紡織品天然染色之固色工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明申請(qǐng)?zhí)峁┑募徔椘诽烊蝗旧躺に嚪椒?，是天然染料染色后的紡織品兩步固色處理方法，步驟一是染色后紡織品浸入第一處理液，經(jīng)常規(guī)的軋烘工藝處理，步驟二是步驟一紡織品浸入第二處理液，經(jīng)常規(guī)的軋烘焙工藝處理，最終制得染色成品。所述的第一處理液包括有滲透劑JFC、乙二醛、三氯化鋁和檸檬酸或酒石酸，所述第二處理液包括有聚乙烯醇或尿素。本技術(shù)方案提高了包括耐皂洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗?jié)n牢度和耐光色牢度在內(nèi)的各項(xiàng)色牢度技術(shù)指標(biāo)，且組成的整套染色處理工藝中不使用任何助劑，符合國(guó)家和歐美國(guó)家的環(huán)保、生物相容性指標(biāo)要求，還具有天然染料利用率高、技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合優(yōu)化性高的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
紡織品天然染色么固色工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明申請(qǐng)?jiān)O(shè)及紡織纖維或其織物的染色工藝和其后處理方法，尤其設(shè)及的是天 然染料染色的固色方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 織物染色經(jīng)歷了天然染色至化學(xué)合成染色的技術(shù)發(fā)展歷程，在運(yùn)一過(guò)程中，人們 更多的認(rèn)識(shí)和了解化學(xué)合成染色給人體健康所帶來(lái)的危害，尤其是其無(wú)法回避的環(huán)境污染 方面的技術(shù)弊端，現(xiàn)今隨著回歸天然的呼聲愈來(lái)愈高，天然染色技術(shù)再次進(jìn)入人們的視野。 重新認(rèn)識(shí)天然染色，如何揚(yáng)長(zhǎng)避短，在新的臺(tái)階上進(jìn)一步發(fā)展紡織綠色產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)人員面 臨新的研究課題。
[0003] 天然染料及其染色盡管有諸多優(yōu)勢(shì)，但化學(xué)合成染色之所W幾乎全面取代天然染 料及其染色，是因?yàn)樘烊蝗玖先旧媾RΞ大技術(shù)難題，制約了其規(guī)模化產(chǎn)業(yè)應(yīng)用:一是天然 染料原料來(lái)源稀缺，原料成本居高難下，由于可作為染料的原料多數(shù)為中草藥，藥用占用量 大，且藥用經(jīng)濟(jì)價(jià)值不斷推高原料價(jià)格，因此，從經(jīng)濟(jì)性和資源供應(yīng)而言，運(yùn)些天然原料的 紡織染色應(yīng)用不具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì);二是相比化學(xué)合成染料，天然染料與纖維間的親和力弱，導(dǎo) 致上染率低，大量染料隨染色殘液排放，染料利用率低，浪費(fèi)量大，在承受著高原料價(jià)格的 同時(shí)，染色生產(chǎn)成本是雪上加霜;Ξ是天然染料染色牢度欠佳，天然染料與纖維之間主要為 氨鍵結(jié)合，氨鍵鍵能小，天然色素容易從纖維上脫落，進(jìn)而影響了天然染色紡織品的商業(yè)實(shí) 用性;另外，天然色素本身還存在顏色不穩(wěn)定性的技術(shù)特性，染色色調(diào)會(huì)受溫度、日曬、pH值 等多種環(huán)境因素影響而發(fā)生改變，導(dǎo)致紡織物變色，是色牢度偏低的另一技術(shù)原因。
