CN102162197A - 涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法 - Google Patents
涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种涤粘（棉）织物或纱线用分散和活性染料同浴浸渍染色方法。本方法采用活性染料先低温（60～65℃）或双温（分别为60～65℃及85～90℃）及加碱（pH值11～11.5）对棉或粘胶纤维染色，然后再加酸（至pH值5～6）及升温（130℃左右）用分散染料对涤纶纤维染色。以一浴二步染色技术取代传统二浴法工艺，这将大大缩短染色时间，提高产量，降低能源、水量的消耗及碱的用量，从而降低生产成本，减少污水及污水中碱的含量，有利于环境保护。在分散染料染色时，染液为先碱后加醋酸中和生成的醋酸钠与醋酸组成的缓冲体系，可使染色重现性（染色一次成功率）提高，减少回修。本发明具有十分明显的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种涤粘（棉）混纺织物染色方法，具体涉及一种涤粘（棉）织物或纱线用分散和活性染料同浴浸渍染色方法。
背景技术
涤/粘（棉）混纺织物既具有纤维素纤维吸湿透气的功能，还具有涤纶（聚酯）纤维良好的保形性及弹性，受广大消费者青睐，在各类服装面料中占有重要地位。涤/粘（棉）混纺织物原来一般采用分散/直接染料同浴染色（以分散染料染涤纶及用直接染料染棉或粘胶纤维），由于直接染料色牢度不够理想，难以满足消费者的要求。为了提高产品质量及附加值，目前极大部分企业均采用分散/活性染料染色（以分散染料染涤纶及用活性染料染棉或粘胶纤维）。然而分散染料与活性染料的染色条件极不相同。
涤/粘（棉）混纺织物用分散/活性染料染色。活性染料由于活性基团不同，可分为乙烯砜结构（KN型）染料、一氯均三嗪结构（K、KD、KE型）染料及一氯均三嗪与乙烯砜双活性基团结构（B、M、BF型）染料等。不论哪类染料，其染料分子结构中的活性基团，需在碱性及一定的染色温度条件下与纤维发生化学反应而结合。而分散染料一般需在高温（130℃左右）和酸性条件下染色，大部分分散染料遇碱要色变及影响染料的上染率，而活性染料在高温条件下染料分子中的活性基团发生水解而失效。因此对于涤/粘（棉）混纺织物用分散/活性染料染色一般采用两浴法染色，其工艺生产效率低，工艺过长，影响产量及生产成本。因而如何缩短染色工艺、降低能源及水量的消耗，是迫切需要解决的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，采用活性染料先低温（60～65℃）或双温（分别为60～65℃及85～90℃）及加碱（pH值11～11.5）对棉或粘胶纤维染色，然后再加酸（至pH值5～6）及升温（130℃左右）用分散染料对涤纶纤维染色。以一浴二步法染色技术取代传统二浴法工艺，这将大大缩短染色时间，提高产量，降低能源、水量的消耗及碱的用量，从而降低生产成本，减少污水中碱的含量，有利于环境保护。在分散染料染色时，采用先碱后加醋酸的方法，染液为中和生成的醋酸钠与醋酸组成的缓冲体系，可使染色重现性（染色一次成功率）提高，减少回修。
发明的一浴二步法染色过程及原理：
染色过程：
一、一浴二步法染色过程之一：
涤/粘（棉）混纺织物或纱线——KN型活性染料（60～65℃）染色——分散染料高温（125～135℃）染色——皂洗——水洗——后整理
二、一浴二步法染色过程之二：
涤/粘（棉）混纺织物或纱线——B、M、BF型活性染料双温（分别为60～65℃及85～90℃）染色——分散染料高温（125～135℃）染色——皂洗——水洗——后整理
发明原理：
涤/粘（棉）混纺织物用分散/活性染料染色。活性染料由于活性基团不同，可分为乙烯砜结构（KN型）染料、一氯均三嗪结构（K、KD、KE型）染料及一氯均三嗪与乙烯砜双活性基团结构（B、M、BF型）染料等。不论哪类染料，其染料分子结构中的活性基团，需在碱性及一定的染色温度条件下与纤维发生化学反应而结合。而分散染料一般需在高温（130℃左右）和酸性条件下染色，大部分分散染料遇碱要色变及影响染料的上染率，而活性染料在高温条件下染料分子中的活性基团发生水解而失效。因此对于涤/粘（棉）混纺织物用分散/活性染料染色一般采用两浴法染色。
分散/活性染料一浴二步法染色工艺从理论上讲，可先在碱性及低温条件下染粘胶或棉，染色后期加酸及升温再染涤纶，目前工厂活性染料浸染常规染色采用纯碱为固着碱剂，其用量较大（一般为20g/L左右）。染色后期加大量醋酸（需30g/L左右）才能中和20g/L的纯碱，同时还必须多加一定的醋酸，才能达到分散染料染色的需要。这从理论研究是可行的，但不具备实用性。综上所述，目前不论采用何种染色方法，都存在这样或那样的问题，难以工业化生产。
本方法在活性染料染色时选用烧碱代替纯碱固着，由于烧碱碱性强，其用量（根据颜色深浅）只需1g/L左右就行，但烧碱固着很难控制染色质量（碱性强反应速率快，易产生染色色花；染色稳定性差，易产生色差、缸差等问题）。染色时加入稳定保护剂，可提高活性染料染色稳定性，以控制染色产品质量。染色时碱的用量是常规染色的二十分之一左右，染色后期只需加3g/L左右醋酸就能中和以满足分散染料染色需要。从而使分散/活性染料先碱后加酸及升温一浴二步法染色工艺成为可能。
