[發明專利]一種芳香族高性能纖維染色方法

有效

• 申請號: 202011161703.4
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112359615B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 曹根陽;夏泓蕙;陳欣;盛丹;潘恒;王運利;徐衛林;郭維琪
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學;安慶漢宜信息技術服務有限公司
• 主分類號: D06P1/22
• 分類號: D06P1/22;D06P1/00;D06P3/00;D06P3/24;D06P3/52;D06P5/02;D06P5/06;D06P5/10
• 代理公司: 武漢卓越志誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 胡婷婷

1.一種芳香族高性能纖維染色方法，其特征在于，包括還原染料染液的配制、芳香族高性能纖維的上染和染色后處理；

其中，所述還原染料染液的配制包括以下步驟：

a.向蒸餾水中加入濃度為4～8g/L的還原染料后攪拌均勻得到還原染料懸浮液，然后向還原染料懸浮液中加入濃度為4～8g/L的氫氧化鈉和濃度為4～8g/L的二氧化硫脲，升溫至30℃～60℃攪拌5～15min，然后停止加熱，得到還原染料隱色體溶液；

b.向步驟a得到的所述還原染料隱色體溶液中加入濃度為40g/L～60g/L的磷酸二氫銨，攪拌均勻后，得到還原染料隱色酸懸浮液；

c.向步驟b得到的所述還原染料隱色酸懸浮液中加入濃度為30g/L～60g/L的載體，攪拌均勻，即得到所述還原染料染液;

所述芳香族高性能纖維的上染包括以下步驟：將所述芳香族高性能纖維以1:25～1:40的浴比放入所述還原染料染液中，染色起始溫度為40℃，以1℃/min的升溫速率升溫至130℃，保溫60min；然后以3℃/min的降溫速率降溫至50℃以下后，取出上染后的所述芳香族高性能纖維，清洗浮色;

在步驟c中，所述載體為甲基甲酰苯胺或N，N-二甲基乙酰胺中的一種或兩種;

該染色方法將還原染料與水混合后，加入氫氧化鈉和二氧化硫脲攪拌均勻，使得還原染料與氫氧化鈉和二氧化硫脲充分接觸便于后續反應；開始加熱后二氧化硫脲在加熱與堿性環境下轉變為活潑異構體，活潑異構體分解為尿素與具有強還原性的亞磺酸，亞磺酸將還原染料還原成隱色體鈉鹽；尿素的氨基官能團與隱色體鈉鹽由于氫鍵作用相互吸附結合在一起，得到還原染料隱色體溶液；

再向還原染料隱色體溶液中加入磷酸二氫銨，一方面磷酸二氫銨中的銨根與水中的氫氧根結合生成氨水，增加隱色體鈉鹽的溶解，多余的銨根繼續水解，使溶液呈酸性，從而使得隱色體鈉鹽轉變為隱色酸；另一方面磷酸根與染液中反應生成的尿素以氫鍵的形式相連接，得到還原染料隱色酸懸浮液；

接著再向還原染料隱色酸懸浮液中加入載體，載體分別與還原染料以及磷酸根和尿素以氫鍵的形式相連，形成載體-磷酸根-尿素結合體并包裹在隱色酸表面；

由此，載體、磷酸根和尿素三者吸附在還原染料隱色酸周圍，同時載體、磷酸根和尿素以氫鍵的形式形成載體-磷酸根-尿素結合體，從而吸附在還原染料隱色酸表面，對其形成包裹作用。

2.根據權利要求1所述的一種芳香族高性能纖維的染色 方法，其特征在于，所述染色后處理的包括以下步驟：對上染后的所述芳香族高性能纖維進行還原、氧化和皂煮工序，得到染色完成后的染色芳香族高性能纖維。

3.根據權利要求1所述的一種芳香族高性能纖維染色方法，其特征在于，所述芳香族高性能纖維為間位芳綸纖維、對位芳綸纖維、聚酰亞胺纖維或聚芳酯纖維中的一種。

4.根據權利要求1所述的一種芳香族高性能纖維染色方法，其特征在于，所述還原染料為不溶性還原染料中的一種或多種。