[0004] 研究人員針對(duì)天然染料存在的問(wèn)題開展了大量的技術(shù)研究，已提出的解決方案主 要有： 提高天然染料染色牢度，通常采用媒染劑進(jìn)行媒染或使用固色劑固色處理。媒染法雖 然有一定的效果，但是，媒染劑一般含有重金屬離子，附著織物上，對(duì)人體健康有害，而且染 色工藝中含重金屬離子的廢液，其排放污染環(huán)境，不符合各國(guó)關(guān)于生態(tài)紡織品重金屬含量 技術(shù)指標(biāo)要求，與染色天然、環(huán)保的宗旨相惇;再者，在提高染色牢度同時(shí)，媒染劑的添加還 會(huì)改變?nèi)玖媳旧淼纳{(diào)，媒染后織物顏色變化很大；另一方法是采用固色劑固色處理來(lái)提 高染色牢度，也是天然染色常用的固色技術(shù)手段，但是固色劑中普遍含有甲醒或使用過(guò)程 中存在釋放甲醒的技術(shù)問(wèn)題。
[0005] 另外，為解決天然染料上染率低，一般采用媒染劑進(jìn)行媒染，再者是在染色前實(shí)施 織物陽(yáng)離子預(yù)處理改性。媒染法的技術(shù)問(wèn)題如前所述。預(yù)處理改性法較為復(fù)雜，且陽(yáng)離子改 性后纖維在染色時(shí)，容易將未固著的改性劑帶入染浴中，運(yùn)些改性劑成份直接與陰離子性 的天然染料反應(yīng)，影響了染液的穩(wěn)定性。從整體而言，兩種方法在染料利用率提高上作用均 非常有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用天然染料實(shí)施紡織品染色，得到的染色紡織品染 色牢度高，且整套染色工藝符合生物相容性環(huán)保理念的紡織品天然染色之固色工藝方法。
[0007] 本發(fā)明提供的紡織品天然染色之固色工藝方法技術(shù)方案，其主要技術(shù)內(nèi)容是：一 種紡織品天然染色之固色工藝方法，天然染料染色后的紡織品經(jīng)W下兩步完成固色處理， 步驟一:將染色后的紡織品浸入第一處理液，經(jīng)常規(guī)的社烘工藝處理;步驟二:將步驟一處 理后的紡織品浸入第二處理液，經(jīng)常規(guī)的社烘賠工藝處理，W常規(guī)的水洗、皂洗、再水洗后 驚干或烘干，制得染色成品；所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醒、Ξ氯化侶、巧樣酸或 酒石酸中之一與水均勻混合而成，第一處理液中，含滲透劑JFC 0.5~1克/升，含40 %質(zhì) 量百分濃度的乙二醒為2~10克/升，含Ξ氯化侶1~2克/升，含巧樣酸或酒石酸1~3克/ 升;所述第二處理液由聚乙締醇或尿素中之一、抑值調(diào)節(jié)用的冰醋酸與水均勻混合而成，第 二處理液中，含聚乙締醇1750為2~10克/升或含尿素5~10克/升，其pH值為3~4。
[0008] 在上述的整體技術(shù)方案中，所述的天然染料為含有兩個(gè)及W上酪徑基的天然染 料，如昨樹樹皮及樹葉浸提染料、茶葉浸提染料、黑米浸提染料、紅花浸提染料、蘇木浸提染 料等，或根據(jù)顏色調(diào)配需要，由所述的天然染料的兩種或兩種W上相調(diào)配的混合天然染料。
[0009] 在上述的整體技術(shù)方案中，所述的紡織品為蠶絲、羊毛、錦絕、棉或再生纖維素的 纖維及其針織物或機(jī)織物。
