一种棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,属于纺织品印染加工【技术领域】。本发明的方法利用不同活性染料对棉和锦纶纤维上染性能的差异,在80~95℃的条件下,对锦纶和棉的混纺或者交织物进行染色,通过对染料特性的掌握,搭配具有不同基团的染料组合以达到同色或者异彩的效果。
【专利说明】-种棉和锦绝混纺或交织面料一浴一步法染色工艺
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种棉和锦绝混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,属于纺织品印染 加工【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 棉面料是纺织领域应用最为广泛的面料,其环保自然,吸湿透气的特点深受消费 者的喜爱,但棉面料有着强力稍差的缺陷。因此常用其与其他纤维进行混纺或者交织,锦绝 柔软,强力好,光泽好,棉锦混纺织物可W大幅提高织物的强力,提高织物的耐磨性,同时还 可W改善手感。棉锦交织物,利用锦绝的柔软的手感,明亮的光泽来生产高档的面料。同时 可W利用棉锦上得色的不同,来生产出"闪色"面料,棉锦交织提花面料利用锦绝和棉之间 光泽和颜色的差异,来突出花型的立体感和层次感,形成良好的视觉效果。
[0003] 现有棉锦面料的染色工艺有活性酸性二浴法染色,活性一浴两步法染色,直接中 性一浴法染色。
[0004] 活性酸性二浴法染色先用活性染料染棉再用酸性染料染锦绝达到不沾色的目的, 但是二浴法虽然容易掌握,是需要分步骤染色两次,工艺时间较长,能耗较大。
[0005] 活性染料一浴两步法,因为活性染料一定程度上既会对棉上色也会对锦绝上色, 容易产生沾色,因此染色效果的重现性较差。
[0006] 直接中性一浴法,对于一些鲜艳明亮的颜色难W实现,而且浅色的匀染性也不好, 在补加染料时容易造成色差和色花,而且,直接中性一浴法,直接染料对于棉纤维的牢度也 不是很理想。
【发明内容】
[0007] 本发明需要解决的技术问题是;对棉/锦绝混纺或交织面料进行染色工艺中出现 沾色、多步染色工序复杂、能耗大。提出一种棉和锦绝混纺或交织面料一浴一步法染色工 艺,利用不同活性染料对棉和锦绝纤维上染性能的差异,在80?95°C的条件下,对锦绝和 棉的混纺或者交织物进行染色,通过对染料特性的掌握,搭配具有不同基团的染料组合W 达到同色或者异彩的效果。
[000引技术方案:
[0009] 一种棉和锦绝混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,包括如下步骤;采用活性染 料同时对棉和锦绝混纺或交织面料进行染色,所述的活性染料选自如下的=种染料中的至 少一种;第一种、对锦绝上染能力强于对棉纤维上染能力的染料;第二种、对棉纤维上染能 力强于对锦绝上染能力的染料;第=种、对锦绝上染能力与对棉纤维上染能力相同的染料。
[0010] 所述的活性染料是由所述的第一种的染料和第二种的染料复配而成,或者是由第 =种的染料所组成,或者是由第一种或第二种的染料中的任意一种与第=种的染料复配而 成。
[0011] 所述的对锦绝上染能力强于对棉纤维上染能力的染料选自具有a -漠代丙締酷 胺活性基的染料或者具有横酸基水溶性基团的己締讽活性基染料中。
[0012] 所述的对棉纤维上染能力强于对锦绝上染能力的染料选自如下四类染料中的一 种或者几类:
[0013] 第一类,架桥型的双一氯均S嗦或双一氣均S嗦或双烟酸均S嗦活性染料中的一 种或几种;
[0014] 第二类,母体结构中具有甲臓结构或=苯二曠嗦结构,活性基为烟酸均=嗦或一 氣均=嗦或己締讽或一氯均=嗦中的一种或几种;
[0015] 第=类,母体为偶氮金属络合结构,活性基为一氯均=嗦或一氣均=嗦或烟酸均 =嗦中的一种或几种;
[0016] 第四类,母体含有4个水溶性基团或4个W上-S〇3基团,活性基为一氣均=嗦或 己締讽或一氯均S嗦中的一种或几种。
[0017] 所述的对锦绝上染能力与对棉纤维上染能力相同的染料选自母体为单偶氮结构 且含有2?3个-S〇2基团、活性基为烟酸均=嗦或一氣均=嗦或己締讽或一氯均=嗦中的 一种或几种的染料。
