一種純天然棉纖維的染色方法
【專利摘要】一種純天然棉纖維的染色方法，采用甘蔗渣膠粘劑對棉纖維進(jìn)行涂布染色，完全不添加化學(xué)助劑，可以有效地對棉纖維進(jìn)行染色，色牢度好，同時可以對甘蔗渣進(jìn)行廢物利用，符合綠色環(huán)保的生產(chǎn)工藝要求。
【專利說明】
一種純天然棉纖維的染色方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及紡織染料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種純天然棉纖維的染色方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在人類歷史上，天然燃料為美化人們生活做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。從19世紀(jì)末開 始，由于合成染料的迅速發(fā)展，使得天然燃料基本上退出了織物染色領(lǐng)域。隨著人類環(huán)保意 識的不斷增強以及對自身健康的日益關(guān)注，部分合成染料對人類健康和生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的 危害越來越引人注目。隨著現(xiàn)代技術(shù)水平的提高，尤其是現(xiàn)代制造業(yè)水平的提高，人們對服 裝業(yè)的安全、保健等要求越快越高，天然染料又開始為人們所重視。天然染料中動植物染料 是由生物體中提取的，與環(huán)境相容性好，可生物降解。天然染料大多為中藥，在染色過程中， 其藥物和香味成分與色素一起被織物吸收，除染色功能外，天然染料還具有藥物、香料等多 種功能，使染色后的織物對人體有特色的藥物保健功能。
[0003] 目前天然染料在對纖維進(jìn)行染色的過程中，為了達(dá)到更好的織物色牢度，都會添 加一些化學(xué)助劑。
[0004] 甘蔗是制糖的主要原料之一。經(jīng)過榨糖之后剩下的甘蔗渣，約有50%的纖維可以 用來造紙。不過，其中尚有部分蔗髓(髓細(xì)胞)沒有交織力，制漿過程前應(yīng)予除去。甘蔗渣纖 維長度約為0.65 - 2.17mm，寬度是21 - 28μπι。其纖維形態(tài)雖然比不上木材和竹子，但是比 稻、麥草纖維則略勝一籌。漿料可以配入部分木漿后，抄制膠版印刷紙、水泥袋紙等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了達(dá)到不添加化學(xué)助劑的染色效果，本發(fā)明提供一種純天然棉纖維的染色方 法。
[0006] -種純天然棉纖維的染色方法，包括以下步驟：
[0007] 步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30_50°C烘箱對甘蔗 渣進(jìn)行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物；
[0008] 步驟二：將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為 500-800W，料液比為1:10-15的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎30-40分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的 濾液;過濾后的濾渣可以繼續(xù)超聲波粉碎；
[0009] 步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì) 粉；
[0010] 步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入天然染料濃縮液中高速攪拌15-20分鐘，得到甘蔗渣 懸濁液，所述的天然染料濃縮液的固含量為10-20% ;
[0011]步驟五:將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000cpS的膠 狀物；
[0012]步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié) 烘箱，烘箱溫度設(shè)置為:40 °C、50 °C、60 °C、65 °C、50 °C、40 °C，機速為10-15m/min，涂膠厚度為 10-15μηι，卷曲時涂膠面覆上離型紙；
[0013]步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六；
[0014]步驟八:將雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入100 °C的沸水中，洗滌2-3遍，每 次3-5min，即可達(dá)到持久的染色效果。
[0015] 優(yōu)選的，所述的步驟一中烘干后的固體物質(zhì)的固含量為50-70%。
[0016] 優(yōu)選的，所述的步驟四中甘蔗渣超細(xì)粉與天然染料濃縮液的質(zhì)量比為1:10-40; [0017]優(yōu)選的，所述的卡拉膠是由植物中提取的純天然膠體。
[0018] 步驟一中的過濾篩選取25目篩，主要目的是篩除雜物。
[0019] 步驟二中的超聲功率不宜太高，太高容易破壞甘蔗渣的結(jié)構(gòu)，選取此功率，既可以 提升超聲波提取的效率，也可以保證甘蔗渣的結(jié)構(gòu)不會被破壞。
[0020] 步驟八中，由于卡拉膠在80 °C以上基本完全溶于水，故使用100 °C的沸水重復(fù)2-3 次將卡拉膠全部洗出，用于染色的甘蔗渣細(xì)粉已經(jīng)部分浸入棉纖維中，達(dá)到持久的染色效 果。
[0021] 棉纖維的主要成份是纖維素，纖維素是天然高分子化合物，纖維素的化學(xué)結(jié)構(gòu)式 由α葡萄糖為基本結(jié)構(gòu)單元重復(fù)構(gòu)成，其元素組成為碳44.44%、氫6.17%、氧49.39%。棉纖 維的聚合度在6000~11000間。此外，棉纖維還附有5 %左右的其他物質(zhì)，稱為伴生物，伴生 物對紡紗工藝與漂練、印染加工均有影響。棉纖維的表面含有脂蠟質(zhì)，俗稱棉蠟，棉蠟對棉 纖維具有保護(hù)作用，是棉纖維具有良好紡紗性能的原因之一，但在高溫時，棉蠟容易熔融。 所以棉布容易繞羅拉、繞膠輥。經(jīng)脫脂處理，原棉吸濕性增加，吸水能力可達(dá)本身重量的23 ~24倍。
[0022] 本發(fā)明所提供的純天然棉纖維的染色方法，使用甘蔗渣和卡拉膠對棉纖維進(jìn)行染 色，完全不添加化學(xué)助劑，可以有效地對棉纖維進(jìn)行染色，色牢度好，同時可以對甘蔗渣進(jìn) 行廢物利用，符合綠色環(huán)保的生產(chǎn)工藝要求。
【具體實施方式】 [0023] 實施例1
[0024] -種純天然棉纖維的染色方法，包括以下步驟：
[0025]步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30_50°C烘箱對甘蔗 渣進(jìn)行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物;烘 干后的固體物質(zhì)的固含量為50-70 %。
