本發(fā)明屬于織物染色方法領(lǐng)域,特別涉及一種以苯甲醚為介質(zhì)的活性染料皮克林乳液染色方法。
背景技術(shù):
:活性染料因其色譜齊全,染色牢度好被大量的應(yīng)用于紡織品染色中。但是,活性染料在染色過程中需加入大量的無(wú)機(jī)鹽和堿來達(dá)到促染和固色的目的,這使得染色廢水中含有大量的無(wú)機(jī)鹽難以處理;另外,活性染料在染色過程中會(huì)有不同程度的水解,導(dǎo)致活性染料利用率低,水解的染料一部分存在于染色殘液中隨染色廢水排出,導(dǎo)致染色廢水色度高,另一部分沾附在織物表面,需要用大量的水來洗除浮色,這加重了水的消耗和環(huán)境的污染。針對(duì)活性染料染色現(xiàn)狀,很多研究者致力于研究無(wú)水、少水染色技術(shù)。目前較多的有溶劑染色、反膠束染色和懸浮染色。早期的溶劑染色選用的溶劑多為氯代烯烴,比較適用于分散染料染合成纖維且對(duì)環(huán)境有嚴(yán)重危害。yangy.等人研究了一氯均三嗪類活性染料在dmso/dmc等極性溶劑中對(duì)棉織物的上染,織物經(jīng)dmso預(yù)溶脹,可以達(dá)到較好的染色效果,染色結(jié)束后溶劑、染料均可回收使用。[l.chen,b.wang,x.ruan,j.chen,y.yang,hydrolysis-freeandfullyrecyclablereactivedyeingofcottoningreen,non-nucleophilicsolventsforasustainabletextileindustry.journalofcleanerproduction107,550-556(2015).]但是染色時(shí)間較長(zhǎng),而且在該極性非親核性溶劑中可溶解的活性染料品種有限,限制了該技術(shù)的推廣。日本的sawadak、uedam等研究了aot/異辛烷超臨界二氧化碳反膠束染色及酶處理。yis.等人研究的非離子表面活性劑tx-100/正辛醇/異辛烷包封少量水的反膠束方法進(jìn)行活性染料染色,染色后織物色深值和染料固色率均有提高。[s.yi,x.tong,s.sun,f.dai,dyeingpropertiesofcireactiveviolet2oncottonfabricinnon-ionictx-100/span40mixedreversemicelles.fibersandpolymers16,1663-1670(2015).]但是該方法中需要加入表面活性劑,染色后不易去除,隨廢液排出對(duì)環(huán)保不利。wangj.研究的甲基硅氧烷懸浮體系染色是將染料分散在甲基硅氧烷中,織物通過預(yù)軋堿的方式帶少量水進(jìn)入甲基硅氧烷/染料懸浮體系,這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于,溶劑是非極性溶劑完全不溶于水,織物可以通過預(yù)軋堿溶脹,染色過程中,溶劑中的染料先擴(kuò)散到織物表面溶于少量水中而后進(jìn)入到纖維內(nèi)部固色,染色效果良好,可以大幅度提升織物k/s值和染料固色率。[c.fu,j.wang,j.shao,d.pu,j.chen,j.liu,anon-aqueousdyeingprocessofreactivedyeoncotton.thejournalofthetextileinstitute106,152-161(2014).]不足之處在于染料要通過球磨的方式分散在溶劑中,而且加入表面活性劑來提高染料的懸浮穩(wěn)定性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種以苯甲醚為介質(zhì)的活性染料皮克林乳液染色方法,本發(fā)明為了解決背景中活性染料染色的問題,避免
背景技術(shù):
中存在的弊端,本發(fā)明的目的意在提供一種苯甲醚為染色介質(zhì)的皮克林乳液染色方法,該方法可以提高活性染料利用率、減少耗水量。本發(fā)明的一種以苯甲醚為介質(zhì)的活性染料皮克林乳液染色方法,包括:(1)將納米顆粒分散于介質(zhì)苯甲醚中,得到納米顆粒苯甲醚分散液,然后將染液加入苯甲醚分散液中,分散,使包含染液的液滴均勻分散在苯甲醚中,得到穩(wěn)定的皮克林乳液;(2)將織物浸漬到皮克林乳液中,然后進(jìn)行染色處理,固色處理,干燥。步驟(1)中苯甲醚體系中苯甲醚與水的體積比6:4~9.5:0.5的用量根據(jù)染色浴比及確定。所述步驟(1)中納米顆粒為氧化鋅、三氧化二鋁、碳酸鈣、粘土、苯乙烯球、二氧化硅、纖維素納米晶、甲殼素納米晶中的一種或幾種;染液為:活性染料或活性染料和無(wú)機(jī)鹽配置成染液。染料溶液(染液)根據(jù)染料用量0~8%和乳液體系含水量配制。所述的活性染料為為各種類型的常規(guī)活性染料,例如商品染料雷馬素系列染料、雅格素系列活性染料和安諾素系列等,未經(jīng)純化處理。