本發(fā)明涉及紡織領(lǐng)域，特別是涉及一種紗線染色前的預(yù)處理工藝。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境問題越來越嚴重，節(jié)能、環(huán)保、節(jié)省成本的工藝越來越獲得生產(chǎn)者的青睞。

在紡織領(lǐng)域，紗線在進行染色前漿染前，必須要進行預(yù)處理，主要如漂白、精練，以提高紗線的光澤度。而傳統(tǒng)預(yù)處理工藝需使用較高的溫度(一般為105～110℃)、且預(yù)處理后上染率較差，導(dǎo)致后續(xù)染紗步驟會浪費較多的染料，較高的溫度耗費了能量，多余的染料給污水的處理也帶來負擔。

目前，為增加紗線的上染率，會采用一些陽離子改性方法，該方法雖然能在染色的深度上有所幫助，但是會降低染色后的牢度，尤其是干摩擦牢度和濕摩擦牢度，且并未改善預(yù)處理步驟高溫耗能的問題。另外，陽離子改性步驟與紗線的其余預(yù)處理步驟鑒于工藝條件的不同，為避免對處理效果的影響，通常是分開進行的，即先進行陽離子改性后，干燥紗線，再進行其余預(yù)處理步驟。這樣不僅浪費了時間，也進一步浪費了原料試劑、水、能源等，增加生產(chǎn)成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種能夠同時進行多種紗線預(yù)處理，提高紗線上染率、色牢度、光澤度等品質(zhì)，且耗能少，成本低的紗線染色前的預(yù)處理工藝。

一種紗線染色前的預(yù)處理工藝，包括如下步驟：

(1)取紗線，加入螯合分散劑、精煉劑、堿、接枝改性劑和水，攪拌混合；其中，所述接枝改性劑為季銨鹽類高分子復(fù)合物，用量為所述紗線重量的2％～5％；

(2)加入漂白劑，升溫至70℃～90℃，保溫30min～60min；

(3)清洗，即可。

本發(fā)明的紗線染色前的預(yù)處理工藝：

首先，在染色之前增加了接枝改性工藝：采用該特定的接枝改性劑對紗線進行表面處理，在紗線纖維上，增加了上色官能團，讓紗線能夠更有效的在后續(xù)染色過程中與染料分子結(jié)合、反應(yīng)，提高上染率，減少染料的浪費，且紗線的色牢度也能夠顯著提升；同時，因為通過上述接枝改性后的紗線能更好地吸附染料，所以能夠減少后續(xù)的染紗過程中所需的原料用量，如元明粉、純堿等，既節(jié)約了成本，又對環(huán)境友好。

其次，將紗線的改性和漂白等預(yù)處理同工序進行：經(jīng)過大量的實驗探索，通過合理控制預(yù)處理工藝的溫度和時間，能夠促使采用的接枝改性劑的對紗線進行改性，提高上染率的同時，還能夠同步進行紗線的漂白，并保證上染和漂白的效果，再一次節(jié)約了預(yù)處理所花費的時間和原料試劑。且與傳統(tǒng)工藝相比較，本發(fā)明將預(yù)處理工藝溫度降低了15～40℃，在70～90℃即可完成預(yù)處理，減少了生產(chǎn)能耗。

再次，將漂白處理所需的堿和漂白劑分開加入，避免了高濃度直接混合導(dǎo)致漂白劑分解的可能，進一步優(yōu)化了對紗線的漂白效果。

綜上，本發(fā)明的紗線染色前的預(yù)處理工藝，通過采用特定的接枝改性劑并結(jié)合特定的預(yù)處理工藝，能夠在較低的溫度條件下，同步對紗線進行上染和漂白預(yù)處理，提高紗線的上染率和光澤度，且色牢度佳，耗能少，環(huán)境友好，成本低，工藝操作簡單，既可以在智能化工廠應(yīng)用，也可以手動操作進行。