[0026] 步驟二：將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為 800W，料液比為1:10的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎35分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的濾液;過濾 后的濾渣可以繼續(xù)超聲波粉碎；
[0027] 步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì) 粉；
[0028] 步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入石榴皮天然染料濃縮液中高速攪拌15分鐘，得到甘 蔗渣懸濁液，所述的石榴皮天然染料濃縮液的固含量為15%;甘蔗渣超細(xì)粉與天然染料濃 縮液的質(zhì)量比為1:30;
[0029]步驟五:將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000cps的膠 狀物；
[0030]步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié) 烘箱，烘箱溫度設(shè)置為:40 °C、50 °C、60 °C、65 °C、50 °C、40 °C，機速為1 Om/min，涂膠厚度為12μ m，卷曲時涂膠面覆上離型紙；
[0031 ]步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六；
[0032]步驟八:將雙面涂膠的棉布放卷后通過壓力為50kg的乳輥，所述的乳輥為上下兩 個輥筒結(jié)構(gòu)；
[0033]步驟九：雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入100°C的沸水中，洗滌3遍，每次 3min，即可達(dá)到持久的染色效果。
[0034] 將棉布通過乳輥加壓后，膠粘劑與棉布之間的作用力更大，染色效果更佳，色牢度 更好。
[0035] 實施例2
[0036] -種純天然棉纖維的染色方法，包括以下步驟：
[0037]步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30_50°C烘箱對甘蔗 渣進(jìn)行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物;烘 干后的固體物質(zhì)的固含量為50-70 %。
[0038] 步驟二：將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為 700W，料液比為1:10的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎35分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的濾液;過濾 后的濾渣可以繼續(xù)超聲波粉碎；
[0039] 步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì) 粉；
[0040] 步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入石榴皮天然染料濃縮液中高速攪拌10分鐘，得到甘 蔗渣懸濁液，所述的石榴皮天然染料濃縮液的固含量為20 %;甘蔗渣超細(xì)粉與石榴皮天然 染料濃縮液的質(zhì)量比為1:25;
[0041 ]步驟五:將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000CPS的膠 狀物；
[0042]步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié) 烘箱，烘箱溫度設(shè)置為:40 °C、50 °C、60 °C、65 °C、50 °C、40 °C，機速為15m/min，涂膠厚度為12μ m，卷曲時涂膠面覆上離型紙；
[0043] 步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六；
[0044] 步驟八:將雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入100°C的沸水中，洗滌2遍，每次 4min，即可達(dá)到持久的染色效果。
[0045] 實施例3
[0046] -種純天然棉纖維的染色方法，包括以下步驟：
[0047]步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30_50°C烘箱對甘蔗 渣進(jìn)行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物;烘 干后的固體物質(zhì)的固含量為50-70 %。
[0048]步驟二：將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為 600W，料液比為1:10的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎35分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的濾液;過濾 后的濾渣可以繼續(xù)超聲波粉碎；
[0049] 步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì) 粉；
[0050] 步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入石榴皮天然染料濃縮液中高速攪拌10分鐘，得到甘 蔗渣懸濁液，所述的石榴皮天然染料濃縮液的固含量為10 %;甘蔗渣超細(xì)粉與石榴皮天然 染料濃縮液的質(zhì)量比為1:35;
[0051 ]步驟五:將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000CPS的膠 狀物；
[0052]步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié) 烘箱，烘箱溫度設(shè)置為:40 °C、50 °C、60 °C、65 °C、50 °C、40 °C，機速為12m/min，涂膠厚度為10μ m，卷曲時涂膠面覆上離型紙；
[0053]步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六；
[0054] 步驟八:將雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入100°C的沸水中，洗滌2遍，每次 5min，即可達(dá)到持久的染色效果。
[0055] 實施例4
[0056] -種純天然棉纖維的染色方法，包括以下步驟：
