專利名稱:一種pla長絲織物染深色的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于紡織印染行業(yè),涉及一種PLA長絲織物染深色的染整加工工藝。 技術(shù)背景PLA是以玉米、小麥等含淀粉原料,經(jīng)發(fā)酵轉(zhuǎn)化為乳酸,再經(jīng)聚合、紡絲制成的纖 維。PLA是優(yōu)秀的綠色環(huán)保紡織材料之一,它的物理力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、和熱塑性好,較軟, 較輕、染色性好、有生物相容性,因此用途十分廣泛。PLA屬于聚酯類纖維,一般采用分散染 料進(jìn)行染色。但PLA纖維耐酸不耐堿且熔點(diǎn)低,因此對PLA不能用強(qiáng)堿進(jìn)行處理、染色溫度 不能高。故一般染滌工藝不適合染PLA,給PLA染深色帶來了很大的困難。正是由于PLA染 色的局限性,直接影響到PLA產(chǎn)品的正常使用和應(yīng)用范圍。有基于此,本發(fā)明的目的在于對PLA染色,尤其是當(dāng)前所普遍面臨的PLA長絲織物 無法染深色的問題進(jìn)行深入研究,并提供一種有效的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種PLA長絲織物染深色的方 法,使得經(jīng)該方法處理的PLA纖維在常壓低溫下染色,并且色深得到很大改善。本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下,一種PLA長絲織物染深色的方法,采用低溫等離子 進(jìn)行PLA表面物理改性,包括以下步驟將PLA長絲織物置于低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等 離子處理,低溫等離子處理參數(shù)為功率20W-100W,時間10S-100S,處理氣氛為空氣,將處 理后的PLA長絲織物用分散染料在100°C條件下染40min,達(dá)到上染平衡。本發(fā)明的另一種PLA長絲織物染深色的方法,采用低溫等離子體處理PLA進(jìn)行接 枝聚合,包括以下步驟將PLA長絲織物置于低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理 條件為功率20W-100W,時間10S-100S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物浸泡在 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% -50%的丙烯酸溶液中30min-200min,然后將PLA長絲織物用分散染料在 100°C條件下染40min,達(dá)到上染平衡。本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置如下所述的染色助劑為滲透劑JFC或擴(kuò)散劑NN0。所述染色工序中,浴比為1 30,pH值為4-6。所述染色工序中,先以2。C /min的升溫速度升至50°C,然后再以1°C /min的升溫 速度升至100°C。所述的分散染料選擇中低溫型分散染料,選自Dianix AC_E、Dianix XF、龍盛 UN-SE分散染料的任意一種。本發(fā)明的工作原理及有益效果如下申請人:通過研究發(fā)現(xiàn),目前,尚未有人采取等離子體來處理PLA,其原因一是由于 PLA的特性,采用既有的等離子體對PLA進(jìn)行處理,并不能有效解決其染深色的問題,反而 染色效果不佳,通過對PLA纖維特性進(jìn)行分析,申請人探索出了一套適合PLA的等離子體處
3理工藝,有效地解決了 PLA不能染深色的問題1、時間的選擇由于PLA不耐高溫,在高溫下?lián)p傷嚴(yán)重,PLA失重率隨時間增加顯 著降低,因此,時間的控制非常重要,申請人研究發(fā)現(xiàn),低溫等離子處理時間控制在2. 5min 以內(nèi),可以在最小的纖維損傷下,獲得較高的摩擦系數(shù),而且經(jīng)研究2. 5min鐘以上的摩擦 因數(shù)變化也不明顯;另一方面,低溫等離子處理功率不能超過100w,超過100w時,會造成纖 維強(qiáng)力明顯下降。2、PLA處理氛圍由于PLA玻璃化溫度比較低,因此,本發(fā)明低溫等離子處理氛圍 選用空氣,這樣就無需耗費(fèi)氧氣、氫氣和氮?dú)?,可以有效地?jié)約成本。3、PLA處理中,染色工藝上的升溫速率控制很關(guān)鍵,申請人經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),在 50°C往上時升溫速度必須得慢,不能超過1°C /min,否則容易染花。本發(fā)明通過選用等離子體來處理PLA,并合理配置處理工藝參數(shù),配合獨(dú)特的染色 工藝,通過等離子體處理可以使其表面刻蝕,在表面上留下許多凹槽,這就使得PLA的表面 積增大,使分散染料與纖維或織物接觸面積增大,有利于分散染料上染PLA纖維,并且減少 表面反射以改善染色性能及深色性。用等離子處理后的PLA在本發(fā)明常壓低溫的條件下進(jìn) 行染色,具有很好的染色效果,且PLA纖維普遍存在的染深色問題得到很大的改善,同時, 節(jié)約了能源,降低了成本。綜上,本發(fā)明采用等離子處理對PLA長絲織物表面進(jìn)行物理和化學(xué)改性,實(shí)現(xiàn)了 分散染料對PLA長絲織物的常壓低溫染色,染深色性得到很大改善。以下通過附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式
圖1本發(fā)明實(shí)施例1的升溫曲線示意圖;圖2本發(fā)明實(shí)施例2的升溫曲線示意圖;圖3本發(fā)明實(shí)施例3的升溫曲線示意圖;圖4本發(fā)明實(shí)施例4的升溫曲線示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 將PLA長絲織物低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理?xiàng)l件為功率60W, 時間60S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物用Dianix (Blue) XF進(jìn)行染色。染色條 件染料(0. . ,擴(kuò)散劑顕0 lg/L,浴比1 30,用醋酸調(diào)節(jié)pH值至4-5,染色工藝路 線如圖1所示按圖1所示的升溫曲線進(jìn)行染色后,水洗,還原清洗,水洗,烘干。將實(shí)施例1染色的PLA長絲織物與常規(guī)染色工藝處理的PLA長絲織物,進(jìn)行上染 率和k/s值檢測,測試結(jié)果表明未經(jīng)等離子處理的PLA長絲織物的上染率為46. 7%, k/s 值為3. 12,經(jīng)等離子處理過的PLA長絲織物的上染率為58. 9%,k/s為4. 23,上染率和k/s 增長率分別為26. 12%和35. 58%。實(shí)施例2 將PLA長絲織物低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理?xiàng)l件為功率100W, 時間100S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物用Dianix (Blue) XF進(jìn)行染色。染色 條件染料(0. .0,擴(kuò)散劑顕0 lg/L,浴比1 30,用醋酸調(diào)節(jié)pH值至4-5,染色工藝
