一種用于還原染料或硫化染料染色的還原體系及還原方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及染整領(lǐng)域，進(jìn)一步地說，是涉及一種用于還原染料或硫化染料染色的 還原體系及還原方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 還原染料和硫化染料是紡織品染色、印花過程中的重要染料，但兩者均不溶于水， 在實(shí)踐應(yīng)用過程中，印染廠需使用還原劑將兩種染料還原為可溶于水的隱色體才能在纖維 中上染。
[0003] 針對(duì)還原染料，目前常用的還原劑是保險(xiǎn)粉，其在燒堿溶液中具備強(qiáng)還原性。但保 險(xiǎn)粉在使用時(shí)存在以下缺陷：
[0004] (1)保險(xiǎn)粉會(huì)自燃，尤其在吸濕后自然升溫而燃燒，存放保險(xiǎn)粉的倉(cāng)庫(kù)屢屢發(fā)生燃 燒而形成火災(zāi)。
[0005] (2)保險(xiǎn)粉在剝色時(shí)，放出二氧化硫氣體，致使車間環(huán)境污染，損害工人健康，有的 工廠明文規(guī)定在染色車間工作至多三年，以免致成職業(yè)病。
[0006] (3)保險(xiǎn)粉在高溫下不穩(wěn)定，最適宜的剝色溫度不能超過70°C，否則因分解太快 而失效。
[0007] (4)保險(xiǎn)粉在酸性介質(zhì)中分解速率加快，不適宜于酸性介質(zhì)的剝色，特別在羊毛、 絲綢織物剝色時(shí)，需加少量純堿，使pH值維持在8左右，即使這樣，仍然損傷毛和絲，致使強(qiáng) 力下降。
[0008] (5)保險(xiǎn)粉的儲(chǔ)存穩(wěn)定性很差，在空氣中會(huì)分解，致使有效成分不斷下降。
[0009] 針對(duì)硫化染料，還原體系由硫化鈉或硫化鈉和氫氧化鈉的混合物組成，不僅染色 過程中產(chǎn)生有害氣體硫化氫，而且造成染色廢水中含硫物較大，使其難以直接進(jìn)行生化處 理。
[0010] 二氧化硫脲（簡(jiǎn)稱TD)是一種優(yōu)良的還原劑，它的還原能力比保險(xiǎn)粉強(qiáng)，用量?jī)H為 保險(xiǎn)粉的15%~20%，穩(wěn)定性好，貯藏安全。目前普遍是將二氧化硫脲部分或完全代替保 險(xiǎn)粉和硫化鈉。
[0011] 中國(guó)專利CN101349016A染料復(fù)合還原劑及采用該復(fù)合還原劑染色的方法采用二 氧化硫脲、亞硫酸鈉與保險(xiǎn)粉拼混，以減少保險(xiǎn)粉的使用量?！抖趸螂暹€原靛藍(lán)染色工 藝研宄》一文中使用二氧化硫脲代替保險(xiǎn)粉?！抖趸螂鍨檫€原劑硫化染料的應(yīng)用》一文 中使用二氧化硫脲代替硫化鈉。但這些報(bào)道中，均采用燒堿為堿劑，因還原染料和硫化染料 的還原產(chǎn)物需與氫氧化鈉反應(yīng)生成水溶性物質(zhì)。但燒堿屬于強(qiáng)堿，在染色、印花廢水處理過 程中，需消耗大量酸性物質(zhì)，調(diào)節(jié)廢水pH至中性時(shí)，耗酸量較大，增加了處理成本，否則極 易造成環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明提供了一種用于還原染料或硫化染料染色 的還原體系及還原方法。使用經(jīng)過優(yōu)選出的弱堿體系代替強(qiáng)堿，提高了還原隱色體的穩(wěn)定 性，增強(qiáng)了染色效果，上染率高于傳統(tǒng)保險(xiǎn)粉-燒堿法，色牢度、色彩均勻度均較好，使用安 全，而且這些弱堿拼混使用時(shí)由于堿劑之間的相互協(xié)同作用，能夠以更少的用量達(dá)到染色 效果。
