棉織物活性染料堆置印花方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了棉織物活性染料堆置印花方法。將重量百分比為1%-3%的活性染料、2%-6%的尿素、15%-20%的增稠劑、1%-5%的堿劑加水至100%配制成色漿；后用色漿對(duì)棉織物進(jìn)行印花；再將印花后的棉織物在25℃～35℃的溫度下堆置6～10小時(shí)進(jìn)行固色處理；最后將固色好的棉織物進(jìn)行水洗、皂洗、水洗后晾干。本發(fā)明的方法能源消耗低、環(huán)境污染小、染色牢度高、染色均勻、工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量好。
【專利說明】棉織物活性染料堆置印花方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種印染方法，特別涉及一種棉織物活性染料堆置印花方法。
【背景技術(shù)】
[0002]活性染料也稱為反應(yīng)性染料，它是染料分子中帶有一個(gè)或一個(gè)以上的活性基團(tuán)， 即反應(yīng)性基團(tuán)，在一定條件下，可以和纖維素纖維上的羥基以及蛋白纖維、聚酰胺纖維上氨 基等發(fā)生鍵合反應(yīng)，在染料與纖維之間形成共價(jià)鍵的一類染料。
[0003]活性染料分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，色澤鮮艷，色譜較全，使用方便，成本較低，含有磺酸基水 溶液基團(tuán)，在水中電離成染料陰離子，對(duì)硬水有較高的穩(wěn)定性，擴(kuò)散性和勻染性較好。但是 活性染料尚存在固色率低，需高鹽染色和高濃度尿素印花等問題。此外，活性染料染色時(shí)間 較長(zhǎng)，染料和化學(xué)品的耗用量大，染色時(shí)加入大量的中性電解質(zhì)促染，對(duì)環(huán)保不利。
[0004]棉織物由天然纖維素纖維織造而成，具有良好的吸濕性、柔軟性、手感、親服性，是 服裝面料特別是內(nèi)衣面料的主要產(chǎn)品。棉織物的印花通常采用篩網(wǎng)工藝，由于活性染料色 譜數(shù)廣，濕處理牢度較好，印花成本低，印制方便，均勻性佳，所以活性染料直接印花是棉織 物最常用的印花方法。目前棉織物活性染料印花面料應(yīng)用非常廣泛，市場(chǎng)需求大，無論服 裝、床上用品、裝飾材料均可見到活性染料印花棉布。但是，在傳統(tǒng)的活性染料印花工藝中， 印花后處理采用氣蒸和焙烘兩種方式進(jìn)行固色處理，因此這種工藝存在高耗水、高耗能的 問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種棉織物活性染料堆置印花方法。采用在印花后采用冷堆的方式 進(jìn)行固色處理，其固色牢固度高、水耗低、能耗低。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了棉織物活性染料堆置印花方法，包括以下步驟:
[0007](I)將重量百分比為1%_3%的活性染料、2%_6%的尿素、15%_20%的增稠劑、1%_5% 的堿劑加水至100%配制成色漿；
[0008](2)用步驟(I)中配制好的色漿對(duì)棉織物進(jìn)行印花；
[0009](3)將印花后的棉織物進(jìn)行堆置固色；
[0010](4)將固色好的棉織物進(jìn)行水洗、皂洗、水洗后晾干。
[0011]在一些實(shí)施方式中，步驟(I)中，按重量百分比計(jì)，活性染料用量為2.0%?2.5%、 堿劑用量為3.0%?4.0%。
[0012]在一些實(shí)施方式中，步驟(I)中，按重量百分比計(jì)，活性染料用量為2%、堿劑的用 量為3%、尿素的用量為4%。
[0013]在一些實(shí)施方式中，步驟(3)中的堆置溫度為25°C?35°C。
[0014]在一些實(shí)施方式中，步驟(3)中堆置溫度為30°C。
[0015]在一些實(shí)施方式中，步驟(3)中堆置時(shí)間為6?10小時(shí)。