本方法采用KN型（乙烯砜结构）活性染料先低温（染色温度为60～65℃）或B、M、BF型（一氯均三嗪与乙烯砜双结构）活性染料先双温（分别为60～65℃及85～90℃）及加碱（pH值11～11.5，染色温度太高及碱性太强染料中活性基团发生水解而失效，影响染料的上染固着率）对棉或粘胶纤维染色，然后再加酸（至pH值5～6）及升温（130℃左右）用分散染料对涤纶纤维染色。这将大大缩短染色工艺，提高产量，降低能源、水量的消耗及碱的用量，从而降低生产成本，同时污水中碱的含量减少，有利于环境保护。本发明具有十分明显的实用价值。
本发明采用的技术方案是：
一、第一种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，该方法的步骤如下：
(1)染色配方：
乙烯砜结构或一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料用量，
对织物或纱线重： 0.1～6%
分散染料用量，对织物或纱线重： 0.1～6%
元明粉或食盐 30～60 g/L
稳定剂HS-310 1.0～1.5g/L
固体烧碱 0.8～1.2g/L
（或30%液体烧碱 ） 2.5～4.0g/L
分散剂HS-318 0.5～1.0g/L
98%醋酸 3.0～3.6g/L
浴比 1：6～15
乙烯砜结构活性染料为KN型活性染料；一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料为B型、M型、BF型活性染料；
(2)染色过程：
室温，加入水，织物或纱线运转，加入活性染料，加入元明粉或食盐及稳定剂HS-310，加足水量——20～30min升温至60～65℃——保温20～30min加1/3烧碱——保温5～10min后再2/3烧碱——保温5～10min后，10～20min升温至85～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗。
所述的稳定剂有三个作用，对活性染料活性基团的保护及其染色时的稳定、匀染作用。
二、第二种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，该方法的步骤如下：
(1)染色配方：
乙烯砜结构或一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料用量，
对织物或纱线重： 0.1～6%
分散染料用量，对织物或纱线重： 0.1～6%
元明粉或食盐 30～60 g/L
多功能固色碱HS-312 2.5～3.0g/L
98%醋酸 3.0～3.6g/L
浴比 1：6～15
乙烯砜结构活性染料为KN型活性染料；一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料为B型、M型、BF型活性染料；
(2)染色过程：
室温，加入水，织物或纱线运转，加入活性染料，加入元明粉或食盐及多功能固色碱HS-312，加足水量——30～40min升温至60～65℃——保温20～30min后，10～20min升温至85～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗。
所述的多功能固色碱主要有三个作用，对活性染料染色时的稳定、固着及分散染料染色时的分散匀染作用。
本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：
本发明在涤/粘（棉）混纺织物或纱线染色时分散/活性染料染料的利用率，染色织物或纱线的耐洗牢度、耐摩擦牢度及其强力等达到或超过常规分浴染色工艺。与传统工艺相比：可缩短染色时间30%左右，提高产量，同时减少染色时用水30%左右，降低生产成本，减少污水的排放，有利于环境保护。在分散染料染色时，采用先碱后加醋酸的方法，染液为中和生成的醋酸钠与醋酸组成的缓冲体系，可使染色重现性（染色一次成功率）提高，减少回修。本发明具有十分明显的实用价值。
具体实施方式
本发明以不同加工对象（织物或纱线）、不同类别染料（乙烯砜结构或一氯均三嗪与乙烯砜双结构）、不同电解质（元明粉或食盐）、不同固着碱剂（烧碱或多功能固色碱）、不同染色深度（浅色或中色或深色或特深色）等方面考虑，下面以举8例为例：
实施例1：浅色（分散/活性染料用量各0.1%）织物染色：
(1)染色配方：
乙烯砜结构（KN型）活性染料用量
（对织物重）： 0.1 %
分散染料用量（对织物重）： 0.1 %
元明粉 30 g/L
稳定剂HS-310 1.0 g/L
烧碱（固碱） 0.8 g/L
分散剂HS-318 1.0 g/L
98%醋酸 3.0 g/L
浴比 1：15
(2)染色过程：