所述活性染料為雷馬素系列染料、雅格素系列活性染料、安諾素系列染料中的一種或幾種;無(wú)機(jī)鹽為硫酸鈉、氯化鈉、碳酸鈉中的一種或幾種。所述步驟(1)中納米顆粒苯甲醚分散液中納米顆粒的濃度為0.5%~5%wt。所述步驟(1)中高速分散為:高速剪切機(jī)在5000-15000rpm分散1-5min。步驟(2)中皮克林乳液中的染料為織物的重量的0~8%;織物與皮克林乳液中介質(zhì)苯甲醚的質(zhì)量比為1:5~30。步驟(2)中織物為半漂纖維素纖維織物。步驟(2)中織物直接浸漬到皮克林乳液中,或織物經(jīng)碳酸鈉浸軋預(yù)處理后烘干再浸漬到皮克林乳液中。所述織物經(jīng)碳酸鈉浸軋預(yù)處理:碳酸鈉溶液20~50g/l,二浸二軋,帶液率控制為50%~80%。所述步驟(2)中染色處理在染色機(jī)中進(jìn)行染色處理,染色機(jī)為通用浸染設(shè)備,如筒子紗染色機(jī)、溢流染色機(jī)、卷染機(jī)。所述步驟(2)中染色處理具體為:先20-40℃入染,以1-5℃/min的速率升溫到40-80℃,染色30-60min。步驟(2)固色為染色后的織物,利用納米固體顆粒制備的皮克林乳液包封陽(yáng)離子固色劑對(duì)著色織物進(jìn)行固色。所述步驟(2)中固色具體為:固色劑加入納米顆粒苯甲醚分散液中(制備方法如步驟(1)),分散(在5000-15000rpm分散1-5min),固色劑用量為2-8g/l,然后在浴比1:5~30的條件下,40-60℃,浸泡時(shí)間20min,取出織物,烘干;其中固色劑為陽(yáng)離子固色劑。陽(yáng)離子固色劑為多元醇胺縮合而成的固色劑。本發(fā)明中將棉織物經(jīng)過或不經(jīng)堿預(yù)處理;然后利用納米固體顆粒制備的皮克林乳液包封活性染料溶液對(duì)棉織物進(jìn)行非水介質(zhì)染色工藝的方法;最后利用納米固體顆粒制備的皮克林乳液包封固色劑對(duì)棉織物進(jìn)行固色的方法。本發(fā)明提供的方法,操作簡(jiǎn)單,工藝流程短,采用的納米固體顆粒容易從溶劑中分離出來,溶劑為苯甲醚,廣泛用于花香型香精,反應(yīng)活性低,低毒。染色殘液通過物理離心分離可以回收溶劑,染色織物k/s值高,染料利用率提高。本發(fā)明染色工藝過程簡(jiǎn)單,易操作,對(duì)染料適用性強(qiáng);活性染料對(duì)棉織物染色在中溫條件下進(jìn)行,苯甲醚能有效抑制染料水解;染色后色澤鮮艷,牢度較好;染色過程苯甲醚和納米固體顆粒,環(huán)保、低毒、可回收;此方法可以有效減少水用量、廢水cod,大大降低環(huán)境負(fù)荷。有益效果(1)本發(fā)明的pickering乳液制備方法簡(jiǎn)單,染色工藝路線簡(jiǎn)單易操作;(2)本發(fā)明采用的原料簡(jiǎn)單易得,苯甲醚活性低、不易燃,作為花香型香精的添加劑;納米固體顆粒為無(wú)機(jī)、有機(jī)、聚合物、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合納米粒子和生物活性納米粒子等,易于從溶劑中分離;(3)本發(fā)明的染色在苯甲醚中進(jìn)行,可節(jié)約大量的新鮮水資源,在少量水的基礎(chǔ)上,消耗的無(wú)機(jī)鹽和固色堿量明顯減少,且可有效抑制染料的水解;(4)本發(fā)明染得的棉織物可獲得良好的染色效果,較高的織物色深值(k/s)和染料利用率,染色牢度均可達(dá)滿意水平;(5)本發(fā)明采用的苯甲醚為非極性溶劑,在水中溶解度極低,染色結(jié)束后可以通過油水分離器完成溶劑的回收利用。附圖說明圖1以苯甲醚為介質(zhì)的活性染料皮克林乳液制備流程圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實(shí)施例1s1、將1g雷馬素藍(lán)rgb活性染料,5gna2co3,6gna2so4溶解于100ml水中待用;s2、染色浴比20:1,取12ml(油水比6:4)苯甲醚于25ml燒杯中,稱取0.12g(1.0%wt)納米苯乙烯球于苯甲醚中;s3、取8mls1中的染液置于s2中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在10000rpm分散2min;s4、將制備好的皮克林乳液s3倒入染罐中,放入1g經(jīng)前處理后的粘膠織物(140g/m2),在高溫高壓油浴染色機(jī)中染色。20℃為始染溫度,以2℃/min的升溫速率升溫到60℃,保溫40min,取出織物,烘干;s5、取固色劑h0.1g置于s2中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在5000rpm分散5min;s6、將s4烘干的染色后織物置于s5中,于60℃浸泡時(shí)間20min,取出織物,烘干;s7、將染色后棉織物干燥,烘干方式可以為加熱烘干、自然晾干等。