[0016]在一些實(shí)施方式中，步驟(3)中堆置時(shí)間為8小時(shí)。[0017]在一些實(shí)施方式中，步驟(I)中的增稠劑為海藻酸鈉、羧甲基淀粉或羧甲基纖維素。
[0018]在一些實(shí)施方式中，步驟(I)中的堿劑為碳酸鈉或碳酸氫鈉。
[0019]在一些實(shí)施方式中，步驟(I)中的色漿還包括重量百分比為2%的六偏磷酸鈉。
[0020]本發(fā)明的棉織物活性染料堆置印花方法印花的色漿由活性染料、增稠劑(即原 糊)、助劑、堿劑組成。其中原糊的選擇對(duì)印花效果有很大的影響，活性染料印花常選用海 藻酸鈉作為糊料。海藻酸鈉的結(jié)構(gòu)上帶有羧酸基(一C00H)，在堿性介質(zhì)中生成羧酸納(一 COONa),溶解于水中，電離成羧酸陰離子和鈉離子，因此海藻酸鈉是陰荷性的，與陰荷性的 活性染料有很好的相容性，得色率較高。羧甲基淀粉或羧甲基纖維素的作用理與海藻酸鈉 相同。助劑主要有尿素和六偏磷酸鈉。尿素的加入有利于染料的溶解，提高染料的溶解性， 并且還是良好的吸濕劑、膨化劑，使染料及助劑在充分溶解后，能迅速的滲透并與纖維素纖 維結(jié)合，提高染料的固著率。海藻酸鈉在制造時(shí)容易與水中的鈣離子結(jié)合而生成海藻酸鈣 (-COO)2Ca沉淀，海藻酸鈣(一 COO)2Ca沉淀物使海藻酸鈉結(jié)構(gòu)式中的羧基離子一 COO-喪 失了陰荷性的電荷，不但對(duì)帶陰荷性的活性染料沒有排斥作用，并且使海藻酸鈉結(jié)構(gòu)式中 的次羥基(CHOH)有可能與某些活性染料發(fā)生鍵合而產(chǎn)生色點(diǎn)，并使印花糊料不易洗盡而產(chǎn) 生沾色。這樣既損壞了色漿的性能，同時(shí)亦影響染色牢度。因此當(dāng)水的硬度較大時(shí)必須加 入六偏磷酸鈉以防止生成海藻酸鈣。
[0021]本發(fā)明采用活性染料在堿性環(huán)境下對(duì)棉織物進(jìn)行印花著色，再在低溫下進(jìn)行堆置 固色，其中對(duì)印花效果具有影響的因素還有以下幾個(gè)方面:
[0022](I)染料用量的影響
[0023]傳統(tǒng)印花不同于染色，活性染料在竭染得過程中，有充分的吸色、固色時(shí)間，但傳 統(tǒng)印花染料與纖維接觸時(shí)間較短。而對(duì)于印花后堆置固色來說，接觸時(shí)間與染色基本相同， 染料的濃度要求也相似。染料的濃度會(huì)對(duì)染料的擴(kuò)散速率產(chǎn)生影響，濃度越高其擴(kuò)散速率 也就越快，勻染、透染性就越好。但是，如果濃度過高則會(huì)使活性染料在色漿中溶解產(chǎn)生困 難，且會(huì)造成勻染性下降，色深降低。
[0024](2)尿素的影響
[0025]尿素在活性染料直接印花中起著較重要的作用。尿素的加入有利于染料的溶解， 提高染料的溶解性，尿素還是良好的吸濕劑，在固色過程中，可以充分吸收周圍的水分，從 而有利于染料和其他助劑的溶解，同時(shí)尿素還是纖維素纖維的膨化劑，使染料及助劑在充 分溶解后，能迅速滲透并與纖維素纖維結(jié)合，提高染料的上染數(shù)量。
[0026](3)堿劑的影響
[0027]堿劑的加入，在活性染料印花過程中起到固色的作用。堿劑加入后，使色漿的PH 調(diào)節(jié)至堿性，在固色過程中，可以促進(jìn)活性基團(tuán)與纖維發(fā)生反應(yīng)，形成穩(wěn)定的共價(jià)鍵，使上 染速率和色深都得到提高。但是pH值不能過高，即加入堿劑的強(qiáng)度及用量不能過大，否則 會(huì)促使纖維的水解，對(duì)棉織物帶來?yè)p壞，同時(shí)也會(huì)加快染料的水解，反而會(huì)削弱染料的上染 和固色。
[0028]( 4 )固色溫度的影響
[0029]溫度對(duì)活性染料的固色影響較大。溫度升高10°C，反應(yīng)速度可提高2?3倍。但 是溫度過高也會(huì)使染料的水解速度加快，成鍵固色數(shù)量降低。因此在實(shí)際生產(chǎn)中必須選擇合適的染色溫度，使其在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)反應(yīng)完全，以獲得較高的色深。對(duì)反應(yīng)性高的染料， 固色溫度低一些，反應(yīng)性低的染料，固色溫度要高一些。