室温，加入水，织物运转，加入活性染料，加入元明粉及稳定剂HS-310，加足水量——20～30min升温至60～65℃——保温20～30min加1/3烧碱——保温5～10min后再2/3烧碱——保温25～30min后，5～10min升温至85～90℃——保温5～10min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
在染色过程中元明粉的加入起促染作用，提高染料的上染、固着率。但用量过高易产生色花现象，因此浅色一般为30 g/L左右。烧碱的加入有利于活性染料与纤维反应而结合，但碱的存在也会使染料水解而失效，用量过高、过低都会影响染料的利用率。稳定剂（为浙江华晟化学制品有限公司生产）的加入有二大功能：一是对活性染料中的活性基团起保护作用，可阻止染色时烧碱的加入过早过快的反应而导致染色色花及染料的水解失效；二是活性染料染色时提供稳定性，提高染色织物的重现性，稳定剂用量不足，影响染色稳定性，过高会影响染料的利用率。分散剂的加入是为了提高分散染料染色时的匀染分散性，用量过高也会影响分散染料的利用率。醋酸的加入也有二大功能；一是中和活性染料染色时的碱剂，使染色pH值从11～11.5降至pH值5～6，以满足分散染料染色的需要；二是可与中和生成的醋酸钠组成缓冲溶液，使分散染料染色稳定性提高。本染色的活性染料为乙烯砜结构（KN型）染料，采用（60～65℃）条件下染色。染色后皂洗目的是去除织物上的浮色，提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例2：中等色泽（分散/活性染料用量各1.0%）纱线染色：
(1)染色配方：
一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）活性染料用量
（对纱线重）： 1.0 %
分散染料用量（对纱线重）： 1.0 %
食盐 40 g/L
稳定剂HS-310 1.2 g/L
30%液碱 3.0 g/L
分散剂HS-318 0.8 g/L
98%醋酸 3.2 g/L
浴比 1： 12
(2)染色过程：
室温，加入水，纱线运转，加入活性染料，加入食盐及稳定剂HS-310，加足水量——20～30min升温至60～65℃——保温20～30min加1/3烧碱——保温5～10min后再2/3烧碱——保温5～10min后，10～20min升温至85～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
纱线的染色与织物染色从染色原理及过程上来说没有多大差别，只不过染色设备的差异。在染色过程中食盐的加入与元明粉一样起促染作用，提高染料的上染、固着率。但用量过高易产生色花现象，因此中等色泽一般为40 g/L左右。烧碱、稳定剂、分散剂、醋酸加入的作用及原理与实施例1相同，只不过其用量有所调整，一般来说大部分助剂随着染料用量的提高其用量提高，染料用量的提高色花的可能性下降，匀染分散剂及染色浴比可适当降低。本染色的活性染料为一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）染料，采用双温（60～65℃及85～90℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是去除织物上的浮色，提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例3：深色（分散/活性染料用量各2.5～3.0%左右）织物染色：
(1)染色配方：
乙烯砜结构（KN型）活性染料用量
（对织物重）： 2.5 %
分散染料用量（对织物重）： 3.0 %
元明粉 50 g/L
稳定剂HS-310 1.5g/L
烧碱（固碱） 1.1 g/L
分散剂HS-318 0.5 g/L
98%醋酸 3.4 g/L
浴比 1：8
(2)染色过程：
室温，加入水，织物运转，加入活性染料，加入元明粉及稳定剂HS-310，加足水量——20～30min升温至60～65℃——保温20～30min加1/3烧碱——保温5～10min后再2/3烧碱——保温25～30min后，5～10min升温至80～90℃——保温5～10min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
在染色过程中元明粉、烧碱、稳定剂、分散剂、醋酸加入的作用及原理与实施例1相同，只不过其用量有所调整，一般来说大部分助剂随着染料用量的提高其用量提高，染料用量的提高色花的可能性下降，匀染分散剂及染色浴比可有所降低。本染色的活性染料同样为乙烯砜结构（KN型）染料，故采用（60～65℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是为了提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例4：特深色（分散/活性染料用量各5～6%）织物染色：
(1)染色配方：
一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）活性染料用量
（对织物重）： 5.0%
分散染料用量（对织物重）： 6.0%