在其中一個實施例中，步驟(1)中，所述接枝改性劑的分子量為7000～10000。

在其中一個實施例中，步驟(2)中，升溫至70℃～80℃，保溫40～60min。

在其中一個實施例中，步驟(2)中，所述升溫的速率為1～3℃/min。

以特定的升溫速率進行升溫，能夠更好的控制接枝改性劑與紗線的結(jié)合，優(yōu)化上染的均勻性，同時保證漂白劑的充分活化，提高其漂白性能。

在其中一個實施例中，步驟(2)中，所述漂白劑包括雙氧水和雙氧水活化劑；在所述水中，所述雙氧水的濃度為1～3g/l；所述雙氧水活化劑的用量為0.8～3g/l。以雙氧水作為主漂白劑，并配合采用雙氧水活化劑，可進一步保證在較低的預(yù)處理溫度條件下，雙氧水仍然能夠保持較優(yōu)越的漂白性能，為后續(xù)染色效果提供光澤度的要求。

在其中一個實施例中，所述雙氧水活化劑為陰離子型活化劑。

在其中一個實施例中，以重量百分比計，所述雙氧水活化劑包括：環(huán)氧乙烷衍生物聚合物1～10％，鈉鹽1～5％，余量為水。

在其中一個實施例中，步驟(3)中，所述清洗步驟為：先加入醋酸水溶液清洗5min～15min；再加入水洗2～3次，每次5min～15min；所述醋酸水溶液中醋酸的濃度為0.5g/l～1g/l。

在其中一個實施例中，步驟(1)中，所述預(yù)處理的紗線與水的質(zhì)量比為1：5～1：20；在所述水中，所述螯合分散劑的濃度為0.5～1.5g/l；精煉劑的濃度為0.5～1.5g/l；所述堿為氫氧化鈉(燒堿)，濃度為1～5g/l。

在其中一個實施例中，所述螯合分散劑為亞甲基縮聚物。

在其中一個實施例中，所述精煉劑為嗎啉型氨基硅油。

在其中一個實施例中，所述紗線的材質(zhì)為純棉。上述預(yù)處理工藝尤其適用于純棉紗線的預(yù)處理。

本發(fā)明還提供一種紗線的染色工藝，包括如下步驟：

按照所述的預(yù)處理工藝對紗線進行預(yù)處理；

于預(yù)處理后的紗線中加入染料以及染色助劑、水，進行染色，即可。

上述染色工藝，通過采用特定的預(yù)處理工藝，對紗線的上染率高，染色后的紗線色牢度和光澤度佳，且工藝能耗少，環(huán)境友好，成本低。

在其中一個實施例中，還包括后處理步驟：進行所述染色后，于90～110℃條件下進行皂洗，然后再于50～60℃條件下進行固色。

在其中一個實施例中，進行所述預(yù)處理后，先于所述紗線中加入水和除氧酶，混合1～10min，再排掉處理后的廢水，然后再進行所述染色。

在其中一個實施例中，所述染色助劑包括硫酸鈉(元明粉)和碳酸鈉(純堿)。

本發(fā)明還提供所述染色工藝制備得到的紗線。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1中的步驟(1)-(3)加入試劑進行預(yù)處理的工藝流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例1中的步驟(4)清洗的工藝流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的紗線染色前的預(yù)處理工藝作進一步詳細的說明。

本發(fā)明實施例所述螯合分散劑為亞甲基縮聚物，具體為購自拓納貿(mào)易(上海)有限公司的螯合分散劑avolanis。

所述精煉劑為嗎啉型氨基硅油，具體為購自杭州科峰化工有限公司的kf-110。

所述接枝改性劑為季銨鹽類高分子復(fù)合物，分子量為7000～10000，非/陽離子性，黃色液體，沸點＞125℃，ph6～8(1％水溶液)；具體為購自元納化工有限公司的媒染體db。

所述雙氧水活化劑為陰離子型活化劑，為無機物和有機物的混合物，以重量百分比計，包括：環(huán)氧乙烷衍生物聚合物1～10％，鈉鹽1～5％，余量為水；粘度(動態(tài))＜50mpa.s，沸點100℃，ph6～8(20℃)具體為購自昂高化工有限公司的prestogenltbliq。

實施例1

本實施例紗線染色前的預(yù)處理工藝及染色方法，包括如下步驟(工藝流程圖如圖1-2所示)：

(1)將純棉紗線裝籠，置于染缸中，加入螯合分散劑avolanis、精煉劑kf-110、燒堿、接枝改性劑媒染體db、水，開泵運行2～3分鐘；

其中，接枝改性劑媒染體db用量為所述紗線重量的3％；紗線與水的質(zhì)量比為1：11；螯合分散劑avolanis的濃度為0.8g/l；精煉劑kf-110的濃度為0.8g/l；燒堿的濃度為2g/l；

