聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法

分散染料 聚乳酸 染色 织物 低温 纤维

本发明涉及一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，属于织物染色

本发明针对上述情况，对聚乳酸纤维织物的低温染色作了系统深入的研究，选择在较低的温度下，配合选择和应用专用助剂，实现聚乳酸纤维织物在低温下进行分散染料染色，从而在获得较好的染色(上染量)效果的同时，最大程度的降低聚乳酸纤维的物理机械性能损失本发明采取的一种技术方案如下，一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于包括以下步骤按聚乳酸纤维织物的重量以10-20l的浴比加水后，依次投入已经化料好的分散染料、12g/1分散剂、lg/1硫酸铵，然后投入织物开始运转润湿，5分钟后再加入专用助剂10ml/l，以12°C/min升温至90°C，保温4050分钟，然后以3°C/min降温至80C，排水后加热至9(TC时，浴比为11020下皂洗10min染色工艺处方3分散染料0.5-4%(owf)专用助剂10ml/l分散剂l_2g/l硫酸铵lg/1浴比io-201皂洗工艺处方皂洗剂l_2g/l温度90°C浴比10-201专用助剂组分说明(按重匱百分比)酯类化合物10-20%聚醚型非离子表面活性剂0.2-1%阴离子表面活性剂0.5-2%余量为水其中酯类化合物的结构如式1所示书2/5页-co-式1式1中R1为脂肪烃、脂肪烃的衍生物、芳香烃或芳香烃的衍生物；优选为乙烯基、异羟乙基即CH3CH(0H)-、苯基等的任意一种；R2为脂肪烃，优选为甲基、乙基、正丙基、正丁基等的任意一种聚醚型非离子表面活性剂结构如式2所示R-0~f~CH2CH2011式2式2中R为脂肪烃或芳香烃，n为5-30的正整数所述的阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、脂肪烃硫酸盐、烯烃磺酸盐、脂肪醇硫酸酯盐、脂肪醇醚硫酸盐的任意一种或几种本发明的工作原理及有益效果说明1.工作原理本发明利用了助剂对聚乳酸纤维的增塑作用，以及对分散染料的增溶作用，使分散染料能在较低的温度下，具有较高的上染速率，并配合适当的染色工艺及选择合适染料，组成本发明独特的低温染色系统，从而在有限时间内，使聚乳酸纤维达到较高的上染，且物理机械性能损失较低2.本发明的专用助剂选择聚乳酸纤维属于聚脂肪酯纤维，与聚芳香酯纤维涤纶的结构有着较大的差异申请人根据相似者相容这一化学原理，从聚乳酸纤维化学结构出发，选用各类助剂对聚乳酸纤维分散染料低温染色进行研究，最后获得环保生态、降温促染4效果较好、专用于聚乳酸纤维的化学助剂以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明图1为本发明的染色工艺路线图；图2为本发明分散黄S-2RFL升温上染曲线图；图3为三只高温型三原色分散染料在不同助剂用量情况下对聚乳酸纤维织物进行染色下的K/S值具体实施例方式结合图1所示，本发明的聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，包括以下步骤按所染聚乳酸纤维织物的重量和10-20l的浴比，经计算注入一定量的水，依次投入已经化料好的分散染料、l-2g/1分散剂、lg/1硫酸铵，然后投入织物开始运转润湿，5min后再加入专用助剂10ml/l，以以1-2°C/min升温至90C，保温40-50分钟，然后以3°C/min降温至8(TC，排水后加热至9(TC时，浴比为110-20下皂洗10min染色工艺处方分散染料0.5-4%(owf)专用助剂10ml/l分散剂l_2g/l硫酸铵lg/1浴比io-20i皂洗工艺处方皂洗剂l_2g/l温度90°C浴比io-20i专用助剂组分说明酯类化合物10-20%聚醚型非离子表面活性剂0.2-1%阴离子表面活性剂0.5-2%余量为水其中酯类化合物的结构如式1为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>式1式1中Rl为脂肪烃、脂肪烃的衍生物、芳香烃、芳香烃的衍生物；如乙烯基、异羟乙基即CH3CH(0H)-、苯基等；R2为脂肪烃，如甲基、乙基、正丙基、正丁基等聚醚型非离子表面活性剂结构如式2所示R——0~(~CH2CH20"j~H、式2式2中R为脂肪烃或芳香烃，如十二烷基、十八烷基、壬基苯等，n为5_30的正整数所述的阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、脂肪烃硫酸盐、烯烃磺酸盐、脂肪醇硫酸酯盐、脂肪醇醚硫酸盐的任意一种或几种以下就本发明上述工艺步骤的不同工艺参数选择及其效果作分别描述1、分散染料及助剂1.1、温度对染料及助剂的影响分散染料按分子量大小可以分为低温、中温、高温三种类型，分别适合在不同温度下的染色一般情况下，高温型分散染料分子量大，扩散速率低，需要在更高的温度下染色，而低温型则相反而很多文献资料报道现有分散染料多数表现对聚