[0010] 本發(fā)明申請(qǐng)的紡織品天然染色之固色工藝方法技術(shù)方案，具有W下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： 本固色工藝方法W第一處理液中的乙二醒為纖維與染料、纖維與聚乙締醇或尿素聯(lián)接的共 價(jià)鍵結(jié)合的"橋梁"，高鍵能使染料能夠牢固結(jié)合在纖維上，而且本方案中，通過(guò)步驟二的社 烘賠工藝處理，在步驟一社烘預(yù)處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步促成乙二醒與纖維及染料、乙二醒與 聚乙締醇或尿素縮合聚合反應(yīng)，一方面高鍵能結(jié)合，另一方面在纖維上形成的網(wǎng)狀交聯(lián)保 護(hù)外層，不僅進(jìn)一步全面加固了染料與纖維的結(jié)合，避免了染料的脫落，同時(shí)該保護(hù)外層還 構(gòu)成將外界環(huán)境因素與染料相隔離的隔離結(jié)構(gòu)，抑制了變色趨勢(shì)或脫色的發(fā)生，本固色工 藝方法還有效的抑制了染料結(jié)構(gòu)中的反應(yīng)性官能團(tuán)，增加了上染染料的穩(wěn)定性。即，本技術(shù) 方案的固色工藝方法，其合理的工藝設(shè)計(jì)和步驟設(shè)計(jì)發(fā)揮了其綜合協(xié)同作用，提高了染色 紡織品包括耐皂洗牢度、耐摩擦牢度、耐汗?jié)⒗味群湍凸馍味仍趦?nèi)的各項(xiàng)色牢度技術(shù)指 標(biāo)。本技術(shù)方案另一大技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是:本固色工藝方法能夠設(shè)計(jì)作為純天然染料染色的后段 工序，生產(chǎn)純天然染色紡織品，所述的純天然染料染色是染色工序中，天然染料液不添加任 何助劑，得到的染色紡織品，經(jīng)本方案的固色工藝方法處理，其染色紡織品成品不僅具有優(yōu) 良的染色牢度，本工藝方法還保持了天然染料液原有的染料組成，中間只需按染色消耗量 補(bǔ)充相應(yīng)量的染料原液，繼續(xù)實(shí)施下一輪的染色工序，因而，具有染料利用率高、基本無(wú)浪 費(fèi)的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。本技術(shù)方案與天然染料染色工序前后組合，構(gòu)成的整套染色處理工藝，其流 程工藝全程不使用任何助劑，如促染劑、媒染劑、固色劑等，制得的染色紡織品成品完全符 合國(guó)家和歐美國(guó)家的環(huán)保、生物相容性指標(biāo)要求，天然染料利用率高，具有技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合優(yōu) 化性，適合產(chǎn)業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0011] W下將通過(guò)各實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明申請(qǐng)的紡織品天然染色之固色工藝方法。
[0012] 本紡織品天然染色之固色工藝方法實(shí)施之前，是紡織品天然染料染色工序，包括 天然染料原液的制備和染色。所述的天然染料為含有兩個(gè)及w上酪徑基的天然染料，包括 昨樹樹皮及樹葉浸提染料、茶葉浸提染料、黑米浸提染料、紅花浸提染料、蘇木浸提染料等， 或根據(jù)顏色調(diào)配需要，由所述的天然染料的兩種或兩種W上相調(diào)配的混合天然染料。
[0013] 天然染料原液的制備： 取干燥的天然植物原料，除雜、洗凈后自然驚干或烘干，粉碎，一般粉碎至0.^ 1cm，與 水的質(zhì)量比為1: 5~15浸入水中，于室溫中浸泡2~8小時(shí)，其后在60 °C~105 °C溫度下回流 提取40~80分鐘，過(guò)濾除去殘?jiān)?，得到的濾液為天然染料原液，其中，還可根據(jù)植物不同的耐 熱性質(zhì)，如昨樹樹皮及樹葉，其回流提取溫度可控制在90~102°C。