(2)加入雙氧水(27.5％)和雙氧水活化劑prestogenltbliq，在水中，雙氧水(27.5％)的濃度為4.5g/l；雙氧水活化劑的用量為1.5g/l；

(3)以2℃/分鐘的升溫速率升溫至80℃，保溫30分鐘，排出染缸內(nèi)液體，用清水洗2次，每次持續(xù)3分鐘；

(4)用醋酸水溶液洗1次，5分鐘，清水洗2次，每次10分鐘，所用水或醋酸水溶液的用量為紗重：水或醋酸水溶液重＝1：8，所述醋酸水溶液中醋酸的濃度為0.8g/l；

(5)加入除氧酶，加入水運行5分鐘后，排掉；

(6)按照標準配方染色，染料總濃度為5％，元明粉用量90g/l；純堿用量為20g/l；

(7)按照常規(guī)工藝于105℃皂洗、55℃固色。

(8)脫水、烘干后取樣交予調(diào)色師對色、交予物理測試部測試摩擦牢度。

本實施例的步驟(1)～(4)為紗線染色前的預(yù)處理工藝，步驟(5)～(8)為后續(xù)的染色及后處理步驟。

實施例2

本實施例紗線染色前的預(yù)處理工藝及染色方法，包括如下步驟：

(1)將純棉紗線裝籠，置于染缸中，加入螯合分散劑avolanis、精煉劑kf-110、燒堿、接枝改性劑媒染體db、水，開泵運行2～3分鐘；

其中，接枝改性劑媒染體db用量為所述紗線重量的2％；紗線與水的質(zhì)量比為1：5；螯合分散劑avolanis的濃度為1.0g/l；精煉劑kf-110的濃度為1.0g/l；燒堿的濃度為2g/l；

(2)加入雙氧水(27.5％)和雙氧水活化劑prestogenltbliq，在水中，雙氧水(27.5％)的濃度為8g/l；雙氧水活化劑的用量為3g/l；

(3)以3℃/分鐘的升溫速率升溫至70℃，保溫60分鐘，排出染缸內(nèi)液體，用清水洗2次，每次持續(xù)3分鐘；

(4)用醋酸水溶液洗1次，5分鐘，清水洗2次，每次15分鐘，所用水或醋酸水溶液的用量為紗重：水或醋酸水溶液重＝1：8，所述醋酸水溶液中醋酸的濃度為1g/l；

(5)加入除氧酶，加入水運行5分鐘后，排掉；

(6)按照標準配方染色，染料總濃度為5％，元明粉用量90g/l；純堿用量為20g/l；

(7)按照常規(guī)工藝于105℃皂洗、55℃固色。

(8)脫水、烘干后取樣交予調(diào)色師對色、交予物理測試部測試摩擦牢度。

本實施例的步驟(1)～(4)為紗線染色前的預(yù)處理工藝，步驟(5)～(8)為后續(xù)的染色及后處理步驟。

實施例3

本實施例紗線染色前的預(yù)處理工藝及染色方法，包括如下步驟：

(1)將純棉紗線裝籠，置于染缸中，加入螯合分散劑avolanis、精煉劑kf-110、燒堿、接枝改性劑媒染體db、水，開泵運行2分鐘；

其中，接枝改性劑媒染體db用量為所述紗線重量的5％；紗線與水的質(zhì)量比為1：20；螯合分散劑avolanis的濃度為0.7g/l；精煉劑kf-110的濃度為0.7g/l；燒堿的濃度為2g/l；

