天然蛋白質(zhì)纖維原位礦化節(jié)水減排染色后處理方法及助劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡織品染整技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及天然蛋白質(zhì)纖維染色結(jié)束后對染色殘浴及染色纖維同時進行的原位礦化及深度節(jié)水減排染色后處理方法,本發(fā)明還涉及上述染色后處理方法中涉及的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM、天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM和天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM。
【背景技術(shù)】
[0002]天然蛋白質(zhì)纖維經(jīng)染色后的染色殘浴中往往存在著一定數(shù)量的殘余染料和殘余染色助劑,染色的纖維上亦存在著一定數(shù)量的殘余染料。在天然蛋白質(zhì)纖維傳統(tǒng)染色加工過程中,上述染色殘浴必須排放,造成較高的染色廢水處理費用,同時存在著環(huán)境污染的隱患。此外,為了保證被染纖維的染色色牢度,必須進行皂洗和水洗。一般情況下,包括染色、皂洗和水洗在內(nèi),天然蛋白質(zhì)纖維染色加工所消耗的水量為被染纖維質(zhì)量的40?50倍。因此,傳統(tǒng)的天然蛋白質(zhì)纖維的染色加工工藝存在著大量耗水及大量排污的問題,不利于該行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]為了解決上述問題,國內(nèi)外研宄人員提出了以下解決方案及技術(shù):
[0004]1.0)2超臨界染色技術(shù):C02超臨界染色技術(shù)為自1988年起國內(nèi)外紡織纖維染色業(yè)界廣泛研宄的一項染色新技術(shù),在聚酯纖維染色領(lǐng)域的研宄較多。近年來,有研宄人員針對羊毛纖維進行了 0)2超臨界染色技術(shù)的研宄,在研宄過程中,首先對羊毛纖維進行低溫等離子體處理,之后采用活性染料進行CO2超臨界染色加工。由于該加工成本高昂、環(huán)節(jié)復(fù)雜,無法在實際生產(chǎn)中應(yīng)用。
[0005]2.減少染色后處理加工環(huán)節(jié):為了減少天然蛋白質(zhì)纖維染色加工耗水多的問題,有些企業(yè)通過在染色殘浴中直接加入堿劑進行堿洗,使纖維上未發(fā)生固著的殘余染料進入染色殘浴,將該殘浴排放之后進行兩道水洗,使染色后處理過程減少了耗水量,但染色加工的總耗水量仍然高達被染纖維質(zhì)量的30倍,無法從根本上解決天然蛋白質(zhì)纖維染色加工高耗水、高污染的問題。
[0006]綜上所述,對于天然蛋白質(zhì)纖維染色加工來說,國內(nèi)外仍未發(fā)現(xiàn)一種切實可行的深度節(jié)水減排的染色新技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的第一目的在于提供一種天然蛋白質(zhì)纖維原位礦化節(jié)水減排染色后處理方法,將染色殘浴中分別加入天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM、XBM和XYM,使染色殘浴中的殘余染料及染色纖維上的殘余染料以及殘余染色助劑得以充分原位礦化,使染色殘浴中的殘余染料、染色纖維上的殘余染料及殘余染色助劑同時發(fā)生氧化分解,不僅可以使染色加工免于后續(xù)皂洗及水洗加工,經(jīng)過原位礦化處理后的染色殘浴還可以重新應(yīng)用于后續(xù)的染色加工,使整個染色加工的用水及污染物排放大幅減少。
[0008]本發(fā)明的第二目的在于提供上述原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM。
[0009]本發(fā)明的第三目的在于提供天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM的制備方法。
[0010]本發(fā)明的第四目的在于提供上述原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM。
[0011]本發(fā)明的第五目的在于提供天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM的制備方法。
[0012]本發(fā)明的第六目的在于提供上述原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM。
[0013]本發(fā)明的第七目的在于提供天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM的制備方法。
[0014]本發(fā)明所采用的第一種技術(shù)方案是,天然蛋白質(zhì)纖維原位礦化節(jié)水減排染色后處理方法,具體按照以下步驟實施:
[0015]步驟1、將待染紡織品置入染色設(shè)備中,加入染色用水,保持染浴循環(huán),進行染色前的準備工作;
[0016]步驟2、按照一般的天然蛋白質(zhì)纖維染色方法對步驟I中的待染紡織品進行染色加工,染色結(jié)束后不排放染色殘液;
[0017]步驟3、利用天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM、天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM和天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM對染色殘浴及染色后的紡織品同時進行原位礦化處理;
[0018]步驟4、將經(jīng)步驟3.4礦化處理后的染色殘浴儲存,作為后續(xù)染色的用水;并將染色后的紡織品進行脫水、烘干,完成整個染色后處理加工。
[0019]本發(fā)明第一種技術(shù)方案的特點還在于:
[0020]步驟1.1、將待染色紡織品置入染色設(shè)備中;
[0021]步驟1.2、經(jīng)步驟1.1,向染色設(shè)備中加入溫度為25°C?35°C的染色用軟水,所加入的染色用軟水與待染色紡織品的質(zhì)量比為7?11:1,保持染浴充分循環(huán)。