[0014] 染色； 染色用天然染料液，其中的天然染料原液的質(zhì)量百分比為50%~100%，其余為水，所述的 天然染料原液可W是單一的一種天然植物原料的提取液，還可W是兩種或兩種W上天然植 物原料提取染料原液的混合液。染色工藝為:浴比1: 30~80、染色pH值為3.0~6.5，由冰醋 酸、巧樣酸或稀硫酸中之一調(diào)節(jié)pH值，染色溫度為80~102°C，染色時(shí)間40~80分鐘，取出水 洗，制得染色紡織品；向染色殘液中補(bǔ)充消耗掉的染料原液量，循環(huán)染色使用，使天然染料 得W全面利用。
[0015] W下是包括天然染料原液的制備、染色和固色工藝方法組成的整套染色處理流程 的具體實(shí)施例。
[0016] 實(shí)施例1 本實(shí)施例的紡織品為桑蠶絲或桑蠶絲織物，天然染料原料為昨樹葉。
[0017] 1、天然染料原液的制備：收集冬季的昨樹落葉，洗凈驚干，粉碎，昨樹葉與水按1: 10質(zhì)量比混合，室溫中浸泡3小時(shí)，于100°C回流提取60分鐘，過(guò)濾提取液，得到昨樹葉天然 染料原液； 2、 染色：由冰醋酸調(diào)節(jié)天然染料原液抑值至3.5，按浴比1:60浸入桑蠶絲或桑蠶絲織 物，于98 °C溫度下染色45分鐘，取出桑蠶絲或桑蠶絲織物，水洗； 3、 固色工藝方法： 步驟一:將染色后桑蠶絲或桑蠶絲織物浸入第一處理液中，室溫下浸潰2分鐘后，兩浸 兩社，社余率100 %，80 °C烘干。所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醒、Ξ氯化侶、巧樣酸 與水均勻混合而成，第一處理液中，含滲透劑JFC 0.6克/升，含40 %質(zhì)量百分濃度乙二醒 3克/升，含Ξ氯化侶1克/升，含巧樣酸1克/升。其中的乙二醒還可W選取其它濃度成品，W 40 %濃度乙二醒3克/升的用量來(lái)?yè)Q算使用量，W下各實(shí)施例同理，不再寶述； 步驟二:將經(jīng)步驟一處理的桑蠶絲或桑蠶絲織物浸入第二處理液中，浸潰2分鐘后，兩 浸兩社，帶液率90 %，80 °C烘干，110 °C賠烘2.5分鐘，再水洗、皂洗、水洗后驚干，制得桑 蠶絲或桑蠶絲織物染色成品。所述的第二處理液由聚乙締醇、調(diào)節(jié)其抑值的冰醋酸與水均 勻混合而成，第二處理液中，含聚乙締醇1750為3克/升，pH值為3.8。
[001引實(shí)施例2. 本實(shí)施例的紡織品為錦絕織物，天然染料原物為昨樹皮。
[0019] 1、天然染料原液的制備:取廢棄干燥昨樹皮，粉碎至0.1~1 cm的碎片，昨樹皮與 水按1: 8質(zhì)量比浸入水中，室溫下浸泡5小時(shí)，再于102°C回流提取70分鐘，過(guò)濾除殘?jiān)?，審U 得昨樹皮天然染料原液； 2、 染色:取上述天然染料原液與水混合作為染浴，天然染料原液占質(zhì)量百分比為60 %， 由稀硫酸調(diào)節(jié)染浴的pH值為3。錦絕織物與染浴的浴比1: 50,在溫度100 °C下染色80分鐘， 取出水洗染色錦絕織物； 3、 固色工藝方法： 步驟一.將染色后錦絕織物浸入第一處理液中，室溫下浸潰2.5分鐘后，兩浸兩社，社 余率100 %，90 °C烘干。所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醒、Ξ氯化侶、酒石酸與水均 勻混合而成，第一處理液中，含滲透劑JFC 0.75克/升，含40 %質(zhì)量百分濃度乙二醒7克/ 升，含Ξ氯化侶1.5克/升，含酒石酸2克/升； 步驟二:將步驟一處理的錦絕織物浸入第二處理液中，浸潰5分鐘后，2浸2社，帶液率 100 %，90 °C烘干、120 °C賠烘2分鐘，錦絕織物再經(jīng)水洗、皂洗、水洗后烘干，制得錦絕織 物染色成品。所述第二處理液由尿素、調(diào)節(jié)pH值的冰醋酸與水均勻混合而成，其中含尿素為 5克/升，pH值為3.3。
