[發(fā)明專利]一種棉纖維的靛藍染料一次染深色方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510745884.8
• 申請日: 2015-11-04
• 公開（公告）號: CN105401463A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 邵建中;李棟;劉今強
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: D06P1/22
• 分類號: D06P1/22;D06P1/92;D06P3/60
• 代理公司: 杭州華鼎知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 施少鋒

技術領域

本發(fā)明涉及一種棉纖維的靛藍染料一次染深色方法，尤其是選用十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)為非水介質(zhì)完成靛藍染料對棉纖維的上染。

背景技術

牛仔服飾一直在時裝領域占據(jù)著特殊的地位，以其透氣、吸濕、舒適性好的風格深受各年齡層消費者的喜愛，作為牛仔布染色最重要的染料—靛藍，其具有獨特的染色性能和染色風格。

靛藍染色的過程通常包括：靛藍還原、隱色體上染、隱色體氧化及皂煮后處理。靛藍傳統(tǒng)水浴染色主要存在兩方面的缺陷，一方面從靛藍染料自身性質(zhì)而言，由于靛藍隱色體對棉纖維的親和力低，上染困難，上染率低，只有10％左右，為了得到較高的染色深度，通常需要重復進行6～10次上染、氧化過程，染色工序復雜。同時，靛藍隱色體極易被氧化性物質(zhì)氧化，在水浴染色過程中空氣中的氧氣極易溶于水中使靛藍隱色體提前氧化，為了使靛藍染料一直維持隱色體狀態(tài)，實際生產(chǎn)中通常要補加還原劑及燒堿，造成染色成本的增加。另一方面從工業(yè)化實際生產(chǎn)而言，保險粉作為靛藍染料染色最主要應用的還原劑，其用量很大，但保險粉易分解為含硫化合物，污染空氣，染液廢水色澤深，堿性大，難生物降解，給廢水處理帶來很重負擔。因此縮短靛藍染色工藝，抑制隱色體氧化，提高靛藍染色生產(chǎn)效率，減少印染廢水排放，對靛藍染色節(jié)能減排具有十分重要的意義。

針對靛藍染料染色上染率低，染色工序復雜，生產(chǎn)效率低下，很難一次染深色等問題，本發(fā)明選擇十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)代替水作為靛藍染色介質(zhì)，可實現(xiàn)靛藍染料對棉纖維一次染深色的效果。在D5染色體系中，由于D5與水完全不互溶，分散在D5中的高濃度靛藍隱色體溶液形成了一個個小液滴，這些小液滴有著強烈的憎D5而親纖維的趨勢。因而攜帶著靛藍隱色體的各個小液滴自發(fā)地從染浴中轉(zhuǎn)移到纖維上，實現(xiàn)接近100％的上染率，使得靛藍一次染深色成為可能，從而大大縮短染色時間，提高染色效率。同時，由于體系中只有極少量的水存在，可有效解決靛藍染料染后廢水對環(huán)境造成的影響，降低染色廢水處理成本，并且在D5介質(zhì)中染色可有效抑制靛藍隱色體在染色過程中的氧化和保險粉的無效分解，提高染料和保險粉的利用率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種棉纖維的靛藍染料一次染深色方法，針對靛藍染料染色上染率低，染色工序復雜，生產(chǎn)效率低下，很難一次染深色等問題，本發(fā)明選擇十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)代替水作為靛藍染色介質(zhì)，可實現(xiàn)靛藍染料對棉纖維一次染深色的效果，簡化染色工序，縮短染色時間，提高工效，節(jié)約成本，并顯著減少染色廢水排放。

為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：

一種棉纖維的靛藍染料一次染深色方法，該方法包括如下步驟：

(1)棉纖維的預處理：按常規(guī)方法對棉纖維進行精練、水洗和脫水，控制棉纖維的帶液率為120～150％，備染；

(2)高濃度靛藍隱色體溶液的制備：應用高濃度的燒堿和保險粉還原靛藍染料，制備10～40g/L高濃度靛藍隱色體溶液，備用；

(3)染色：取一定量的高濃度靛藍隱色體溶液，將其加入到D5介質(zhì)中配制成染液；然后將帶液率為120～150％的待染棉纖維投入到染液中進行染色。

(4)氧化和皂煮：染色后取出棉纖維，先對其進行氧化處理，然后進行皂煮，去除表面浮色。

作為優(yōu)選，步驟(1)中對棉纖維的預處理具體過程為：將棉纖維加入到濃度為30g/L燒堿溶液中，控制浴比為1︰50，在90℃條件下對棉纖維精練處理60min。精練后對棉纖維進行水洗與脫水，控制棉纖維的帶液率為120％～130％。

作為優(yōu)選，步驟(2)中高濃度靛藍隱色體的制備工藝為：靛藍染料濃度為10～40g/L，燒堿濃度為30～60g/L，保險粉濃度為80～160g/L，還原溫度為50～60℃，還原時間為20～40min。

作為優(yōu)選，步驟(3)中待染棉纖維重量(以干重計)與隱色體溶液重量之比為1:2，待染棉纖維重量(以干重計)與D5重量之比為1:50；

作為優(yōu)選，步驟(3)染色過程在加蓋的常壓浸染設備中進行，染色過程為：先升溫至40～80℃，然后保溫染色20～60min。

作為優(yōu)選，步驟(4)中染色后棉纖維的氧化處理條件為：在通風條件下氧化5～10min。

作為優(yōu)選，步驟(4)中皂煮過程為：配制含有3g/L皂片和3g/L純堿的溶液，浴比為1:50。將染色和氧化后的棉纖維置入該溶液，在95℃的溫度條件下，皂煮5～10min。

本發(fā)明由于采用了以上技術方案，具有顯著的技術效果：