[0030]( 5 )固色時(shí)間的影響
[0031]印花后固色的時(shí)間不能過長(zhǎng)，原因是活性染料與纖維在堿劑作用下發(fā)生固色反 應(yīng)，同時(shí)還會(huì)發(fā)生一定程度的水解反應(yīng)。在固色前期，染料與纖維發(fā)生的成鍵固色反應(yīng)占主 導(dǎo)地位，色深不斷增加，直至最大；固色反應(yīng)基本完成以后，繼續(xù)延長(zhǎng)堆置時(shí)間，纖維上結(jié) 合的染料發(fā)生水解斷鍵的量越來越多，成鍵固色率開始下降，所以絲光棉織物的堆置固色 時(shí)間相對(duì)要短一些。
[0032]本發(fā)明的有益效果是:
[0033](I)能源消耗低。與傳統(tǒng)印花工藝想比較，水電氣的總體消耗降低20%?30%。
[0034](2)環(huán)境污染小。本發(fā)明中電解質(zhì)用量少，染料利用率高，污水排放少。
[0035](3)設(shè)備投資少，基建費(fèi)用低，適應(yīng)性強(qiáng)。
[0036](4)染色牢度高。
[0037](5)染料的滲透性優(yōu)良，染色均勻。
[0038](6)工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)方式靈活。
【具體實(shí)施方式】
[0039]實(shí)施例1
[0040]將純棉平紋織物進(jìn)行退煮、煮練、漂白后備用；
[0041]將重量百分比如表I中指定比例的工業(yè)純活性黃KN-G (活性染料)、工業(yè)純尿素、 食用級(jí)海藻酸鈉(增稠劑)、工業(yè)純碳酸鈉(堿劑)、工業(yè)純六偏磷酸鈉及加去離子水至100% 配制成色漿；具體方法如下:
[0042]①向去離子水中緩慢加入海藻酸鈉并攪拌配制成原糊；
[0043]②將稱量好的染料、尿素、碳酸鈉分別溶解于去離子水中配成溶液；
[0044]③向步驟①中配制好的原糊中依次加入步驟②中配制好的染料溶液、尿素溶液， 邊加邊攪拌，最后加入步驟②中配制好的碳酸鈉溶液。
[0045]用配制好的色漿對(duì)純棉平紋織物進(jìn)行印花；
[0046]將印花后的純棉平紋織物用塑料薄膜包裹后在如表I中指定的堆置溫度下堆置 如表I指定的時(shí)間；
[0047]將堆置好的純棉平紋織物用冷水洗，再用90°C熱水洗2min ；
[0048]配置2g/L的皂液，將熱水洗后的純棉平紋織物在70°C下皂洗，再用冷水洗；
[0049]最后將水洗后的純棉平紋織物鋪開后晾干。
[0050]對(duì)晾干后的純棉平紋織物進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)項(xiàng)目如下:
[0051](1)K/S值(染色深度)的測(cè)定:通過電子測(cè)色配色儀測(cè)量；
[0052](2)斷裂強(qiáng)度測(cè)試:測(cè)試方法參照GB/T3923.1-1997.1 ；
[0053](3)摩擦牢度測(cè)試:測(cè)試方法參照QB/T1327-1991 ；
[0054](4)皂洗牢度測(cè)試:測(cè)試方法參照 GB/T3921.1 一 1997 ?GB/T3921.5 一 1997。
[0055]在表I中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0056]實(shí)施例2?實(shí)施例8[0057]按以下表1中指定的組分含量和以及堆置溫度和堆置時(shí)間重復(fù)實(shí)施例1的方法， 在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0058]實(shí)施例9~實(shí)施例11