[0022]步驟I中采用的染色設(shè)備是散纖維染色機、毛條染色機、筒子紗染色機、絞紗染色機、成衣染色機、卷染機、溢流染色機或氣流染色機;
[0023]步驟I中采用的待染紡織品是羊毛纖維、山羊絨纖維、駝絨纖維、牦牛絨纖維、馬海毛纖維、羊駝纖維、兔毛纖維、狐貍絨纖維、蠶絲纖維和由上述纖維紡制而成的紗線以及織造而成的織物中的任意一種。
[0024]步驟3具體按照以下步驟實施:
[0025]步驟3.1、將步驟2中的染色殘浴降溫至70°C?90°C,并在此溫度下保溫;
[0026]步驟3.2、稱取天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM,將稱取的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM加入經(jīng)步驟3.1得到的染色殘浴內(nèi),天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM的用量為0.001 % owf?10% owf,于70°C?90°C條件下,保溫循環(huán)Imin?5min ;
[0027]步驟3.3、稱取天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM,將稱取的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBMJ加入經(jīng)步驟3.2得到的染色殘浴內(nèi),天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM的用量為0.001% owf?80% owf,于70°C?90°C條件下,保溫循環(huán)Imin?5min ;
[0028]步驟3.4、稱取天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM,將稱取的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM加入經(jīng)步驟3.3得到的染色殘浴內(nèi),天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XYM的用量為0.001 % owf?30% owf,于70°C?90°C條件下,保溫循環(huán)30min?60min。
[0029]本發(fā)明所采用的第二種技術(shù)方案是,天然蛋白質(zhì)纖維原位礦化節(jié)水減排染色后處理方法中采用的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM,其特征在于,按質(zhì)量百分比由以下原料組成:
[0030]丙烯酰胺0.001 %?5 %,聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁0.001 %?2.5 %,十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0 %?40 %,雙十八烷基-甲基芐基氯化銨0.1 %?5.0 %,雙十八烷基二甲基氯化銨0.05%?2.0%,脂肪醇聚氧乙烯醚10%?30%,純凈水15.5%?84.848%,以上組分的含量總和為100% ;
[0031]聚丙烯酰胺采用的是非離子、陰離子、陽離子或兩性型聚丙烯酰胺品種;
[0032]脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數(shù)為I?15,疏水性基團為碳氫飽和脂肪鏈,脂肪鏈中的碳原子數(shù)為9?18。
[0033]本發(fā)明所采用的第三種技術(shù)方案是,天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM的制備方法,具體按照以下步驟實施:
[0034]步驟1、按照質(zhì)量百分比分別稱取以下原料:
[0035]丙烯酰胺0.001 %?5 %,聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁0.001 %?2.5 %,十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0 %?40 %,雙十八烷基-甲基芐基氯化銨0.1 %?5.0 %,雙十八烷基二甲基氯化銨0.05%?2.0%,脂肪醇聚氧乙烯醚10%?30%,純凈水15.5%?84.848%,以上組分的含量總和為100% ;
[0036]步驟2、將步驟I中稱取的純凈水加熱至40°C?50°C ;
[0037]步驟3、將步驟I中稱取的聚丙烯酰胺、聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁、十二烷基二甲基芐基氯化銨、雙十八烷基-甲基芐基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、脂肪醇聚氧乙烯醚一起加入經(jīng)步驟2處理的溫度為40°C?50°C的純凈水中,經(jīng)攪拌均勻后即可形成天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XAM ;
[0038]聚丙烯酰胺采用的是非離子、陰離子、陽離子或兩性型聚丙烯酰胺品種;
[0039]脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數(shù)為I?15,疏水性基團為碳氫飽和脂肪鏈,脂肪鏈中的碳原子數(shù)為9?18。
[0040]本發(fā)明所采用的第四種技術(shù)方案是,天然蛋白質(zhì)纖維原位礦化節(jié)水減排染色后處理方法中采用的天然蛋白質(zhì)纖維染色后處理助劑XBM,按質(zhì)量百分比由以下原料組成:
[0041 ] 聚乙烯醇0.001 %?10 %,聚丙烯酰胺0.001 %?5 %,聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁0.001%?2.5%,硫酸 0.001%?3%,亞鐵鹽 0.001%?10%,螯合劑 0.001%?25%,純凈水的44.5%?99.994%,以上組分的含量總和為100% ;
[0042]聚乙烯醇的平均分子量為110,000?130,000 ;聚丙烯酰胺采用的是非離子、陰離子、陽離子及兩性型聚丙烯酰胺品種;硫酸為質(zhì)量百分比濃度為95%以上的濃硫酸;亞鐵鹽包括硫酸亞鐵、氯化亞鐵及碳酸亞鐵;螯合劑包括所有有機及無機螯合劑