本发明属于纺织品染色技术领域,具体涉及一种羊毛织物低温染色方法。
背景技术:
由于羊毛纤维上存在疏水性外表皮层和致密的鳞片层,阻碍染料的上染及向纤维内部的扩散,因此,羊毛染色过程一般是在沸腾或接近沸腾的水溶液中进行,高温长时间的沸染,不仅消耗大量的能源,而且容易对羊毛纤维的品质造成不良影响。羊毛的低温染色工艺是减少羊毛纤维损伤的有效途径,低温染色工艺还具有降低能耗、改善工人工作环境等优点。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是提供一种羊毛织物低温染色方法,该方法首先采用低温等离子体对羊毛织物进行预处理,然后在低温染色助剂存在条件下,进行低温染色。采用该方法染色羊毛织物的上染百分率、染色牢度与传统染色方法接近。
本发明的一种羊毛织物低温染色方法,按照以下步骤进行:
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为20-60Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率100-150W,处理时间5-10min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至40-50℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1-2℃/min的速度逐渐升温至80-85℃,在此温度下续染30-60min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤3-5次,60-80℃烘干。
其中,染色配方为:酸性染料2-5%(owf),低温染色助剂2-8%(owf),甲酸调节pH值至4-5,浴比1:50。
所述的低温染色助剂配制方法为:将0.3-0.8g硬脂酰胺溶于20mL低碳醇中,配制成油相溶液;将0.4-1.0g N-十二烷基甜菜碱溶于40mL去离子水中,配制成水相溶液;移取5mL油相溶液在100-300rad/min的搅拌条件下缓慢滴加到水相溶液中,滴加结束后,充分搅拌30-45min,即可。
所述的低碳醇为正丁醇、叔丁醇中的一种。
由上述技术方案可知:本发明首先采用低温等离子体处理破坏羊毛表面鳞片层,破坏染色壁障,增加羊毛织物对染料的吸附性能;然后在低温染色助剂作用下,进行低温染色。低温染色助剂中的硬脂酰胺和低碳醇能有效克服羊毛通道中壁障,有助于羊毛纤维的溶胀;此外,用于调节溶液pH值的甲酸可不同程度的剥除羊毛鳞片,去除羊毛纤维中不稳定的酯类化合物,并可使羊毛纤维溶胀膨化,有利于染料的扩散。
本发明的有益效果是:该方法染色织物上染百分率与传统染色织物接近,各项色牢度优异,低耗节能。
具体实施方式
下面结合具体的实施例,进一步详细地描述本发明。应理解,这些实施例只是为了举例说明本发明,而非以任何方式限制本发明的范围。
实施例1
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为20Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率100W,处理时间10min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至40℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1℃/min的速度逐渐升温至80℃,在此温度下续染60min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤3次,60℃烘干。
其中,染色配方为:酸性黄染料2%(owf),低温染色助剂2%(owf),甲酸调节pH值至4,浴比1:50。
其中,低温染色助剂配制方法为:将0.3g硬脂酰胺溶于20mL正丁醇中,配制成油相溶液;将0.4g N-十二烷基甜菜碱溶于40mL去离子水中,配制成水相溶液;移取5mL油相溶液在100rad/min的搅拌条件下缓慢滴加到水相溶液中,滴加结束后,充分搅拌45min,即可。
对比例1
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为20Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率100W,处理时间10min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至40℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1℃/min的速度逐渐升温至80℃,在此温度下续染60min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤3次,60℃烘干。
其中,染色配方为:酸性黄染料2%(owf),平平加O 2%(owf),甲酸调节pH值至4,浴比1:50。
实施例2
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为60Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率150W,处理时间5min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至50℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以2℃/min的速度逐渐升温至85℃,在此温度下续染30min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤5次,80℃烘干。