[0059]按以下表1中指定的組分含量和以及堆置溫度和堆置時(shí)間重復(fù)實(shí)施例1的方法， 但用活性艷藍(lán)KN-R代替活性黃KN-G，在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0060]實(shí)施例12~實(shí)施例14
[0061]按以下表1中指定的組分含量和以及堆置溫度和堆置時(shí)間重復(fù)實(shí)施例1的方法， 但用活性艷紅K-2BP代替活性黃KN-G，在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0062]實(shí)施例15~實(shí)施例17
[0063]按以下表1中指定的組分含量和以及堆置溫度和堆置時(shí)間重復(fù)實(shí)施例1的方法， 但用羧甲基淀粉代替海藻酸鈉，在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0064]實(shí)施例18~實(shí)施例20
[0065]按以下表1中指定的組分含量和以及堆置溫度和堆置時(shí)間重復(fù)實(shí)施例1的方法， 但用羧甲基纖維素代替海藻酸鈉，在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0066]實(shí)施例21~實(shí)施例23
[0067]按以下表1中指定的組分含量和以及堆置溫度和堆置時(shí)間重復(fù)實(shí)施例1的方法， 但用碳酸氫鈉代替碳酸鈉，在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0068]表1
[0069]
【權(quán)利要求】
1.棉織物活性染料堆置印花方法，包括以下步驟:(1)將重量百分比為1%-3%的活性染料、2%-6%的尿素、15%-20%的增稠劑、1%_5%的堿 劑加水至100%配制成色漿；(2)用步驟(I)中配制好的色漿對(duì)棉織物進(jìn)行印花；(3)將印花后的棉織物進(jìn)行堆置固色；(4 )將固色好的棉織物進(jìn)行水洗、皂洗、水洗后晾干。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(I)中，按重量百分比 計(jì)，活性染料用量為2.0%?2.5%、堿劑用量為3.0%?4.0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(I)中，按重量百分比 計(jì)，活性染料用量為2%、堿劑的用量為3%、尿素的用量為4%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(3)中的堆置溫度為 25°C?35°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(3)中堆置溫度為30°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(3)中堆置時(shí)間為6? 10小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(3)中堆置時(shí)間為8小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(I)中所述的增稠劑為 海藻酸鈉羧、羧甲基淀粉或羧甲基纖維素。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(I)中所述的堿劑為碳 酸鈉或碳酸氫鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9所述的棉織物活性染料堆置印花方法，步驟(I)中的色漿還包 括重量百分比為2%的六偏磷酸鈉。
【文檔編號(hào)】D06P3/66GK103572616SQ201310560425
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】王紅衛(wèi), 侯晉, 洪華, 張愛平, 李培才, 張曉冬, 申曉萍, 王超穎 申請(qǐng)人:中華人民共和國(guó)南通出入境檢驗(yàn)檢疫局