[0057]步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30_50°C烘箱對甘蔗 渣進(jìn)行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物;烘 干后的固體物質(zhì)的固含量為50-70 %。
[0058]步驟二：將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為 800W，料液比為1:10的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎35分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的濾液;過濾 后的濾渣可以繼續(xù)超聲波粉碎；
[0059]步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì) 粉；
[0060]步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入桑葚天然染料濃縮液中高速攪拌15分鐘，得到甘蔗 渣懸濁液，所述的桑葚天然染料濃縮液的固含量為15%;甘蔗渣超細(xì)粉與桑葚天然染料濃 縮液的質(zhì)量比為1:25;
[0061 ]步驟五:將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000CPS的膠 狀物；
[0062]步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié) 烘箱，烘箱溫度設(shè)置為:40 °C、50 °C、60 °C、65 °C、50 °C、40 °C，機速為1 Om/min，涂膠厚度為10μ m，卷曲時涂膠面覆上離型紙；
[0063] 步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六；
[0064] 步驟八:將雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入100°C的沸水中，洗滌2遍，每次 3min，即可達(dá)到持久的染色效果。
[0065]對實施例1-4的樣品進(jìn)行檢測，得到以下檢測數(shù)據(jù)：
[0067] 檢測標(biāo)準(zhǔn)為:GB/T3921-2008。
[0068] 以上檢測數(shù)據(jù)只針對本實驗樣品。
[0069] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種純天然棉纖維的染色方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30-50°C烘箱對甘蔗渣進(jìn) 行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物； 步驟二:將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為500-800W，料液比為1:10-15的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎30-40分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的濾 液； 步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì)粉； 步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入天然染料濃縮液中高速攪拌15-20分鐘，得到甘蔗渣懸濁 液，所述的天然染料濃縮液的固含量為10-20%; 步驟五：將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000cps的膠狀 物； 步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié)烘箱， 烘箱溫度設(shè)置為:40°(：、50°(：、60°(：、65°(：、50°(：、40°(：，機速為10-15111/1^11，涂膠厚度為10-15 μπι，卷曲時涂膠面覆上離型紙； 步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六； 步驟八:將雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入l〇〇°C的沸水中，洗滌2-3遍，每次3-5min，即可達(dá)到持久的染色效果。2. 如權(quán)利要求1所述的純天然棉纖維的染色方法，其特征在于，所述的步驟一中烘干后 的固體物質(zhì)的固含量為50-70%。3. 如權(quán)利要求1所述的純天然棉纖維的染色方法，其特征在于，所述的步驟四中甘蔗渣 超細(xì)粉與天然染料濃縮液的質(zhì)量比為1:10-40。4. 如權(quán)利要求1所述的純天然棉纖維的染色方法，其特征在于，所述的卡拉膠是由植物 中提取的純天然膠體。5. 如權(quán)利要求1所述的純天然棉纖維的染色方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一:甘蔗渣的前處理:將甘蔗渣原料用清水沖洗干凈，用30-50°C烘箱對甘蔗渣進(jìn) 行烘干處理，對烘干后的固體物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)機械粉碎5-7次后，過25目篩，取篩下物;烘干后 的固體物質(zhì)的固含量為50-70%。 步驟二:將機械粉碎好的甘蔗渣進(jìn)一步超聲波粉碎：以純水為溶劑，超聲功率為800W， 料液比為1:10的條件下進(jìn)一步超聲波粉碎35分鐘后，過濾，得含甘蔗渣的濾液;過濾后的濾 渣可以繼續(xù)超聲波粉碎； 步驟三:將甘蔗渣濾液通過減壓蒸餾濃縮，低溫烘干，過600目篩，得到甘蔗渣超細(xì)粉； 步驟四：將甘蔗渣超細(xì)粉放入石榴皮天然染料濃縮液中高速攪拌15分鐘，得到甘蔗渣 懸濁液，所述的石榴皮天然染料濃縮液的固含量為15%;甘蔗渣超細(xì)粉與石榴皮天然染料濃 縮液的質(zhì)量比為1:30; 步驟五：將卡拉膠加入甘蔗渣懸濁液中，攪拌均勻，制成粘度為2000-5000cps的膠狀 物； 步驟六:將膠狀物涂布在棉布上，所述的涂布工藝參數(shù)為:烘箱長度25-35米，6節(jié)烘箱， 烘箱溫度設(shè)置為:40 °C、50 °C、60 °C、65 °C、50 °C、40 °C，機速為10m/min，涂膠厚度為12μπι，卷 曲時涂膠面覆上離型紙； 步驟七:將棉布未涂膠面進(jìn)行涂布，參數(shù)同步驟六； 步驟八:將雙面涂膠的棉布放卷后通過壓力為50kg的乳輥，所述的乳輥為上下兩個輥 筒結(jié)構(gòu)； 步驟九:雙面涂膠的棉布的離型紙剝離后，通入l〇〇°C的沸水中，洗滌3遍，每次3min，即 可達(dá)到持久的染色效果。
【文檔編號】D06P1/34GK105926315SQ201610303831
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】王玉華
【申請人】長興琪華紡織有限公司