纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法及助劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡織品染整技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及纖維素纖維染色結(jié)束后對(duì)染色殘?jiān)〖氨蝗纠w維同時(shí)進(jìn)行的原位礦化及深度節(jié)水減排染色后處理方法,本發(fā)明還涉及上述原位礦化及深度節(jié)水減排染色后處理方法中涉及的纖維素纖維染色后處理助劑XAC、纖維素纖維染色后處理助劑XBC和纖維素纖維染色后處理助劑XYC。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維素纖維經(jīng)染色后的染色殘?jiān)≈型嬖谥欢〝?shù)量的殘余染料和殘余染色助劑,染色纖維上亦存在著一定數(shù)量的殘余染料。在纖維素纖維傳統(tǒng)染色加工過(guò)程中,上述染色殘?jiān)”仨毰欧?,造成較高的染色廢水處理費(fèi)用,同時(shí)存在著環(huán)境污染的隱患。此外,為了保證染色纖維的染色色牢度,必須進(jìn)行皂洗和水洗。一般情況下,包括染色、皂洗和水洗在內(nèi),纖維素纖維染色加工所消耗的水量為被染纖維質(zhì)量的60?80倍。因此,傳統(tǒng)的纖維素纖維的染色加工工藝存在著大量耗水及大量排污的問(wèn)題,不利于該行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展
[0003]為了解決上述問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外研宄人員提出了以下解決方案及技術(shù):
[0004]1.0)2超臨界染色技術(shù):C02超臨界染色技術(shù)為自1988年起國(guó)內(nèi)外紡織纖維染色業(yè)界廣泛研宄的一項(xiàng)染色新技術(shù),在聚酯纖維染色領(lǐng)域的研宄較多。近年來(lái),有研宄人員針對(duì)纖維素纖維采用分散染料進(jìn)行了 CO2超臨界染色技術(shù)的研宄。由于采用CO2超臨界染色技術(shù)環(huán)節(jié)復(fù)雜、成本高昂,該項(xiàng)研宄僅停留在實(shí)驗(yàn)室階段,無(wú)法在實(shí)際生產(chǎn)中獲得應(yīng)用。
[0005]2.優(yōu)化染料品種及加強(qiáng)染料固色:棉用活性染料為纖維素纖維染色的主要品種,應(yīng)用廣泛。提高棉用活性染料的固色百分率,減少殘余染料的數(shù)量,是減少污染物排放并減少染色后處理階段用水的重要途徑。在此方面的研宄主要為選擇并優(yōu)化棉用活性染料的品種并加強(qiáng)染色后階段的染料固色,選擇上染百分率及固色率較高的染料品種以及性能良好的固色助劑為研宄的重點(diǎn)。但染色結(jié)束后染色殘?jiān)≈屑氨蝗纠w維上仍然存在一定數(shù)量的殘余染料,污染物的排放及大量的皂洗和水洗環(huán)節(jié)不可或缺。因此,上述研宄仍然無(wú)法從根本上解決纖維素纖維染色加工高耗水、高污染的問(wèn)題。
[0006]綜上所述,對(duì)于纖維素纖維染色加工來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)外仍未發(fā)現(xiàn)一種切實(shí)可行的深度節(jié)水減排的染色新技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的第一目的在于提供一種纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法,在染色殘?jiān)≈蟹謩e加入纖維素纖維染色后處理助劑XAC、XBC和XYC,使染色殘?jiān)≈械臍堄嗳玖稀⒈蝗纠w維上的的殘余染料以及殘余染色助劑得以充分原位礦化,使染色殘?jiān)≈械臍堄嗳玖?、染色纖維上的殘余染料以及殘余染色助劑同時(shí)發(fā)生氧化分解,不僅可以使染色加工免于后續(xù)皂洗及水洗加工,經(jīng)過(guò)原位礦化處理后的染色殘?jiān)∵€可重新應(yīng)用于后續(xù)的染色加工,使整個(gè)染色加工的用水及污染物排放大幅減少。
[0008]本發(fā)明的第二目的在于提供纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的纖維素纖維染色后處理助劑XAC。
[0009]本發(fā)明的第三目的在于提供纖維素纖維染色后處理助劑XAC的制備方法。
[0010]本發(fā)明的第四目的在于提供纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的纖維素纖維染色后處理助劑XBC。
[0011 ] 本發(fā)明的第五目的在于提供纖維素纖維染色后處理助劑XBC的制備方法。
[0012]本發(fā)明的第六目的在于提供纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的纖維素纖維染色后處理助劑XYC。
[0013]本發(fā)明的第七目的在于提供纖維素纖維染色后處理助劑XYC的制備方法。
[0014]本發(fā)明所采用的第一種技術(shù)方案是,纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
[0015]步驟1、將待染紡織品置入染色設(shè)備中,向染色設(shè)備內(nèi)加入染色用水,保持染浴循環(huán),進(jìn)行染色前的準(zhǔn)備;
[0016]步驟2、按照纖維素纖維的一般染色方法對(duì)步驟I中的待染紡織品進(jìn)行染色加工,染色結(jié)束后不排放染色殘液;
[0017]步驟3、利用纖維素纖維染色后處理助劑XAC、纖維素纖維染色后處理助劑XBC和纖維素纖維染色后處理助劑XYC對(duì)纖維素纖維染色加工的染色殘?jiān)〖叭旧w維同時(shí)進(jìn)行原位礦化處理;