[001引所述的染色过程中还需要在染色工作液中加入元明粉10?60g. [1,纯碱0? 5g. [1。
[0019] 所述的染色温度为80?98°C。
[0020] 有益效果
[0021] 本发明的染色工艺利用不同活性染料对棉和锦绝纤维上染性能的差异,在80? 95°C的条件下,对锦绝和棉的混纺或者交织物进行染色,通过对染料特性的掌握,搭配具有 不同基团的染料组合W达到同色或者异彩的效果。
【具体实施方式】
[0022] 下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理 解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技 术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件(例如参考赵涛编著的《染整工艺 与原理》,中国纺织出版社,2009)或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂 商者,均为可W通过市购获得的常规产品。
[0023] 本发明利用棉纤维和锦绝纤维微观结构和反应基团之间的不同,活性染料水溶性 基团的多少,分子量的大小,反应基团的适用性,来控制不同染料在不同纤维上的上染和反 应,达到同色或者异彩的效果。
[0024] 在对棉纤维和锦绝纤维通过一浴一步法染色时,选用的染料可W是如下的=种中 的至少一种;第一种、对锦绝上染能力强于对棉纤维上染能力的染料;第二种、对棉纤维上 染能力强于对锦绝上染能力的染料;第=种、对锦绝上染能力大体上接近于对棉纤维上染 能力的染料。在一个实施方式中,复配染料是由所述的第一种的染料和第二种的染料复配 而成;在该种方式中,第一种染料能够对锦绝进行较好的染色而不对棉纤维染色,并且第二 种染料能够对棉纤维进行较好的染色而基本不对锦绝染色,就实现了利用棉锦上得色的不 同,来生产出"闪色"面料,棉锦交织提花面料利用锦绝和棉之间光泽和颜色的差异,来突出 花型的立体感和层次感,形成良好的视觉效果。在另外一个实施方式中,单独采用上述的第 =种染料,就可w实现对面料的整体染色,形成均一的色彩。在另外一个实施方式中,可w 采用第一种与第=种染料进行复配染色;或者采用第二种与第=种染料进行复配染色。
[0025] 更具体地说:
[0026] 第一种染料染料选自具有a -漠代丙締酷胺活性基的染料或者具有横酸基水溶 性基团的己締讽活性基染料中。例如;活性红120、活性藍19、活性黄39、活性红84。
[0027] 第二种染料选自如下的该四类;第一类,架桥型的双一氯均=嗦或双一氣均=嗦 或双烟酸均=嗦活性染料中的一种或几种;第二类,母体结构中具有甲臓结构或=苯二曠 嗦结构,活性基为烟酸均=嗦或一氣均=嗦或己締讽或一氯均=嗦中的一种或几种(例 如;活性藍216、活性藍268);第=类,母体为偶氮金属络合结构,活性基为一氯均=嗦或一 氣均=嗦或烟酸均=嗦中的一种或几种(例如活性红271);第四类,母体含有4个水溶性 基团或4个W上-S〇3基团,活性基为一氣均=嗦或己締讽或一氯均=嗦中的一种或几种。 [002引第=种染料选自母体为单偶氮结构且含有2?3个-S02基团、活性基为烟酸均= 嗦或一氣均=嗦或己締讽或一氯均=嗦中的一种或几种的染料。例如;活性黄167、活性澄 122、活性红15、活性黄176。
[0029] W上的复配染料在染色过程中可W避免沾色的主要原因包括有:
[0030] (1)锦绝纤维相对棉纤维亲水性比较差,所W和疏水性的染料产生氨键和范德华 力,一些含有水溶性基团比较少的染料,在锦绝纤维上有较高的上染率,并且活性染料中的 活性基团和锦绝纤维上的氨基产生共价键的结合,达到较高的上染率和优异的色牢度。例 如活性藍19,在碱性条件下只有一个亲水性基团,且分子较小,对于锦绝具有很高的上染和 固色率。
[0031] 因为锦绝纤维具有皮巧层结构,纤维的表层取向度比较高,分子较大的染料难W 通过,同时,分子较大的染料对于棉纤维具有较高的亲和力,所W对锦绝沾色比较少而对棉 纤维具有较高的上染率,例如活性红271,对于锦绝几乎没有沾色,而在棉纤维上具有较高 的上染率。
