專利名稱：溶膠－凝膠固色方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬化工技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種溶膠-凝膠固色方法。
本發(fā)明提供了一種溶膠-凝膠固色方法，該方法包括下列步驟(1)制備整理液配方正硅酸乙酯0％～50％；γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.1％～50％；乙醇30％～90％；鹽酸0.005～1.0mol/l；制備方法
①向三頸瓶中依次加入正硅酸乙酯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和乙醇，在攪拌器上攪拌，使它們混合均勻，攪拌速度在200～400轉(zhuǎn)/分；②在攪拌下將鹽酸溶液滴加到①中的混合液中；③混合液②在室溫下攪拌24小時(shí)；(2)整理將染色織物在上述整理液中二浸二軋，壓力2～3kg/cm2，將整理后的布在鼓風(fēng)烘箱中烘干，然后在100～180℃焙烘數(shù)分鐘。
本發(fā)明選用與紡織品能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)結(jié)合的試劑作原料制備溶膠，采用浸軋這一適合紡織品的整理方法，只需對紡織品進(jìn)行100～180℃的熱處理，即可在纖維內(nèi)、外表面形成由網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)成的薄而透明的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)膜，對紡織品上的染料起到固定作用，提高紡織品的色牢度。
這種固色方法與現(xiàn)有固色劑的固色機(jī)理不同，它是通過溶膠-凝膠過程，在織物上形成一層由無機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的薄而透明的凝膠薄膜，將染料分子網(wǎng)在織物上，從而起到固色的作用。
到目前為止，用活性染料、酸性染料、直接染料的固色劑都是專用性的，且多具有甲醛問題和色變問題。而本發(fā)明對于染料有著普適性，即對活性、直接、酸性等不同類的染料均有良好的固色作用，無甲醛，色變小，還可以減少染色后的洗滌廢水，減輕對環(huán)境的污染。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)的溶膠-凝膠法工藝相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)①焙烘溫度低，只需要在100～180℃焙烘，比傳統(tǒng)溶膠-疑膠工藝的焙烘溫度低200～600℃；②采用粗糙表面作為成膜的基質(zhì)，在基質(zhì)表面形成薄而透明的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)膜；③膜與基質(zhì)之間有化學(xué)結(jié)合；與現(xiàn)有的固色劑相比，本發(fā)明中的整理液具有以下優(yōu)點(diǎn)①對于染料有著普適性，即對活性、直接、酸性等不同類的染料均有良好的固色作用；②無甲醛；③色變??；④可以減少染色后的洗滌廢水，減輕對環(huán)境的污染。
(2)將染色織物在整理液中二浸二軋(壓力2～3kg/cm2)，然后在鼓風(fēng)烘箱中烘干，在100～180℃焙烘數(shù)分鐘。
(3)對染色織物進(jìn)行牢度測試，具體分述如下①皂洗牢度測試配制4g/L的皂洗液，將4cm*10cm的布樣與同樣大小的白布縫合，浸于1∶50的皂液中，放入皂洗牢度測試儀中，于40℃皂洗30分鐘后取出，用蒸餾水洗凈布樣，拆線，晾干。然后在SF-600型DATA COLOR測色配色儀上進(jìn)行測試。
②熨燙牢度測試將4cm*10cm的布樣與同樣大小的白布貼合，用蒸餾水潤濕，使它們含有與自身質(zhì)量相等的水重。使用家用電熨斗，用適合棉的一檔熨燙15秒。然后在SF-600型DATA COLOR測色配色儀上進(jìn)行測試。
(4)實(shí)施例溶膠編號說明

①直接染料固色按照常規(guī)染色工藝，用直接耐曬黑G(上海染料廠)對棉布進(jìn)行染色，染料濃度分別為2％和3％(o.w.f)。用不同組成的溶膠對布樣進(jìn)行整理，整理方法參見(2)。然后按照(3)①進(jìn)行皂洗牢度測試，所得數(shù)據(jù)見表1。
表1.不同組分的溶膠對直接染料皂洗牢度的改善作用

②酸性染料固色為了更好的說明本發(fā)明對酸性染料的固色作用，我們選用對酸性染料親和力極低的棉布作為染色基質(zhì)，在弱酸性條件下，按照直接染料的染色工藝，采用高染料濃度(5％，o.w.f)，用弱酸性染料Lanasan Yellow CF A，Lanasan Red CF A，Lanasan Navy CF A(Clariant)對棉布染色，且染色后不經(jīng)水洗，直接用不同組分的溶膠對布樣進(jìn)行整理，整理方法參見(2)。然后按照(3)①進(jìn)行皂洗牢度測試，并對皂洗后的廢液測定吸光度，以顯示本發(fā)明對減輕環(huán)境污染的作用，所得數(shù)據(jù)見表2。
表2.不同組分的溶膠對酸性染料皂洗牢度的改善作用

*因?yàn)樗嵝匀玖藢γ薜挠H和力極低，故不易沾色，所得白布沾色級別較高③活性染料固色用Kelon Red FN-3G(Ciba)對棉布染色，染料濃度為7％(o.w.f)，用不同組分的溶膠整理布樣，整理方法參見(2)，然后按照(3)②進(jìn)行熨燙牢度測試，所得數(shù)據(jù)見表3。
表3.不同組分的溶膠對活性染料熨燙牢度的改善作用

權(quán)利要求
1.一種溶膠-凝膠固色方法，其特征在于整理液的制備和對染色織物的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的整理液的制備，其特征在于配方正硅酸乙酯0％～50％；能與纖維發(fā)生化學(xué)結(jié)合的試劑——縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.1％～50％；乙醇30％～90％；鹽酸0.005～1.0mol/l；制備方法①向三頸瓶中依次加入正硅酸乙酯、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和乙醇，在攪拌器上攪拌，使它們混合均勻，攪拌速度在200～400轉(zhuǎn)/分；②在攪拌下將鹽酸溶液滴加到①中的混合液中；③混合液②在室溫下攪拌24小時(shí)；
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的固色方法，其特征在于將此整理液應(yīng)用于染色紡織品；將染色織物在上述權(quán)力要求2中所制備的整理液中二浸二軋，壓力2～3kg/cm2，將整理后的布在鼓風(fēng)烘箱中烘干，然后在100～180℃焙烘數(shù)分鐘。
全文摘要
本發(fā)明屬化工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明公開了一種溶膠－凝膠固色方法。本發(fā)明選用與紡織纖維能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)結(jié)合的試劑作原料制備溶膠整理液，對紡織品進(jìn)行整理時(shí)只需實(shí)行100～180℃的熱處理，即可在纖維內(nèi)、外表面形成薄而透明的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)膜，對紡織品上的染料起到固定作用，提高紡織品的色牢度。
文檔編號D06M13/52GK1425825SQ0311485
公開日2003年6月25日 申請日期2003年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月13日
發(fā)明者陳水林, 羅敏 申請人:東華大學(xué)