[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

本發明提供了一種芳香族高性能纖維染色方法，在傳統還原染料以氫氧化鈉和二氧化硫脲為還原劑的隱色酸染色法的基礎上，向還原染料隱色體溶液中依次加入磷酸二氫銨和載體。磷酸二氫銨使得還原染料隱色體轉變為還原染料隱色酸，并與染液中的尿素以氫鍵相連；載體分別與還原染料以及磷酸根和尿素以氫鍵形式相連，形成載體?磷酸根?尿素結合體并包覆于隱色酸表面。載體在熱的作用下對芳香族高性能纖維產生溶脹作用，從而削弱芳香族高性能纖維分子鏈之間的相互作用，被包覆的還原染料隱色酸隨載體一起進入芳香族高性能纖維中，從而有效提高染色效率。

技術領域

本發明屬于印染技術領域，尤其涉及一種芳香族高性能纖維染色方法。

背景技術

還原染料是一種不溶于水本身對纖維沒有親和力，需經還原劑在堿性溶液中還原溶解，生成染料隱色體鈉鹽而上染的染料，然后隱色體鈉鹽經氧化后，重新形成不溶性的還原染料而固著于纖維制品。還原染料具有色澤鮮艷、色譜齊全、良好的染色色牢度等優良性能，其中耐日曬色牢度和耐水洗色牢度尤為突出，常被用于纖維素纖維的染色和滌棉混紡織物的棉組分的套染。但對于一些結晶度較大、疏水性較強或耐堿性較差的纖維，如間位芳綸纖維、對位芳綸纖維、聚酰亞胺纖維、聚芳酯纖維等，采用常規的染色方法，難以得到染色性能良好的纖維，大大限制了還原染料在芳香族高性能纖維中的應用。

還原染料常用的染色方法有三種，分別是懸浮體染色法，隱色體染色法和隱色酸染色法。其中，隱色酸染色法是將染料先用保險粉和燒堿或二氧化硫脲還原成隱色體，然后加至酸性浴中，使隱色體轉化為隱色酸。在一定的游離酸度條件下，隱色酸呈高度分散的微粒狀，此時，染料對纖維無直接性，可采用浸染、印花等方法使染料隱色酸均勻吸附于纖維制品，使染料在織物上完成上染過程，最后通過還原、氧化、皂煮得到染色的纖維織物。

中國公開出版物《染整技術》，公開日期2011年，名稱為“PTT織物還原染料隱色酸染色”的文獻，采用隱色酸法用還原藍BC染PTT纖維織物，研究發現最佳染色條件為：pH值6，溫度110℃，時間60min；在染液中加入尿素，尿素可通過氫鍵的作用使染料隱色酸增溶，使PTT纖維溶脹，從而增加染色深度。但此技術仍不能很好的上染芳香族高性能纖維。

因此，有必要提供一種適于芳香族高性能纖維的還原染料染色方法，以提高還原染料對芳香族高性能纖維的染色效率以及色牢度等性能。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種芳香族高性能纖維染色方法，在傳統還原染料以氫氧化鈉和二氧化硫脲為還原劑的隱色酸染色法的基礎上，向還原染料染液中依次加入磷酸二氫銨和載體。磷酸二氫銨使得隱色體轉變為隱色酸，并與染液中的尿素以氫鍵相連；載體分別與還原染料以及磷酸根和尿素以氫鍵形式相連，形成載體-磷酸根-尿素結合體在隱色酸表面形成包覆，從而削弱纖維分子鏈之間的相互作用，使得還原染料更易進入芳香族高性能纖維中，從而有效提高染色效率。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種芳香族高性能纖維染色方法，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的磷酸二氫氨，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。