[0018]步驟4、將經(jīng)步驟3礦化處理后的染色殘?jiān)?chǔ)存,作為后續(xù)染色的用水;將染色后的被染物進(jìn)行脫水、烘干,完成對(duì)被染物的染色及后處理加工。
[0019]本發(fā)明第一種技術(shù)方案的特點(diǎn)還在于:
[0020]步驟I具體按照以下步驟實(shí)施:
[0021]步驟1.1、將待染色紡織品置入染色設(shè)備中;
[0022]步驟1.2、經(jīng)步驟1.1,向染色設(shè)備中加入溫度為25°C?35°C的染色用軟水,所加入的染色用軟水與待染色紡織品的質(zhì)量比為7?11:1,保持染浴充分循環(huán)。
[0023]步驟I中采用的染色設(shè)備采用的是散纖維染色機(jī)、棉條染色機(jī)、筒子紗染色機(jī)、絞紗染色機(jī)、成衣染色機(jī)、卷染機(jī)、溢流染色機(jī)或氣流染色機(jī);
[0024]步驟I中采用的待染紡織品為棉纖維、人造纖維素纖維、苧麻纖維、亞麻纖維、黃麻纖維、羅布麻纖維、蕁麻纖維和由上述纖維紡制而成的紗線(xiàn)以及織造而成的織物中的任意一種。
[0025]步驟3具體按照以下步驟實(shí)施:
[0026]步驟3.1、將步驟2中的染色殘?jiān)〗禍刂?0°C?90°C,并在此溫度下保溫;
[0027]步驟3.2、稱(chēng)取纖維素纖維染色后處理助劑XAC,將稱(chēng)取的纖維素纖維染色后處理助劑XAC加入經(jīng)步驟3.1得到的染色殘?jiān)?nèi),纖維素纖維染色后處理助劑XAC的用量為0.001 % owf ?10% owf,于 70°C?90°C條件下,保溫循環(huán) Imin ?5min ;
[0028]步驟3.3、稱(chēng)取纖維素纖維染色后處理助劑XBC,將稱(chēng)取的纖維素纖維染色后處理助劑XBC加入經(jīng)步驟3.2得到的染色殘?jiān)?nèi),纖維素纖維染色后處理助劑XBC,纖維素纖維染色后處理助劑XBC的用量為0.001% owf?80% owf,70°C?90°C條件下,保溫循環(huán)Imin ?5min ;
[0029]步驟3.4、稱(chēng)取纖維素纖維染色后處理助劑XYC,將稱(chēng)取的纖維素纖維染色后處理助劑XYC加入經(jīng)步驟3.3得到的染色殘?jiān)?nèi),纖維素纖維染色后處理助劑XYC的用量為0.0Ol % owf ?30% owf,0°C?90°C條件下,保溫循環(huán) 30min ?60min。
[0030]本發(fā)明所采用的第二種技術(shù)方案是,纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的纖維素纖維染色后處理助劑XAC,按質(zhì)量百分比由以下原料組成:
[0031]聚丙烯酰胺0.001 %?5 %,聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁0.001 %?2.5 %,十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0%?40%,雙十八烷基-甲基芐基氯化銨0.1 %?5.0%,雙十八烷基二甲基氯化銨0.05%?2.0%,脂肪醇聚氧乙烯醚10%?30%,純凈水15.5%?84.848%,以上組分的含量總和為100% ;
[0032]聚丙烯酰胺采用的是非離子、陰離子、陽(yáng)離子或兩性型聚丙烯酰胺品種;脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數(shù)為I?15,疏水性基團(tuán)為碳?xì)滹柡椭炬?,脂肪鏈中的碳原子?shù)為9?18。
[0033]本發(fā)明所采用的第三種技術(shù)方案是,纖維素纖維染色后處理助劑XAC的制備方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
[0034]步驟1、按照質(zhì)量百分比分別稱(chēng)取以下原料:
[0035]聚丙烯酰胺0.001 %?5 %,聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁0.001 %?2.5 %,十二烷基二甲基芐基氯化銨5.0%?40%,雙十八烷基-甲基芐基氯化銨0.1 %?5.0%,雙十八烷基二甲基氯化銨0.05%?2.0%,脂肪醇聚氧乙烯醚10%?30%,純凈水15.5%?84.848%,以上組分的含量總和為100% ;
[0036]步驟2、將步驟I中稱(chēng)取的純凈水加熱至40°C?50°C ;
[0037]步驟3、將步驟I中稱(chēng)取的聚丙烯酰胺、聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁、十二烷基二甲基芐基氯化銨、雙十八烷基-甲基芐基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、脂肪醇聚氧乙烯醚一起加入經(jīng)步驟2處理的溫度為40°C?50°C的純凈水中,經(jīng)攪拌均勻后即可形成纖維素纖維染色后處理助劑XAC ;
[0038]聚丙烯酰胺采用的是非離子、陰離子、陽(yáng)離子或兩性型聚丙烯酰胺品種;脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯單元數(shù)為I?15,疏水性基團(tuán)為碳?xì)滹柡椭炬?,脂肪鏈中的碳原子?shù)為9?18。
[0039]本發(fā)明所采用的第四種技術(shù)方案是,纖維素纖維原位礦化深度節(jié)水減排染色后處理方法中采用的纖維素纖維染色后處理助劑XBC,按質(zhì)量百分比由以下原料組成:
[0040]聚乙烯醇0.001 %?10 %,聚丙烯酰胺0.001 %?5 %,聚合硫酸鋁或聚合氯化鋁0.001%?2.5%,硫酸 0.001%?3%,亞鐵鹽 0.001%?10%,螯合劑 0.001%?25%,純凈水的44.5%?99.994%,以上組分的含量總和