元明粉 60 g/L
稳定剂HS-310 1.5g/L
30%液碱 4.0g/L
分散剂HS-318 0.5 g/L
98%醋酸 3.6g/L
浴比 1：6
(2)染色过程：
室温，加入水，织物运转，加入活性染料，加入元明粉及稳定剂HS-310，加足水量——20～30min升温至60～65℃——保温20～30min加1/3烧碱——保温5～10min后再2/3烧碱——保温5～10min后，10～20min升温至80～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
在染色过程中元明粉、烧碱、稳定剂、分散剂、醋酸加入的作用及原理与实施例1相同，只不过其用量有所调整，一般来说大部分助剂随着染料用量的提高其用量提高，染料用量越高元明粉、烧碱、醋酸用量就越高；染料用量的提高色花的可能性下降，稳定剂、匀染分散剂及染色浴比可降低。本染色的活性染料为一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）染料，故采用双温（60～65℃及85～90℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是为了提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例5：浅色（分散/活性染料用量各0.1%）织物染色：
(1)染色配方：
乙烯砜结构（KN型）结构活性染料用量
（对织物重）： 0.1 %
分散染料用量（对织物重）： 0.1 %
元明粉 30 g/L
多功能固色碱HS-312 2.5 g/L
98%醋酸 3.0 g/L
浴比 1：15
(2)染色过程：
室温，加入水，织物运转，加入活性染料，加入元明粉及多功能固色碱HS-312，加足水量——30～40min升温至60～65℃——保温30～40min后，5～10min升温至80～90℃——保温5～10min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
在染色过程中元明粉、醋酸加入的作用及原理与实施例1相同。多功能固色碱（为浙江华晟化学制品有限公司生产）的加入有三大功能：一是活性染料染色时提供稳定性，提高染色织物的重现性；二是活性染料染色时提供碱性，它的加入有利于活性染料与纤维反应而结合，但用量过高、过低都会影响染料的利用率。三是分散染料染色时提高染色时的匀染分散性，用量过高也会影响分散染料的利用率。本染色的活性染料同样为乙烯砜结构（KN型）染料，故采用（60～65℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是去除织物上的浮色，提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例6：中等色泽（分散/活性染料用量各1.0%）织物染色：
(1)染色配方：
一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）活性染料用量
（对织物重）： 1.0%
分散染料用量（对织物重）： 1.0%
元明粉 40 g/L
多功能固色碱HS-312 2.6 g/L
98%醋酸 3.2g/L
浴比 1：12
(2)染色过程：
室温，加入水，织物运转，加入活性染料，加入元明粉及多功能固色碱HS-312，加足水量——30～40min升温至60～65℃——保温20～30min后，10～20min升温至80～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
在染色过程中元明粉、醋酸、多功能固色碱加入的作用及原理与实施例5相同，只不过其用量有所调整，一般来说随着染料用量的提高其用量提高，染料用量的提高色花的可能性下降，染色浴比可有所降低。本染色的活性染料为一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）染料，故采用双温（60～65℃及85～90℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是为了提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例7：深色（分散/活性染料用量各2.5～3.0%左右）纱线染色：
(1)染色配方：
乙烯砜结构（KN型）结构活性染料用量
（对纱线重）： 2.5%
分散染料用量（对纱线重）： 3.0%
食盐 50 g/L
多功能固色碱HS-312 2.8 g/L
98%醋酸 3.4g/L
浴比 1：10
(2)染色过程：
室温，加入水，纱线运转，加入活性染料，加入食盐及多功能固色碱HS-312，加足水量——30～40min升温至60～65℃——保温30～40min后，5～10min升温至80～90℃——保温5～10min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
