及紡織技術領域，尤其是涉及一種棉織物非水染色工藝方法及反膠束包封的活性染料液。

背景技術

紡織物的染色工藝通常都是在水性介質中進行的，但是以水為基礎的染色方法和后續的水洗過程會產生不良的環境污染，如排放出化學污染物和大量的有色廢水。染色技術中避免使用過量水的新概念正在進行評估中，近幾年避免使用水作為溶劑的染色技術也在研究中。現有的染色技術中，在有機溶劑中反膠束包封的染料(reverse micelle encapsulated dye)作為可替代的染色工藝已經受到關注，可以用于減少水用量，同時還有助于染色均勻，然而，天然纖維如棉、羊毛、真絲等使用傳統的親水染料在長鏈烷烴有機溶劑中進行染色的工藝還未有詳細報道。

在過去的初步研究中，利用非水介質對紡織物染色的應用已有研究，如反膠束體系(reverse micellar system)。反膠束(reverse micelles)為由某些表面活性劑在非極性介質中自聚合形成的納米級球形聚合物(nanoscale spherical aggregates)，其在非水介質中具有明顯的增溶特性，膠團內部區域的少量水可以提供穩定的水性微環境，又稱“水池”(water-pool)。已有文獻中披露，用于織物染色工藝的大部分反膠束是由陰離子表面活性劑構成的，尤其是Aerosol-OT，用于形成反膠束的表面活性劑分子的離子頭基對“水池”的極性有不利影響，且由于靜電電荷之間的相互作用，不均勻的水微環境對反膠束的應用也會產生負面影響，比如織物材料上控制釋放活性染料方面以及在織物表面和反膠束的極性頭之間的競爭性的染料吸附方面，而本發明通過使用非離子型表面活性劑構成反膠束體系可以獲得具有高濃度染料的穩定的“水池”環境。

在反膠束溶液中活性染料會顯示出它的活性且滿足織物染色工藝的要求，并可以達到與在傳統的水溶液中相同的效果。如果親水染料可以較好地溶解在反膠束的“水池”中，則該反膠束體系具有較高的潛力用于在非水介質中進行有效染色的工藝中，提供了代替傳統水染色體系的可能性。本發明提供了一種非離子型表面活性劑反膠束，用于改善棉織物的可染色性。

發明內容

本發明的目的是提供一種棉織物非水染色工藝方法及反膠束包封的活性染料液，解決現有技術中由離子型表面活性劑構成的反膠束體系包封的活性染料的“水池”不穩定且染色效果差的問題。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：一種棉織物非水染色工藝方法，包括如下步驟：

A、將非離子型表面活性劑和輔助表面活性劑進行預混合，混合后溶于有機溶劑中，分別得到相同的第一反膠束溶液和第二反膠束溶液；

B、將活性染料溶于少量水形成活性染料溶液，然后將活性染料溶液緩慢注入進第一反膠束溶液中并不斷攪拌，直至第一反膠束溶液由渾濁轉變為澄清，得到反膠束包封的活性染料液；

C、將棉織物浸沒在反膠束包封的活性染料液中并在恒溫下不斷振動進行吸附染色，直至吸附染色達到平衡；

D、將固色劑溶于少量水中得到固色劑溶液；將染色后的棉織物從步驟C的反膠束包封的活性染料液中取出，然后浸沒在步驟A中得到的第二反膠束溶液中，并加入固色劑溶液，在恒溫下不斷振動實現對棉織物固色。

在本發明的棉織物非水染色工藝方法中，在步驟D之后，棉織物非水染色工藝方法還包括步驟E：將棉織物取出，用清洗劑在熱水浴中洗滌，然后用水徹底沖洗；以及步驟F：將染色后的棉織物鋪展開并晾干。

在本發明的棉織物非水染色工藝方法中，在步驟A中，所述非離子型表面活性劑為長鏈聚乙二醇醚，長鏈聚乙二醇醚的分子式為：R¹-O-(CH₂CH₂O)_n-R²，其中R¹為H或C₁～C₄型烷基；R²為線性或分支的C₆～C₁₈烷基；n為7～12范圍內的整數；在步驟A中，所述輔助表面活性劑為C₅～C₁₀烷基醇；所述輔助表面活性劑與所述非離子型表面活性劑的摩爾比范圍為6～8。

在本發明的棉織物非水染色工藝方法中，所述非離子型表面活性劑為聚乙二醇-12-十三烷基醚，其中R¹為H，R²為線性的C₁₃烷基，n為12；所述輔助表面活性劑為正辛醇。