[0020] 實(shí)施例3 本實(shí)施例的紡織品為棉織物，天然染料原料為昨樹皮。
[0021] 1、天然染料原液的制備:取干燥的昨樹皮，粉碎至0.1~0.5 cm的碎片，與水按1: 10的質(zhì)量比浸入水中，室溫下浸泡6小時(shí)，然后于100 °C回流提取40分鐘，過(guò)濾除殘?jiān)?，?到昨樹皮天然染料原液； 2、 染色:取上述昨樹皮天然染料原液與水混合作為染浴，天然染料原液占總質(zhì)量70 %， 染色條件為:浴比1:60，染色抑值為6.5，染色溫度98 °C，染色時(shí)間為70分鐘，水洗，制得天 然染料染色棉織物； 3、 固色工藝方法： 步驟一:染色后棉織物浸入第一處理液中，室溫下浸潰2~5分鐘后，兩浸兩社，社余率90 %，100 °C烘干;所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醒、Ξ氯化侶、巧樣酸與水均勻混合而 成，第一處理液中，含滲透劑JFC 0.5克/升，含40 %質(zhì)量百分濃度乙二醒8克/升，含Ξ氯化 侶2克/升，含巧樣酸1.3克/升； 步驟二:將步驟一處理后的棉織物浸入第二處理液中，浸潰4分鐘后，兩浸兩社，帶液率 85 %，85 °C烘干、125 °C賠烘2分鐘，棉織物經(jīng)水洗、皂洗、水洗后烘干，制得棉織物天然 染色成品。所述第二處理液由聚乙締醇1750、調(diào)節(jié)pH值的冰醋酸與水均勻混合而成，其中含 聚乙締醇1750為10克/升，其pH值為3.5。
[0022] 實(shí)施例4 本實(shí)施例的紡織品為昨蠶絲，天然染料原料為昨樹葉和黑米。
[0023] 1、天然染料原液的制備：取干燥的昨樹葉，洗凈后烘干，粉碎至0.5~1 cm的碎片， 碎片與水按1: 12質(zhì)量比浸入水中，室溫下浸泡5小時(shí)，然后于95 °C回流提取50分鐘，過(guò) 濾除殘?jiān)?，得到天然昨樹葉染料原液；另取黑米，與水按1:12質(zhì)量比混合，同樣方法提取黑 米染料原液； 2、 染色:將上述兩種天然染料原液等質(zhì)量混合為染浴，將昨蠶絲浸入到天然染料混合 原液中，浴比1: 60，W冰醋酸調(diào)節(jié)染色pH值為4.0,在95 °C溫度條件下染色50分鐘，水洗； 3、 固色工藝方法： 步驟一:將上述染色昨蠶絲織物浸入第一處理液中，室溫下浸潰2.5分鐘后，兩浸兩社， 社余率90 %，95 °C烘干;所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醒、Ξ氯化侶、巧樣酸與水均 勻混合而成，第一處理液中，含滲透劑JFC 0.5克/升，含40 %質(zhì)量百分濃度乙二醒5克/升， 含Ξ氯化侶1.2克/升，含巧樣酸3克/升； 步驟二:將步驟一處理后的昨蠶絲浸入第二處理液中，浸3分鐘后，兩浸兩社，帶液率90 %，85 Γ烘干、115 Γ賠烘2.5分鐘，昨蠶絲經(jīng)水洗、皂洗、水洗后烘干，制得昨蠶絲染色成 品。所述第二處理液由聚乙締醇1750、調(diào)節(jié)pH值的冰醋酸與水均勻混合而成，其中含聚乙締 醇1750為10克/升，其抑值為3.5。
[0024] 實(shí)施例5 本實(shí)施例的紡織品為羊毛織物，天然染料植物原料為昨樹皮與蘇木。