[0032] (2)锦绝纤维的反应性基团为氨基,具有a-漠代丙締酷胺活性基的染料只能和锦 绝纤维上的氨基产生共价键的结合,但对于棉纤维上的哲基却难W进行反应,所W该类的 染料只能和锦绝反应,在棉纤维上不能固着。例如活性红red 84,活性基为a-漠代丙締酷 胺,在锦绝纤维上有很高的上染率和优异的各项色牢度,而对于棉纤维几乎没有沾色。
[0033] (3)有些活性染料,具有始终的分子大小和水溶性基团,活性基团既能够和棉纤维 上的哲基产生共价键的结合,也能和锦绝上的氨基产生共价键的结合,能够同时上染两种 纤维并产生共价键的结合,例如活性黄167,活性红15。
[0034] (4)选择染色温度在80?98°C条件下,锦绝纤维皮层适度膨化,上染锦绝的染料 能够通过皮层,进入纤维内部,同时活性染料的反应性基团,在此温度下和锦绝纤维上的氨 基产生共价键的结合。而上染棉纤维的染料在此温度下和棉纤维上的哲基产生共价键的结 合。温度过低,锦绝纤维的皮层不能膨化,染料分子的动能不足,上染锦绝纤维的活性染料 不能通过皮层和纤维进行结合,而且,不能提供充足的活化能使活性染料和锦绝纤维上的 氨基产生共价键的结合。棉纤维上的活性染料也是如此,因为温度过低,棉纤维上的哲基和 活性染料的反应基不能正常的反应,导致固色率低、浮色多、得色浅。温度过高,染料易于水 解,同样会造成固色率的下降,一些上染棉的活性染料,因为锦绝皮层的过度膨化而上染锦 绝,颜色不能很好的控制。
[0035] (5)纯碱用量在0?5g. [1在碱性条件下,锦绝纤维带负电,染棉纤维的活性染料 横酸基(-S0320较多,所W产生的库伦斥力较大,进一步防止染棉活性染料对锦绝的沾污。 上染锦绝活性染料和锦绝纤维上的氨基,上染棉的活性染料和棉纤维上的哲基,在碱性条 件下,更容易产生共价键的结合。碱性不能过强,否则造成活性染料的水解,反应过快,得色 不易控制而且产生得色不匀现象。而对于烟酸均=嗦和a-漠代丙締酷胺类的染料,在中 性条件下就可W进行共价键的结合,所W可W不加纯碱,纯碱用量为Og.而对于反应性 较低的双一氯均=嗦活性染料,纯碱用量最多会加至5g. [1。
[0036] 采用上述的染色工艺时,能够实现棉和锦绝的同浴染色,可W更好的控制面和锦 绝上的颜色。例如,异彩染色,对于锦绝纤维,上染锦绝纤维的染料在上染的过程中,可W避 免染棉的而活性染料对锦绝的沾污,一方面是上染锦绝的染料优先占领锦绝上的染座,避 免上染棉的活性染料上染,另一方面,染棉的活性染料即使有上染锦绝,在W后的上染过程 中,因为棉用活性染料对棉的亲和力大于锦绝的亲和力而转移,同时,锦绝活性染料对锦绝 的亲和力大于棉用活性染料对锦绝的亲和力而置换出棉用活性染料,使棉用活性染料转而 上染棉纤维。而在两浴法染色中,上染锦绝的活性染料优先占领染座和置换出已经上染锦 绝上的棉用活性染料的优势没有,所W沾污锦绝纤维的染料较多,异彩的染色相对来说比 较困难。
[0037] 仅需调整合理的染料组合,达到异彩或者同色的效果,颜色易于控制,实用简单, 不用来回调整工艺条件,如温度、PH值,便于实际工厂生产。
[003引 W下实施例中的百分比单位在无其它说明的情况下为质量百分比。
[0039] 实施例1
[0040] 经向为60s棉纱,绅向为锦绝长丝,交织提花锻纹织物。要求棉上为大红色,锦绝 为金黄色的交织提花织物。
[0041] 染料处方为:
[0042] 活性红120 3% (架桥型的双一氯均S嗦)
[0043] 活性黄167 0. 6% (单偶氮结构为母体,含有2?3个横酸基水溶性基团,活性基 为一氯均S嗦和己締讽的一种染料)
[0044] 元明粉 80 g. L-1
[0045] 纯碱 5 g. L-1
[0046] 溢流机内染色,加入馨合分散剂匀染剂40°C运行5分钟,加入染料,rC /min升温 到90°C,加入元明粉,90°C保温染色30分钟,加入纯碱固色保温45分钟。颜色准确后排液, 热水洗,皂洗,热水洗,冷水洗出布。
[0047] 因为活性红只上染棉,活性黄既上染棉又上染锦绝,所W锦绝上为黄色,棉上为大 红色。
[004引对照例1
