一種具有抗紫外線功能的化纖染色工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化纖領(lǐng)域，尤其是一種具有抗紫外線功能的化纖染色工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)纖維是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物為原料，經(jīng)過制備紡絲原液、紡絲和后處理等工序制得的具有紡織性能的纖維。具有耐光、耐磨、易洗易干、不霉?fàn)€、不被蟲蛀等優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于制造衣著織物、濾布、運(yùn)輸帶、水龍帶、繩索、漁網(wǎng)、電絕緣線、醫(yī)療縫線、輪胎簾子布和降落傘等。
[0003]染色是化纖的一個重要處理工藝，目前在染色工藝中通常采取酸性染料、金屬絡(luò)合染料進(jìn)行染色，酸性染料、金屬絡(luò)合染料在應(yīng)用性能上表現(xiàn)為濕牢度差，而其環(huán)保性能也差，從而限制了其使用，從長遠(yuǎn)看勢必會被市場所淘汰。固色是染色后處理中到的一個重要的步驟，固色劑的選用尤為關(guān)鍵，采用環(huán)保的固色劑是今后的發(fā)展趨勢。
[0004]目前，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對衣物的選擇已經(jīng)不僅僅是看保溫、美觀等等方面的性能，對其對身體健康方面比如抗紫外線性能的要求也越來越高，當(dāng)人們外出時，尤其是在夏季紫外線對皮膚的傷害性很大，為了為減少紫外線對皮膚的傷害，化纖織物的紫外線防護(hù)功能也日益受到重視。
[0005]為了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也為了響應(yīng)國家的節(jié)能、減排、綠色環(huán)保的號召，有必要開發(fā)出一種具有抗紫外線功能的化纖染色工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有抗紫外線功能的化纖染色工藝。
[0007]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的一種具有抗紫外線功能的化纖染色工藝，包括以下步驟:
(1)前處理:對化纖進(jìn)行前處理，具體為:用尿素1-1.5g/L，無磷除油劑4.5-5.5 g/L，十二烷基苯磺酸鈉1-1.5 g/L，60%雙氧水2-3 g/L，在30 °C水浴中處理2-3 min，浴比為20:1，水浴然后升溫，升溫速度為2-3°C /min,當(dāng)溫度升至90°C后，在此溫度下保持30-40min，然后水浴溫度以1_2°C /min的速度降溫，當(dāng)溫度降至60°C時，將處理后的廢水排出，然后重新注入清水在室溫下沖洗至洗液為中性，最后晾干；此步驟中采用了無磷除油劑進(jìn)行除油，采用尿素這一堿性較溫和的堿性物質(zhì)，同時加入了具有氧化還原作用的雙氧水和表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉，在這些物質(zhì)的協(xié)同作用下，對雜質(zhì)的處理效果好，同時條件溫和，對化纖織物的傷害較小，同時，環(huán)保無毒，產(chǎn)生的廢水不含磷，不會造成富營養(yǎng)化等環(huán)境危害；
(2)預(yù)定型:對化纖通過預(yù)定型機(jī)作預(yù)定型處理，預(yù)定型過程中定型溫度為160-170°C，車速為 20-30m/min，超喂 5-10% ；
(3)染色:將預(yù)定型處理后的化纖進(jìn)行染色處理，具體為為:室溫下在染色機(jī)的清水中加入十二水合硫酸鋁鉀4-5%(owf)，浴比為30:1，攪拌勻勻，然后加入預(yù)定型后的化纖織物，然后染色機(jī)以I°C/min的速度升溫，升溫至70-80°C后，保溫60min，然后染色機(jī)以I°C /min的速度降溫至40°C后，加入天然染料槐米2-3% (owf)，氯化鈉30 g/L，代用堿TF-221A