表1.苯甲醚介質(zhì)染色與傳統(tǒng)水浴染色后織物各性能對(duì)比k/s值利用率/%△e水洗牢度濕摩擦牢度傳統(tǒng)水浴染色25.4176.290.304~53~4苯甲醚介質(zhì)染色27.2082.070.214~54實(shí)施例2s1、將1g經(jīng)前處理后的純棉針織物(180g/m2)用20g/lna2co3浸軋,二浸二軋,控制帶液率為50%,于80℃鼓風(fēng)干燥箱中烘干,待染色;s2、將1g雅格素藍(lán)bf-rn活性染料和5gna2so4溶解于100ml水中,待用;s3、染色浴比20:1,取16ml(油水比8:2)苯甲醚于25ml燒杯中,稱取0.24g(1.5%wt)纖維素納米晶于苯甲醚中;s4、取4mls2中的染液置于s3中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在15000rpm分散1min;s5、將制備好的皮克林乳液倒入染罐中,放入s1中的預(yù)處理后的棉織物,在常壓震蕩染色機(jī)中染色。40℃為始染溫度,以5℃/min的升溫速率升溫到80℃,保溫60min,取出織物;s6、取固色劑q0.12g置于s2中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在8000rpm分散1min;s7、將s5烘干的染色后織物置于s6中,于40℃浸泡時(shí)間20min,取出織物,烘干;s8、將染色后棉織物干燥,烘干方式可以為加熱烘干、自然晾干等。表2.苯甲醚介質(zhì)染色與傳統(tǒng)水浴染色后織物各性能對(duì)比k/s值利用率/%△e水洗牢度濕摩擦牢度傳統(tǒng)水浴染色23.4172.230.234~54苯甲醚介質(zhì)染色24.2085.070.114~54實(shí)施例3s1、將1g經(jīng)前絲光處理后的純棉針織物(270g/m2)用40g/lna2co3浸軋,二浸二軋,控制帶液率為80%左右,于80℃鼓風(fēng)干燥箱中烘干,待染色;s2、將0.34glevafixca牢固紅活性染料和2gna2so4溶解,于100ml容量瓶中定容,待用;s3、染色浴比30:1,取28.5ml(油水比9.5:0.5)苯甲醚于40ml燒杯中,稱取0.14g(0.5%wt)納米二氧化硅于苯甲醚中;s4、取1.5mls2中的染液置于s3中的苯甲醚納米二氧化硅分散液中,用高速剪切機(jī)在9000rpm分散3min;s5、將制備好的皮克林乳液倒入染罐中,放入s1中預(yù)處理后的棉織物,在高溫高壓油浴染色機(jī)中染色。35℃為始染溫度,以1℃/min的升溫速率升溫到40℃,保溫60min,取出織物;s6、取固色劑w0.06g置于s2中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在8000rpm分散1min;s7、將s5烘干的染色后織物置于s6中,于60℃浸泡時(shí)間20min,取出織物,烘干;s8、將染色后棉織物干燥,烘干方式可以為加熱烘干、自然晾干等。表3.苯甲醚介質(zhì)染色與傳統(tǒng)水浴染色后織物各性能對(duì)比k/s值利用率/%△e水洗牢度濕摩擦牢度傳統(tǒng)水浴染色6.4982.590.1654苯甲醚介質(zhì)染色6.3090.070.0954實(shí)施例4s1、將1g安諾素紅l-s活性染料,0.75gna2co3,4gna2so4溶解于100ml水中待用;s2、染色浴比5:1,取4.5ml(油水比9:1)苯甲醚于25ml燒杯中,稱取0.068g(1.5%wt)納米氧化鋅于苯甲醚中;s3、取0.5mls1中的染液置于s2中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在8000rpm分散2min;s4、將制備好的皮克林乳液s3倒入染罐中,放入1g經(jīng)前處理后的棉麻混紡織物(115g/m2),在紅外染色機(jī)中染色。20℃為始染溫度,以2℃/min的升溫速率升溫到70℃,保溫30min,取出織物,烘干;s5、取固色劑y0.2g置于s2中的苯甲醚分散液中,用高速剪切機(jī)在8000rpm分散2min;s6、將s4烘干的染色后織物置于s5中,于70℃浸泡時(shí)間20min,取出織物,烘干;s7、將染色后棉織物干燥,烘干方式可以為加熱烘干、自然晾干等。表4.苯甲醚介質(zhì)染色與傳統(tǒng)水浴染色后織物各性能對(duì)比k/s值利用率/%△e水洗牢度濕摩擦牢度傳統(tǒng)水浴染色9.3775.360.2853~4苯甲醚介質(zhì)染色11.1987.070.2354當(dāng)前第1頁(yè)12