乳酸纤维上染率低，只有少数几只分散染料上染率较高，一般为分子量较大的高温型分散染料因此，为了能更好地反映助剂的促染效果，特采用高温型染料分散黄S-2RFL对聚乳酸纤维针织物(32s纯PLA纱针织物，克重为85g/m2)进行染色，分别采用不同的染色温度，染色时间为60min，染料浓度为2%(owf)，助剂的用量为10ml/l，染色后进行K/S值的测定，并与不加助剂染色的织物相比，获得如图l所示的结果从图l可以发现，加入助剂后，在低温条件下对织物的上染得色具有明显的提升作用，尤其在90°C的条件下，其表观色深K/S值基本能达到1l(TC常规染色即空白条件下的效果1.2、助剂浓度对分散染料的影响在9(TC下，采用三只高温型三原色分散染料对聚乳酸纤维织物进行染色，染料浓度为2%(o.w.f)，硫酸铵为lg/L，浴比为20l，变化助剂的用量，将聚乳酸织物放入染浴从室温开始加热至9(TC，保温1小时取出染样清洗干净，自然风干分别测定其K/S值，测得的结果如图3所示从图3可以看出，当助剂的浓度在10ml/L时，三种高温型分散染料在9(TC下上染聚乳酸纤维织物，都获得了最大的K/S值由此可见，10ml/L为最佳用量2、助剂对色牢度的影响2.1、摩擦色牢度将三种高温型分散染料制成空白与加助剂的染浴，分别对织物在ll(TC与9(TC的温度下进行染色染料浓度为2%(o.w.f)，硫酸铵为lg/L，助剂浓度为10ml/L，浴比为201将聚乳酸织物放入染浴从室温开始加热至指定温度，保温45min把染好的布自然晾干后，测定染色聚乳酸织物的摩擦色牢度结果分别如下表1所示表l摩擦牢度的对比6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>从表1看出，加助剂低温染色与常规染色相比，对干摩擦色牢度影响不大，湿摩擦牢度略比常规染色要高，这是因为助剂加入加强了染料的染透性，所以表面吸附的分散染料显得较少2.2、水洗牢度测试上述染色聚乳酸织物的耐各项水洗沾色牢度与水洗变色牢度结果分别如表2所示表2水洗牢度的对比<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>从表2数据可以看出，加助剂低温染色与常规染色相比，对水洗变色牢度影响不大，而对沾色牢度稍有影响，略显低一些，这是残留的助剂提高了分散染料从里到外的迁移能力，从而引起染料沾色牢度的降低综上，采用专用助剂，配合分散染料及合适的工艺，对聚乳酸纤维织物进行低温(90°C)染色，可达到现有聚乳酸纤维常压染色(100-ll(TC下)相同的效果，且能有效降低聚乳酸纤维的损伤，并在节能降耗方面也有积极意义权利要求一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于，包括以下步骤按聚乳酸纤维织物的重量以10-20∶1的浴比加水后，依次投入已经化料好的分散染料、1～2g/l分散剂、1g/l硫酸铵，然后投入织物开始运转润湿，5分钟后再加入专用助剂10ml/l，专用助剂包括按重量百分比的下列组成酯类化合物10-20％，聚醚型非离子表面活性剂0.2-1％，阴离子表面活性剂0.5-2％，余量为水；以1～2℃/min升温至90℃，保温40～50分钟，然后以3℃/min降温至80℃，排水后加热至90℃时，浴比为1∶10～20下皂洗10分钟2.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于分散染料加入量为0.5-4%3.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于皂洗工艺处方为皂洗剂l-2g/1温度90°C浴比10-2014.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于酯类化合物的结构如式1所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>式1式1中R1为脂肪烃、脂肪烃的衍生物、芳香烃或芳香烃的衍生物；R2为脂肪烃5.根据权利要求4所述的一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于Rl为乙烯基、异羟乙基即CH3CH(0H)-、苯基的任意一种；R2为甲基、乙基、正丙基、正丁基的任意一种6.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于聚醚型非离子表面活性剂结构如式2所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>式2式2中R为脂肪烃或芳香烃，n为5-30的正整数7.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，其特征在于所述的阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、脂肪烃硫酸盐、烯烃磺酸盐、脂肪醇硫酸酯盐、脂肪醇醚硫酸盐的任意一种或几种全文摘要本发明公开了一种聚乳酸纤维织物分散染料低温染色方法，属于染色