1.5-2 g/L，浴比為30:1，然后染色機(jī)以1°C /min的速度升溫，溫度升至70_80°C時，保溫染色100-120min，然后染色機(jī)以1°C /min的速度降溫，當(dāng)溫度降至40°C時，將染料水排出并重新注入清水；此步驟中采用天然染料槐米取代以往的一些活性染料，這樣在染色過程中綠色環(huán)保無污染，同時，槐米在作為天然染料使用在染色過程中，不僅僅可以使化纖織物的染色效果更為鮮明，同時其自身還具有極強(qiáng)的紫外線吸收作用和良好的抗菌、抗氧化作用，因此可以使得染色后的化纖織物也具有很好地抗紫外線功能和抗菌、抗氧化性能；在此步驟中，在染色之前，增加了將化纖織物浸入到含有十二水合硫酸鋁鉀的預(yù)染液中進(jìn)行預(yù)染，可以增強(qiáng)后續(xù)的槐米染色效果，使染色過程中更容易上色，并且使染色后的化纖織物其耐洗性和固色性；在用染料進(jìn)行染色時，除了染料還加入了氯化鈉和代用堿TF-221A，其中氯化鈉可以增強(qiáng)染色的固色性，而其中的代用堿TF-221A則取代了以往常用的純堿或氫氧化鈉等染料的固色堿，相對于純堿等物質(zhì)，TF-221A其緩沖能力強(qiáng)，用作活性染料染色的固色堿時用量也大大減少，僅僅為常用堿的10%左右，由于多種堿性化合物的協(xié)同作用，控制染浴PH值的能力更強(qiáng)，能保證染料均一、持續(xù)上染，控制上染速度，固色浴粘度小，能避免由于固色浴粘度太大而出現(xiàn)的染色病疵，殘堿易于洗除，可節(jié)省下一步的水洗用量；本發(fā)明中的代用堿TF-221A可以采用浙江傳化股份有限公司生產(chǎn)的傳化牌代用堿TF-221A ；
(4)水洗、皂洗:將染色后的化纖經(jīng)過15-20°C的清水沖洗1min后，再用低溫皂洗劑lg/L，浴比為20:1，在60-70°C下沖洗15 min，最后再用40_50°C的清水沖洗15min ;皂洗溫度低，節(jié)約能源；
(5)固色:將清洗后的化纖放入固色液中進(jìn)行固色，所述固色液含有食鹽8-10g/L，固色劑75-85g/L，浴比為20:1，固色溫度60-80 °C，固色時間為30_50min，然后通過烘干機(jī)在80°C預(yù)烘4 min，然后在130°C焙烘3 min ;進(jìn)一步加強(qiáng)固色，使得化纖織物的固色性和耐洗性更好；
(6)柔軟處理:將固色后的化纖放入柔軟處理液中進(jìn)行柔軟處理，用柔軟劑3-5g/L,在30-40°C的水浴中處理20-30 min，浴比為20:1 ；
(7)烘干:將柔軟處理后的化纖放入烘干機(jī)中進(jìn)行烘干處理，烘干溫度145-150°C，機(jī)車速為 65-70m/min ；
(8)定型:將烘干的纖維織物放入定型機(jī)中進(jìn)行定型處理，定型溫度175-180°C，機(jī)車速為 25-30m/min，超喂 5-8% ；
(9)收卷:將織物進(jìn)行收卷。
[0008]所述步驟I中的無磷除油劑為無磷中性去油靈TF-104M。本發(fā)明采用的無磷中性去油靈TF-104M為浙江傳化股份有限公司生產(chǎn)的傳化牌去油靈TF-104M，分散、乳化、潤濕、滲透性好，泡沫低、去污力強(qiáng)，同時兼有退漿、增白、防止染料凝聚，確保染色勻艷等獨(dú)特功能，并且不損傷纖維，對化纖織物無傷害性。
[0009]所述步驟4中的低溫皂洗劑為JY-1103D皂洗劑。低溫皂洗劑JY-1103D是丙烯酸-乙烯吡絡(luò)烷酮-馬來酸酐三元共聚產(chǎn)物，產(chǎn)品具有良好的膠體特性。采用此皂洗劑進(jìn)行皂洗時，在60-700C條件下，聚乙烯吡絡(luò)烷酮結(jié)構(gòu)中的內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)使其與染料分子中的羥基、氨基和羧基有很強(qiáng)的結(jié)合力，與染料形成絡(luò)合物，防止染料反沾到織物上。
[0010]所述步驟5中的固色劑為T⑶-R。本發(fā)明采用的固色劑為廣東德美精細(xì)化工股份有限公司生產(chǎn)的無醛固色劑T⑶-R，環(huán)保無害，固色效果好。
[0011]所述步驟6中的柔軟劑為酯基季銨鹽柔軟劑。本發(fā)明采用的酯基季銨鹽柔軟劑可以選用韓國LG化學(xué)的EQ400或EQ200等柔軟劑，對皮膚溫和無害，使得化纖織物具有柔軟性和抗靜電性，環(huán)保無害，柔軟效果好。