[0049] 与实施例1的区别在于;在染色的过程中未加入纯碱。
[00加]对照例2
[0051] 与实施例1的区别在于;在染色的过程中未加入元明粉。
[00巧对照例3
[0053] 与实施例1的区别在于;在染色的过程染色温度分别为751:、801:、851:、98。分 别称为第1?4组。
[0054] 实施例2
[0055] 织物规格规格;经向棉/锦绝80/20混纺16s,密度100根/英寸
[0056] 绅向纯棉8s密度54根/英寸锻纹织物
[0057] 要求枯红色同色。
[00郎]染料处方;
[0059] 活性澄122 2.4% (单偶氮结构为母体,含有2?3个横酸基水溶性基团,活性基 为一氯均=嗦和己締讽中的一种染料
[0060] 活性红15 0.4% (单偶氮结构为母体,含有2?3个横酸基水溶性基团,活性基 为一氯均S嗦的一种染料)
[00川元明粉60 g. L-1
[0062] 纯碱 2 g. L-1
[0063] 实际生产:加入馨合分散剂,匀染剂,升温到9(TC走1道一加入化匀的一半染料 90°C XI道一加入化匀的一半染料90°C XI道一 96°C X4道一加入元明粉96°C XI道 一加入元明粉96°C X 1道一 96°C X 1道一加入纯碱96°C X 1道一加入纯碱96°C X 1道 一 96°C X 10道取样。颜色准确后排液水洗一皂洗一水洗,充分去除浮色后出布。
[0064] 活性澄122和活性红15在锦绝和棉上同色,所W能够在棉锦上染得均匀一致的大 红色。
[0065] 实施例3
[0066] 交织提花面料
[0067] 棉上为玫红色,锦绝上为艳藍色
[0068] 染料处方;活性红271 0.6% (偶氮金属络合结构,反应基为一氣均=嗦和己締 讽的活性染料。)
[0069] 活性藍19 0.2% (具有一个横酸基水溶性基团的己締讽活性基染料)
[0070]元明粉 6〇g. L-1
[0071] 纯碱 1 g. L-1
[0072] 溢流机内染色,加入馨合分散剂匀染剂40°C运行5分钟,加入染料,rC /min升温 到80°C,加入元明粉,80°C保温染色30分钟,加入纯碱固色保温45分钟。颜色准确后排液, 热水洗,皂洗,热水洗,冷水洗出布。
[0073] 活性红271上染棉,对锦绝几乎不沾色,活性藍19上染锦绝,对棉纤维上很少沾 色,所W在锦绝上为艳藍色,棉上为玫红色。
[0074] 实施例4
[0075] 棉锦交织提花面料
[0076] 染料处方;
[0077] 活性藍216 ;2. 4% (甲膜结构母体,烟酸均S嗦活性基)
[007引活性黄39 ;0. 6% (活性基为a漠代丙締酷胺活性基)
[0079] 元明粉 80g. L-1
[0080] 实际生产:加入馨合分散剂,匀染剂,升温到90°C走1道一加入化匀的一半染料 90°C XI道一加入化匀的一半染料90°C XI道一 96°C X4道一加入元明粉96°C XI道一 加入元明粉96°C X 1道一 96°C X 1道一 96°C X 12道取样。颜色准确后排液水洗一皂洗一 水洗,充分去除浮色后出布。
[0081] 活性藍只上染棉,对锦绝很少沾色;活性黄39对锦绝上色,对棉不上色。结果棉上 为藍色,锦绝为黄色,具有色织提花的立体效果。
[0082] 实施例5
[0083] 棉 / 锦 88/12, 20s X 16s 混纺织物
[0084] 活性黄176 0. 12% (单偶氮结构为母体,含有3个横酸基水溶性基团,活性基为 一氯均S嗦和己締讽的一种染料)
[00化]元明粉60g. L-1
[0086] 纯碱 5g. L-1
[0087] 实际生产:加入馨合分散剂,匀染剂,升温到80°C走1道一加入化匀的一半染料 80°C XI道一加入化匀的一半染料80°C XI道一 80°C X4道一加入元明粉80°C XI道 一加入元明粉80°C X 1道一 80°C X 1道一加入纯碱80°C X 1道一加入纯碱80°C X 1道 一 80°C X8道取样。颜色准确后排液水洗一皂洗一水洗,充分去除浮色后出布。
[008引活性黄176为单偶氮结构为母体,含有3个横酸基水溶性基团,活性基为一氯均S 嗦和己締讽的一种染料,能够对棉和锦绝同时上染和固色,最后得到均匀一致的浅黄色织 物。