其中,染色配方为:酸性湖蓝染料5%(owf),低温染色助剂8%(owf),甲酸调节pH值至5,浴比1:50。
其中,低温染色助剂配制方法为:将0.8g硬脂酰胺溶于20mL叔丁醇中,配制成油相溶液;将1.0g N-十二烷基甜菜碱溶于40mL去离子水中,配制成水相溶液;移取5mL油相溶液在300rad/min的搅拌条件下缓慢滴加到水相溶液中,滴加结束后,充分搅拌30min,即可。
对比例2
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为60Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率150W,处理时间5min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至50℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以2℃/min的速度逐渐升温至98℃,在此温度下续染30min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤5次,80℃烘干。
其中,染色配方为:酸性湖蓝染料5%(owf),平平加O 8%(owf),冰醋酸调节pH值至5,浴比1:50。
实施例3
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为40Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率120W,处理时间8min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至45℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1.5℃/min的速度逐渐升温至82℃,在此温度下续染45min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤4次,70℃烘干。
其中,染色配方为:酸性紫染料3%(owf),低温染色助剂5%(owf),甲酸调节pH值至5,浴比1:50。
其中,低温染色助剂配制方法为:将0.6g硬脂酰胺溶于20mL正丁醇中,配制成油相溶液;将0.6g N-十二烷基甜菜碱溶于40mL去离子水中,配制成水相溶液;移取5mL油相溶液在200rad/min的搅拌条件下缓慢滴加到水相溶液中,滴加结束后,充分搅拌35min,即可。
对比例3
在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至45℃,将已经在50℃水中润湿的羊毛织物挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1.5℃/min的速度逐渐升温至82℃,在此温度下续染45min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤4次,70℃烘干。
其中,染色配方为:酸性紫染料3%(owf),低温染色助剂5%(owf),甲酸调节pH值至5,浴比1:50。
其中,低温染色助剂配制方法为:将0.6g硬脂酰胺溶于20mL正丁醇中,配制成油相溶液;将0.6g N-十二烷基甜菜碱溶于40mL去离子水中,配制成水相溶液;移取5mL油相溶液在200rad/min的搅拌条件下缓慢滴加到水相溶液中,滴加结束后,充分搅拌35min,即可。
实施例4
(1)将羊毛织物置于低温等离子体处理机腔体内的架子上,开启真空泵,当反应腔体内真空度为5Pa时,通入空气,调节空气流量至反应腔体内真空度为30Pa时,对羊毛织物进行低温等离子体处理,处理功率130W,处理时间6min;
(2)在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至48℃,将经低温等离子体处理过的羊毛织物在50℃水中润湿,挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1℃/min的速度逐渐升温至83℃,在此温度下续染40min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤3次,75℃烘干。
其中,染色配方为:酸性红染料4%(owf),低温染色助剂4%(owf),甲酸调节pH值至4,浴比1:50。
其中,低温染色助剂配制方法为:将0.5g硬脂酰胺溶于20mL叔丁醇中,配制成油相溶液;将0.8g N-十二烷基甜菜碱溶于40mL去离子水中,配制成水相溶液;移取5mL油相溶液在150rad/min的搅拌条件下缓慢滴加到水相溶液中,滴加结束后,充分搅拌40min,即可。
对比例4
在干净的染杯中加入规定量的染料和助剂,补足所需的水量;染浴配制完毕后,染浴升温至48℃,将已经在50℃水中润湿的羊毛织物挤干后投入染浴中开始染色;染浴以1℃/min的速度逐渐升温至98℃,在此温度下续染40min,染色完毕后取出试样,用冷水洗涤3次,75℃烘干。其中,染色配方为:酸性红染料4%(owf),平平加O 4%(owf),冰醋酸调节pH值至4,浴比1:50。
用残液法在722S型分光光度计上测定,染色前后染液的吸光度,按下列公式计算:上染百分率(%)=(1-A/A0)×100%
式中:A0——染色前染液的吸光度;A——染色结束后,染色残液的吸光度;
按照GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》、GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测定印花织物的色牢度,结果如表1:
表1 四色墨水的色牢度测试结果