[0013] 本發(fā)明的目的之一是提供一種用于還原染料或硫化染料染色的還原體系。
[0014] 所述還原體系為二氧化硫脲和弱堿的水溶液，即二氧化硫脲和弱堿作為溶質(zhì)，水 作為溶劑，所述弱堿選自純堿、磷酸三鈉或硅酸鈉中的至少一種；
[0015] 二氧化硫脈的濃度為0? 05mol/L~0? 2mol/L ;
[0016] 弱喊的濃度為 0? 01mol/L ~1. Omol/L。
[0017] 本發(fā)明的目的之二是提供一種用于還原染料或硫化染料染色的還原方法。
[0018]包括：
[0019] 將染料加入所述還原體系制備成染料隱色體溶液，加熱后，對(duì)織物浸漬染色，再進(jìn) 行后期處理。
[0020] 包括以下步驟：
[0021] 1)染料隱色體溶液制備
[0022] 將所述二氧化硫脲、堿劑按所述配比混合形成水溶液，即還原體系，并加入染料在 25~90°C下加熱10~30min制備成染料隱色體溶液；
[0023] 2)紡織品染色
[0024] 將紡織品浸漬于染料隱色體溶液中染色，待30~60min后取出；
[0025] 3)后期處理
[0026] 染色后的紡織品經(jīng)氧化、皂煮、洗滌、風(fēng)干。
[0027] 后期處理可采用現(xiàn)有技術(shù)中通常的處理方法，本發(fā)明中，可優(yōu)選：
[0028] 將染色后的紡織品在氧化10~30min，之后放入皂煮液內(nèi)在95°C皂煮，皂煮液 由肥皂或洗絳劑和純堿組成，肥皂或洗絳劑和純堿在染料隱色體溶液中濃度范圍分別為 2~5g/L和2~3g/L，浴比（即浸染或竭染染色時(shí)，配制的染液與被染物的質(zhì)量之比）為 1: (15~50);皂煮10~20min后，先用80°C以上的熱水洗，再室溫水洗，自然風(fēng)干。
[0029]其中，
[0030] 染料用量?jī)?yōu)選為紡織品質(zhì)量的0? 01%~10%。
[0031] 染料為本領(lǐng)域常規(guī)的硫化染料或還原染料。
[0032] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0033] 本發(fā)明的還原體系用作還原染料、硫化染料還原染色的還原劑，提高了還原隱色 體的穩(wěn)定性，且一次上染率高于傳統(tǒng)保險(xiǎn)粉法，色牢度，色均勻度均較好。特別是本還原體 系是低硫、低堿的還原體系，使用安全，降低了治理成本。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0035] 實(shí)施例中所用原料均為市售。
[0036]實(shí)施例1 :靛藍(lán)染棉[0037] (1)傳統(tǒng)保險(xiǎn)粉-燒堿還原
[0038] 按靛藍(lán)5% (o. w. f.)，保險(xiǎn)粉15g/L，燒堿33. 7g/L處方制作100ml還原隱色體溶 液，在80°C加熱lOmin即可。
[0039] (2)TD-磷酸三鈉還原
[0040] 按二氧化硫脲0. 2mol/L，磷酸三鈉0. 4mol/L，靛藍(lán)5% (o. w. f.)處方制作100ml 還原隱色體溶液，在80°C加熱lOmin即可。
[0041] (3) TD-磷酸三鈉-碳酸鈉還原
[0042] 按二氧化硫脲0. 2mol/L，磷酸三鈉0. 2mol/L，碳酸鈉0. 05mol/L，靛藍(lán)5 % (〇? w. f.)處方制作100ml還原隱色體溶液，在80°C加熱lOmin即可。
[0043] (4) TD-磷酸三鈉-碳酸鈉-硅酸鈉還原
[0044] 按二氧化硫脲0. 2mol/L，磷酸三鈉0. lmol/L，碳酸鈉0. 05mol/L，娃酸鈉0. 05mol/ L，靛藍(lán)5% (o. w. f.)處方制作100ml還原隱色體溶液，在80°C加熱lOmin即可。