纱线的染色与织物染色从染色原理及过程上来说没有多大差别，只不过染色设备的差异。在染色过程中食盐的加入与元明粉一样起促染作用，提高染料的上染、固着率。但用量过高易产生色花现象。在染色过程中醋酸、多功能固色碱加入的作用及原理与实施例5相同，只不过其用量有所调整，一般来说随着染料用量的提高其用量提高，染料用量的提高色花的可能性下降，染色浴比可有所降低。本染色的活性染料同样为乙烯砜结构（KN型）染料，故采用（60～65℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是为了提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
实施例8：特深色（分散/活性染料用量各5～6%）织物染色：：
(1)染色配方：
一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）活性染料用量
（对织物重）： 5.0%
分散染料用量（对织物重）： 6.0%
元明粉 60 g/L
多功能固色碱HS-312 3.0g/L
98%醋酸 3.6g/L
浴比 1：8
(2)染色过程：
室温，加入水，织物运转，加入活性染料，加入元明粉及多功能固色碱HS-312，加足水量——30～40min升温至60～65℃——保温20～30min后，10～20min升温至80～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗；
(3)工艺说明：
在染色过程中元明粉、醋酸、多功能固色碱加入的作用及原理与实施例5相同，只不过其用量有所调整，染料用量越高元明粉、醋酸、多功能固色碱用量就越高；染料用量的提高色花的可能性下降，染色浴比可降低。本染色的活性染料为一氯均三嗪与乙烯砜双结构（B、M、BF型）染料，故采用双温（60～65℃及85～90℃）条件下染色。染色后皂洗的目的同样是为了提高染色织物的色牢度及色泽鲜艳度。
Claims (4)
1.一种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，其特征在于该方法的步骤如下：
(1)染色配方：
乙烯砜结构或一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料用量，
对织物或纱线重： 0.1～6%
分散染料用量，对织物或纱线重： 0.1～6%
元明粉或食盐 30～60 g/L
稳定剂HS-310 1.0～1.5g/L
固体烧碱 0.8～1.2g/L
（或30%液体烧碱 ） 2.5～4.0g/L
分散剂HS-318 0.5～1.0g/L
98%醋酸 3.0～3.6g/L
浴比 1：6～15
乙烯砜结构活性染料为KN型活性染料；一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料为B型、M型、BF型活性染料；
(2)染色过程：
室温，加入水，织物或纱线运转，加入活性染料，加入元明粉或食盐及稳定剂HS-310，加足水量——20～30min升温至60～65℃——保温20～30min加1/3烧碱——保温5～10min后再2/3烧碱——保温5～10min后，10～20min升温至85～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗。
2.根据权利要求1所述的一种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，其特征在于：所述的稳定剂有三个作用，对活性染料活性基团的保护及其染色时的稳定、匀染作用。
3.一种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，其特征在于该方法的步骤如下：
(1)染色配方：
乙烯砜结构或一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料用量，
对织物或纱线重： 0.1～6%
分散染料用量，对织物或纱线重： 0.1～6%
元明粉或食盐 30～60 g/L
多功能固色碱HS-312 2.5～3.0g/L
98%醋酸 3.0～3.6g/L
浴比 1：6～15
乙烯砜结构活性染料为KN型活性染料；一氯均三嗪与乙烯砜双结构活性染料为B型、M型、BF型活性染料；
(2)染色过程：
室温，加入水，织物或纱线运转，加入活性染料，加入元明粉或食盐及多功能固色碱HS-312，加足水量——30～40min升温至60～65℃——保温20～30min后，10～20min升温至85～90℃——保温10～15min后加入醋酸后，加入分散染料，30～40min升温至125～135℃——保温30～40min后，水洗，皂洗，水洗。
4.根据权利要求3所述的一种涤粘（棉）织物或纱线分散和活性染料同浴浸渍染色方法，其特征在于：所述的多功能固色碱主要有三个作用，对活性染料染色时的稳定、固着及分散染料染色时的分散匀染作用。
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