(2)加入雙氧水(27.5％)和雙氧水活化劑prestogenltbliq，在水中，雙氧水(27.5％)的濃度為5g/l；雙氧水活化劑的用量為0.8g/l；

(3)以2℃/分鐘的升溫速率升溫至90℃，保溫30分鐘，排出染缸內(nèi)液體，用清水洗2次，每次持續(xù)3分鐘；

(4)用醋酸水溶液洗1次，5分鐘，清水洗2次，每次15分鐘，所用水或醋酸水溶液的用量為紗重：水或醋酸水溶液重＝1：8，所述醋酸水溶液中醋酸的濃度為1g/l；

(5)加入除氧酶，加入水運行5分鐘后，排掉；

(6)按照標準配方染色，染料總濃度為5％，元明粉用量90g/l；純堿用量為20g/l；

(7)按照常規(guī)工藝于105℃皂洗、55℃固色。

(8)脫水、烘干后取樣交予調(diào)色師對色、交予物理測試部測試摩擦牢度。

本實施例的步驟(1)～(4)為紗線染色前的預(yù)處理工藝，步驟(5)～(8)為后續(xù)的染色及后處理步驟。

對比例1

本對比例為紗線染色前的高溫預(yù)處理工藝及染色方法，包括如下步驟：

(1)將純棉紗線裝籠，置于染缸中，加入螯合分散劑avolanis、精煉劑kf-110、燒堿、水，開泵運行2分鐘；

其中，紗線與水的質(zhì)量為1：11；螯合分散劑avolanis的濃度為0.8g/l；精煉劑kf-110的濃度為0.8g/l；燒堿的濃度為1.5g/l；

(2)加入雙氧水(27.5％)，濃度為4.5g/l。

(3)以2℃/分鐘的升溫速率升溫至110℃，保溫30分鐘，排出染缸內(nèi)液體，用清水洗2次，每次持續(xù)3分鐘；

(4)用醋酸水溶液洗1次，5分鐘，清水洗2次，每次10分鐘，所用水或醋酸水溶液的用量為紗重：水或醋酸水溶液重＝1：8，所述醋酸水溶液中醋酸的濃度為1g/l；

(5)加入除氧酶，加入水運行5分鐘后，排掉；

(6)按照標準配方染色，染料總濃度為5％，元明粉用量90g/l；純堿用量為20g/l；

(7)按照常規(guī)工藝于105℃皂洗、55℃固色。

(8)脫水、烘干后取樣交予調(diào)色師對色、交予物理測試部測試摩擦牢度。

對比例2

本對比例一種紗線染色前的預(yù)處理工藝及染色方法，其采用的原料和工藝類似實施例2，區(qū)別在于：步驟(3)中，升溫至60℃，保溫90min。

對比例3

本對比例一種紗線染色前的預(yù)處理工藝及染色方法，其采用的原料和工藝類似實施例3，區(qū)別在于：

1、以陽離子改性劑cr2000替換所述接枝改性劑。

2、陽離子改性步驟與預(yù)處理步驟分開進行，先進行紗線的預(yù)處理步驟，再進行陽離子改性步驟。

具體步驟為：

(1)將純棉紗線裝籠，置于染缸中，加入螯合分散劑avolanis、精煉劑kf-110、燒堿、水，開泵運行2分鐘；

其中，紗線與水的質(zhì)量比為1：20；螯合分散劑avolanis的濃度為0.7g/l；精煉劑kf-110的濃度為0.7g/l；燒堿的濃度為2g/l；

(2)加入雙氧水(27.5％)雙氧水(27.5％)的濃度為5g/l；

(3)以2℃/分鐘的升溫速率升溫至90℃，保溫30分鐘，排出染缸內(nèi)液體，用清水洗2次，每次持續(xù)3分鐘；

(4)加入陽離子改性劑和水，陽離子改性劑的濃度為20g/l，開泵運行2分鐘。

(5)加入燒堿，燒堿的濃度為8g/l；

(6)以2℃/分鐘的升溫速率升溫至90℃，保溫30分鐘，排出染缸內(nèi)液體，用清水洗2次，每次持續(xù)3分鐘；

(7)用醋酸水溶液洗1次，5分鐘，清水洗2次，每次15分鐘，所用水或醋酸水溶液的用量為紗重：水或醋酸水溶液重＝1：8，所述醋酸水溶液中醋酸的濃度為1g/l；

(8)加入除氧酶，加入水運行5分鐘后，排掉；

(9)按照標準配方染色，染料總濃度為5％，元明粉用量90g/l；純堿用量為20g/l；

(10)按照常規(guī)工藝于105℃皂洗、55℃固色。

(11)脫水、烘干后取樣交予調(diào)色師對色、交予物理測試部測試摩擦牢度。

對實施例1-3和對比例1-2的工藝制得的紗線進行測試，結(jié)果如表1所示：

表1

注：檢測染色深度所使用的對色儀型號為愛色麗x-writece7000a。

對于顏色深度的說明：顏色深度l*值并不與上染率成正比，其數(shù)值越小，顏色深度越深。海軍藍顏色的l*在20附近，可近似認為l*值相差1.0，上染率相差10～30％。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。