[0025] 1、天然染料原液的制備:取干燥的昨樹皮，粉碎至0.1~1cm的碎片，碎片與水按1: 8質(zhì)量比浸入水中，室溫下浸泡6小時(shí)，然后于98 °C回流提取60分鐘，過(guò)濾除殘?jiān)苽渥?樹皮天然染料原液;蘇木與水按1:8的質(zhì)量比浸入水中，浸泡6小時(shí)后，在90 °C下提取50分 鐘，制備得到蘇木天然染料原液； 2、 染色:將W下兩種天然染料原液與水混合作為染浴，按質(zhì)量比，昨樹皮染料原液:蘇 木染料原液:水為6 : 3 : 1，由稀硫酸調(diào)節(jié)pH值為3.2,將羊毛織物浸入上述染浴中，浴比 1: 80，在染色溫度90°C下50分鐘，取出、水洗染色羊毛織物； 3、 固色工藝方法： 步驟一:上述染色羊毛織物浸入第一處理液中，室溫下浸潰4分鐘后，兩浸兩社，社余率 100 %，98 °C烘干。所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醒、Ξ氯化侶、巧樣酸與水均勻混 合而成，其中，含滲透劑JFC 0.8克/升，含40 %質(zhì)量百分濃度乙二醒10克/升，含Ξ氯化侶 1.6克/升，含巧樣酸2.5克/升； 步驟二:將步驟一處理后的羊毛織物浸入第二處理液中，浸潰3.5分鐘后，兩浸兩社，帶 液率100 %，85 °C烘干、110 °C賠烘4分鐘，再經(jīng)水洗、皂洗、水洗后驚干，制得羊毛織物染 色成品。所述第二處理液由尿素、調(diào)節(jié)pH值的冰醋酸與水均勻混合而成，其中含尿素8克/ 升，其抑值為4。
[0026] 染色牢度測(cè)試結(jié)果：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種紡織品天然染色之固色工藝方法，其特征在于天然染料染色后的紡織品經(jīng)以下 兩步完成固色處理，步驟一:將染色后的紡織品浸入第一處理液，經(jīng)常規(guī)的乳烘工藝處理； 步驟二:將步驟一處理后的紡織品浸入第二處理液，經(jīng)常規(guī)的乳烘焙工藝處理，以常規(guī)的水 洗、皂洗、再水洗后晾干或烘干，制得染色成品；所述的第一處理液由滲透劑JFC、乙二醛、三 氯化鋁、檸檬酸或酒石酸中之一與水均勻混合而成，第一處理液中，含滲透劑JFC 0.5~1 克/升，含40 %質(zhì)量百分濃度的乙二醛為2~10克/升，含三氯化錯(cuò)1~2克/升，含梓檬酸或 酒石酸1~3克/升;所述第二處理液由聚乙烯醇或尿素中之一、pH值調(diào)節(jié)用冰醋酸與水均勻 混合而成，第二處理液中，含聚乙烯醇1750為2~10克/升或含尿素5~10克/升，其pH值為3~ 4〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品天然染色之固色工藝方法，其特征在于所述的天然染 料為含有兩個(gè)及以上酚羥基的天然染料。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡織品天然染色之固色工藝方法，其特征在于所述的天然 染料為柞樹樹皮及樹葉浸提染料、茶葉浸提染料、黑米浸提染料、紅花浸提染料、蘇木浸提 染料，或由所述的天然染料的兩種或兩種以上相調(diào)配的混合天然染料。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品天然染色之固色工藝方法，其特征在于所述的紡織品 為蠶絲、羊毛、錦綸、棉或再生纖維素的纖維及其針織物或機(jī)織物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品天然染色之固色工藝方法，其特征在于以40 %濃度乙 二醛3克/升的用量來(lái)?yè)Q算乙二醛其它濃度的使用量。
【文檔編號(hào)】D06P1/34GK105970697SQ201610387666
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】賈艷梅, 于學(xué)智, 王淑穎
【申請(qǐng)人】遼東學(xué)院