[0089] 实施例6
[0090] 棉锦交织提花织物
[0091] 活性藍268 2% (S苯二恶嗦结构为母体,活性基为双一氣均S嗦)
[0092] 活性红84 0. 6% (活性基为a漠代丙締酷胺)
[009引元明粉60 g. L-1
[0094]纯碱 1 g. L-1
[0095] 实际生产:加入馨合分散剂,匀染剂,升温到90°C走1道一加入化匀的一半染料 90°C XI道一加入化匀的一半染料90°C XI道一 96°C X4道一加入元明粉96°C XI道 一加入元明粉96°C X 1道一 96°C X 1道一加入纯碱96°C X 1道一加入纯碱96°C X 1道 一 96°C X 10道取样。颜色准确后排液水洗一皂洗一水洗,充分去除浮色后出布。
[0096] 因为活性藍是=苯二恶嗦结构为母体,活性基为双一氣均=嗦的活性染料,只上 染棉而对锦绝不上色,活性红84是活性基为a漠代丙締酷胺活性染料,只上染锦绝而不上 染棉,所W染色后的织物为棉上是亮藍色锦绝上是红色的提花效果。
[0097] W上实施例中染色得到的面料的棉纤维与锦绝纤维与颜色色差情况如下所示:
[009引 表1
[0099]
【权利要求】
1. 一种棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在于,包括如下步骤: 采用活性染料同时对棉和锦纶混纺或交织面料进行染色,所述的活性染料选自如下的三种 染料中的至少一种:第一种、对锦纶上染能力强于对棉纤维上染能力的染料;第二种、对棉 纤维上染能力强于对锦纶上染能力的染料;第三种、对锦纶上染能力与对棉纤维上染能力 相同的染料。
2. 根据权利要求1所述的棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在 于:所述的活性染料是由所述的第一种的染料和第二种的染料复配而成,或者是由第三种 的染料所组成,或者是由第一种或第二种的染料中的任意一种与第三种的染料复配而成。
3. 根据权利要求1所述的棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在 于:所述的对锦纶上染能力强于对棉纤维上染能力的染料选自具有溴代丙烯酰胺活性 基的染料或者具有磺酸基水溶性基团的乙烯砜活性基染料中。
4. 根据权利要求1所述的棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在 于:所述的对棉纤维上染能力强于对锦纶上染能力的染料选自如下四类染料中的一种或者 几类:第一类,架桥型的双一氯均三嗪或双一氟均三嗪或双烟酸均三嗪活性染料中的一种 或几种;第二类,母体结构中具有甲臜结构或三苯二噁嗪结构,活性基为烟酸均三嗪或一氟 均三嗪或乙烯砜或一氯均三嗪中的一种或几种;第三类,母体为偶氮金属络合结构,活性基 为一氯均三嗪或一氟均三嗪或烟酸均三嗪中的一种或几种;第四类,母体含有4个水溶性 基团或4个以上-S03基团,活性基为一氟均三嗪或乙烯砜或一氯均三嗪中的一种或几种。
5. 根据权利要求1所述的棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在 于:所述的对锦纶上染能力与对棉纤维上染能力相同的染料选自母体为单偶氮结构且含有 2?3个-S02基团、活性基为烟酸均三嗪或一氟均三嗪或乙烯砜或一氯均三嗪中的一种或 几种的染料。
6. 根据权利要求1所述的棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在 于:所述的染色过程中还需要在染色工作液中加入元明粉10?60 g.171,纯碱0?5 g.L'
7. 根据权利要求1所述的棉和锦纶混纺或交织面料一浴一步法染色工艺,其特征在 于:所述的染色温度为80?98°C。
【文档编号】D06P3/85GK104480746SQ201410721028
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月1日 优先权日:2014年12月1日
【发明者】张彦, 陈红霞, 陆鹏, 丁可敬 申请人:江苏金太阳纺织科技有限公司