[0012]有益效果:本發(fā)明提供的具有抗紫外線功能的化纖染色工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明在前處理過程中嚴(yán)格控制了溫度、時間及助劑的用量，同時沒有加入純堿的堿性較強(qiáng)的物質(zhì)，使得前處理液的PH值最終保持在中性左右，處理環(huán)境溫和，對化纖的損傷小，同時采用的去油劑為中心環(huán)保無磷除油劑，對環(huán)境的污染小，更為環(huán)保；
2、本發(fā)明在染色工序中，使用槐米這一天然物質(zhì)作為染料，在保證了染色效果的同時，更為環(huán)保，同時在染色過程中增加了預(yù)染過程，使用十二水合硫酸鋁鉀作為媒染劑，染色效果更好，其耐洗性大大增強(qiáng)，同時由于槐米自身的性能，使得染色后的化纖具有良好的抗紫外線性能和抗菌、抗氧化性能；同時采用代用堿替代了常規(guī)的純堿物質(zhì)，不僅僅用量減少，同時還增強(qiáng)了固色效果，使得化纖的耐洗性進(jìn)一步增強(qiáng)；
3、本發(fā)明在染色工序中，嚴(yán)格控制了升溫降溫速率，以及染色時間，使得纖維織物染色牢固度高、染色均勻、染色穩(wěn)定性好；
4、本發(fā)明在染色后加入了水洗、皂洗及固色工藝，使得染色牢固度好，皂洗過程中采用了環(huán)保的低溫皂洗劑，在皂洗條件更為溫和的情況下，皂洗效果更好，同時對化纖織物的傷害較小，固色工藝中采用了綠色環(huán)保無醛的T⑶-R，固色后對化纖逐步進(jìn)行干燥，使得化纖的牢固度大大提尚;
5、本發(fā)明加入了柔軟處理工藝，改善和提高了織物的色牢度、柔軟度，減輕織物的粗糙感，使織物蓬松而富有彈性，還可以提高織物的強(qiáng)力；
6、本發(fā)明的預(yù)處理、染色、定型等幾個工序的溫度比較平穩(wěn)，這樣工藝條件跳躍性較小，工藝比較平穩(wěn)，使得織物的最終性能比較穩(wěn)定；
7、本發(fā)明的染色工藝高效、綠色環(huán)保、工藝簡單，操作便捷，可推廣使用。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但同時說明本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于本實(shí)施例的具體范圍，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014]實(shí)施例1
一種具有抗紫外線功能的化纖染色工藝，包括以下步驟:
(I)前處理:對化纖進(jìn)行前處理，具體為:用尿素lg/L，無磷中性去油靈TF-104M 4.5g/L，十二烷基苯磺酸鈉I g/L，60%雙氧水2 g/L，在30°C水浴中處理2-3 min，浴比為20:1，水浴然后升溫，升溫速度為2°C /min，當(dāng)溫度升至90°C后，在此溫度下保持30min，然后水浴溫度以1°C /min的速度降溫，當(dāng)溫度降至60°C時，將處理后的廢水排出，然后重新注入清水在室溫下沖洗至洗液為中性，最后晾干； (2)預(yù)定型:對化纖通過預(yù)定型機(jī)作預(yù)定型處理，預(yù)定型過程中定型溫度為160°C，車速為20m/min，超喂5% ；
(3)染色:將預(yù)定型處理后的化纖進(jìn)行染色處理，具體為為:室溫下在染色機(jī)的清水中加入十二水合硫酸鋁鉀4%(0Wf)，浴比為30:1，攪拌勻勻，然后加入預(yù)定型后的化纖織物，然后染色機(jī)以1°C /min的速度升溫，升溫至70°C后，保溫60min，然后染色機(jī)以1°C /min的速度降溫至40°C后，加入天然染料槐米2% (owf)，氯化鈉30 g/L，代用堿TF-221A 1.5 g/L，浴比為30:1，然后染色機(jī)以IV /min的速度升溫，溫度升至70 V時，保溫染色lOOmin，然后染色機(jī)以1°C /min的速度降溫，當(dāng)溫度降至40°C時，將染料水排出并重新注入清水；
(4)水洗、皂洗:將染色后的化纖經(jīng)過15-20°C的清水沖洗1min后，再用低溫皂洗劑JY-1103D lg/L，浴比為20:1，在601下沖洗15 min，最后再用40°C的清水沖洗15min ；
(5)固色:將清洗后的化纖放入固色液中進(jìn)行固色，所述固色液含有食鹽8g/L，固色劑TCD-R 75g/L，浴比為20: 1，固色溫度60°C，固色時間為30min，然后通過烘干機(jī)在80°C預(yù)烘4 min，然后在130°C焙烘3 min ；
(6)柔軟處理:將固色后的化纖放入柔軟處理液中進(jìn)行柔軟處理，用柔軟劑EQ4003