4路線如圖2所示按圖2所示的升溫曲線進(jìn)行染色后,水洗,還原清洗,水洗,烘干。將實(shí)施例2染色的PLA長絲織物與常規(guī)染色工藝處理的PLA長絲織物,進(jìn)行上染 率和k/s值檢測,測試結(jié)果表明經(jīng)等離子處理過的PLA長絲織物的上染率為64. 1%,k/s 為5. 23,上染率和k/s增長率分別為37. 26%和67. 63%。實(shí)施例3:將PLA長絲織物低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理?xiàng)l件為功率100W, 時間100S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的丙烯酸 溶液中60min。然后將PLA長絲織物用DianiX(Blue)XF進(jìn)行染色。染色條件染料 (0. .0,擴(kuò)散劑顕0 lg/L,浴比1 30,用醋酸調(diào)節(jié)pH值至4-5,染色工藝路線如圖3所 示按圖3所示的升溫曲線進(jìn)行染色后,水洗,還原清洗,水洗,烘干。將實(shí)施例3染色的PLA長絲織物與常規(guī)染色工藝處理的PLA長絲織物,進(jìn)行上染 率和k/s值檢測,測試結(jié)果表明經(jīng)等離子處理過的PLA長絲織物的上染率為72. 1%,k/s 為6. 32,上染率和k/s增長率分別為54. 39%和103. 56%。實(shí)施例4 將PLA長絲織物低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理?xiàng)l件為功率100W, 時間100S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的丙烯酸 溶液中120min。然后將PLA長絲織物用DianiX(Blue)XF進(jìn)行染色。染色條件染料 (0. .0,擴(kuò)散劑顕0 lg/L,浴比1 30,用醋酸調(diào)節(jié)pH值至4-5,染色工藝路線如圖4所 示按圖4所示的升溫曲線進(jìn)行染色后,水洗,還原清洗,水洗,烘干。將實(shí)施例4染色的PLA長絲織物與常規(guī)染色工藝處理的PLA長絲織物,進(jìn)行上染 率和k/s值檢測,測試結(jié)果表明經(jīng)等離子處理過的PLA長絲織物的上染率為76. 8%, k/s 為6. 98,上染率和k/s增長率分別為64. 45%和123. 72%。本發(fā)明上述的實(shí)施例是對本發(fā)明的說明而不能限制本發(fā)明,在與本發(fā)明權(quán)利要求 書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變和組合,都應(yīng)該認(rèn)為是在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種PLA長絲織物染深色的方法,包括以下步驟將PLA長絲織物置于低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,低溫等離子處理參數(shù)為功率20W-100W,時間10S-100S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物用分散染料在100℃條件下染40min,達(dá)到上染平衡。
2.—種PLA長絲織物染深色的方法,包括以下步驟將PLA長絲織物置于低溫等離子 設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理?xiàng)l件為功率20W-100W,時間10S-100S,處理氣氛為空 氣,將處理后的PLA長絲織物浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% -50%的丙烯酸溶液中30min-200min, 然后將PLA長絲織物用分散染料在100°C條件下染40min,達(dá)到上染平衡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PLA長絲織物染深色的方法,其特征在于所述的 染色助劑為滲透劑JFC或擴(kuò)散劑NN0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PLA長絲織物染深色的方法,其特征在于所述染 色工序中,浴比為1 30,pH值為4-6。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PLA長絲織物染深色的方法,其特征在于所述染 色工序中,先以2V /min的升溫速度升至50°C,然后再以1°C /min的升溫速度升至100°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PLA長絲織物染深色的方法,其特征在于所述的 分散染料選自Dianix AC-E、Dianix XF、龍盛UN-SE分散染料的任意一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種PLA長絲織物染深色的方法,屬于紡織印染行業(yè),包括以下步驟將PLA長絲織物低溫等離子設(shè)備中進(jìn)行低溫等離子處理,處理?xiàng)l件為功率20W-100W,時間10S-100S,處理氣氛為空氣,將處理后的PLA長絲織物浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-50%的丙烯酸溶液中30min-200min,然后將PLA長絲織物用分散染料在100℃條件下染40min,達(dá)到上染平衡。本發(fā)明采用等離子處理對PLA長絲織物表面進(jìn)行物理和化學(xué)改性,實(shí)現(xiàn)了分散染料對PLA長絲織物的常壓低溫染色,染深性得到很大改善。
文檔編號D06M10/06GK101871163SQ201010208768
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者吳乾元, 莊小雄, 徐憬, 鄭小佳 申請人:紹興中紡院江南分院有限公司