[0045] 將上述還原隱色體溶液冷卻至室溫，分別放入2.Og已浸潤(rùn)的棉紗，染色30min后 取出，在空氣中氧化l〇min，重復(fù)浸漬染色、氧化三次，然后皂煮（皂粉2g/L，純堿2g/L，浴比 1:30,95°C XIOmin)，熱水洗，冷水洗，自然風(fēng)干。
[0046] 染色后的織物分別在0RINTEX電子測(cè)色配色系統(tǒng)上測(cè)定染色織物的K/S值。K/S 值表示表觀得色深度，是印染行業(yè)表征染色效果的常用指標(biāo)。K/S值大表示上染率高，染色 效果較好；反之，染色效果不好。上述四種方法染色效果如表1所示。本發(fā)明所述方法染色 效果優(yōu)于傳統(tǒng)方法。
[0047] 表1不同還原方法染色效果對(duì)比表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于還原染料或硫化染料染色的還原體系，其特征在于： 所述還原體系為二氧化硫脲和弱堿的水溶液，即二氧化硫脲和弱堿作為溶質(zhì)，水作為 溶劑，所述弱堿選自純堿、磷酸三鈉或硅酸鈉中的至少一種； 二氧化硫脲的濃度為〇? 〇5mol/L~0? 2mol/L ; 弱喊的濃度為〇? 〇lmol/L~1.0 mol/L〇
2. -種采用如權(quán)利要求1所述的還原體系還原染料或硫化染料染色的方法，其特征在 于所述方法包括： 將染料加入所述還原體系制備成染料隱色體溶液，加熱后，對(duì)織物浸漬染色，再進(jìn)行后 期處理。
3. 如權(quán)利要求2所述的還原染料或硫化染料染色的方法，其特征在于所述方法包括： 1) 染料隱色體溶液制備 將所述二氧化硫脲、堿劑按所述配比混合形成水溶液，即還原體系，并加入染料在 25~90°C下加熱10~30min制備成染料隱色體溶液； 2) 紡織品染色 將紡織品浸漬于染料隱色體溶液中染色，待30~60min后取出； 3) 后期處理 染色后的紡織品經(jīng)氧化、皂煮、洗滌、風(fēng)干。
4. 如權(quán)利要求3所述的還原染料或硫化染料染色的方法，其特征在于： 染料用量為紡織品質(zhì)量的〇. 01 %~10%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于還原染料或硫化染料染色的還原體系及還原方法。還原體系為二氧化硫脲和弱堿的水溶液，即二氧化硫脲和弱堿作為溶質(zhì)，水作為溶劑，所述弱堿選自純堿、磷酸三鈉或硅酸鈉中的至少一種；二氧化硫脲的濃度為0.05mol/L～0.2mol/L；弱堿的濃度為0.01mol/L～1.0mol/L。還原方法包括：將染料加入所述還原體系制備成染料隱色體溶液，加熱后，對(duì)織物浸漬染色，再進(jìn)行后期處理。本發(fā)明使用經(jīng)過優(yōu)選出的弱堿體系代替強(qiáng)堿，提高了還原隱色體的穩(wěn)定性，增強(qiáng)了染色效果，上染率高于傳統(tǒng)保險(xiǎn)粉-燒堿法，色牢度、色彩均勻度均較好，使用安全。
【IPC分類】D06P1-30, D06P5-10, D06P5-02, D06P1-22, D06P1-642, D06P1-673
【公開號(hào)】CN104805706
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510154971
【發(fā)明人】王然, 王柏華, 汪禮, 聶素雙, 杜迎春
【申請(qǐng)人】北京服裝學(xué)院
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月2日