CN101117765A - 一种Gemini型阳离子溶胶及提高织物染色牢度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种Gemini型阳离子溶胶及提高织物染色牢度的方法，属于纺织化工技术领域。特征是将Gemini型阳离子化合物、硅酸钠和水依次加入反应容器内搅拌，混合均匀，再将盐酸滴加到混合液中，经搅拌、陈化得阳离子溶胶。将染好的织物在阳离子溶胶中浸渍、浸轧整理；再在鼓风烘箱内烘干，焙烘。本发明整理剂不含有甲醛，对环境和人没有任何危害；处理后染色织物颜色变化小；普遍适用于不同类型阴离子型染料固色；通过固色处理，减少了印染加工过程中有色废水的含量，减轻对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种Gemini型阳离子溶胶及提高织物染色牢度的方法，属于纺织化工技术领域。
背景技术
近年来，随着人们对纺织品的服用性能要求的提高，尤其是出口产品，对纺织品的牢度要求很高。染色牢度是衡量纺织品质量的重要指标之一，国外订单对色牢度的要求很严格，湿摩擦牢度要求3级以上，皂洗与白布沾色牢度4～5级。为了提高各种牢度，一般都需要经过印染后的固色处理，目前主要的固色方法为固色剂法。
在传统纺织品染色中，固色剂在染色固色方面已有广泛的应用。CN1259324C中公开了一种阳离子、反应型的有机硅固色剂，可以改善直接染料和活性染料的固色，提高织物的湿牢度、改善摩擦牢度及日晒牢度，并有一定的颜色增深作用。CN1834335A公开了一种无甲醛固色树脂，该整理剂处理过的染色织物，能提高耐摩擦牢度、耐皂洗牢度以及耐氯牢度。
但是，经过阳离子固色剂处理以后对织物的手感和服用性能有较大的影响，近几年溶胶凝胶法在纺织品染色固色方面也有初步的应用。CN1546781A中，通过溶胶-凝胶法制备硅溶胶和钛溶胶混合水溶胶处理织物，能将染料固定在织物表面，使其不容易脱离，从而达到固色的效果。CN1546781A中，制备了一种溶胶，采用浸轧这一适合纺织品的整理方法，只需对纺织品进行100～180℃的热处理，对纺织品上的染料起到固色作用，提高纺织品的色牢度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Gemini型阳离子溶胶，其溶胶不含有甲醛，对环境和人没有任何危害，适用于阴离子型染料固色；
本发明的另一个目的在于提供一种利用上述溶胶提高织物染色牢度的方法，通过固色处理，减少了印染加工过程中有色废水的含量，减轻对环境的污染，便于将染料固着，提高织物的染色牢度。
本发明的主要解决方案是这样实现的：
1、本发明Gemini型阳离子溶胶的制备，其配方比例按份数：
本发明取Gemini型阳离子化合物12～24份、硅酸钠16～24份、盐酸18～20份和去离子水30～50份，将Gemini型阳离子化合物、硅酸钠和水依次加入反应容器内搅拌，混合均匀，再将盐酸滴加到混合液中，在室温下搅拌得到透明的Gemini型阳离子溶胶。
2、本发明Gemini型阳离子溶胶提高织物染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
(1)、取Gemini型阳离子性化合物、硅酸钠和水依次加入反应容器内搅拌，混合均匀，搅拌速度：200～400转/分；在搅拌的条件下再将0.01mol/L的盐酸滴加到混合液中，在室温下搅拌2～4h，陈化1～2h，得到透明的Gemini型阳离子溶胶；
(2)、先对织物进行染色；
(3)、织物染色后浸渍整理：染好的织物在透明的Gemini型阳离子溶胶中浸渍5～30min；再进行浸轧整理：压力：2～3kg/cm2，轧液率为60～90％；
(4)、将浸渍整理后的织物在鼓风烘箱内烘干，烘干温度：40～100℃，然后再在100～180℃温度条件下焙烘3～10min。
本发明所述的Gemini型阳离子化合物可以是2-二丙醇胺-双(辛烷二甲基氯化铵)、2-二丙醇胺-双(十二烷基二甲基氯化铵)、2-二丙醇胺-双(十四烷基二甲基氯化铵)、2-二丙醇胺-双(十六烷基二甲基氯化铵)、二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、二亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、四亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、四亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、六亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、六亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)，八亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、八亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、十亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、十二亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十四亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、十四亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十六亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)或十六亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)等。
本发明所述的织物包括天然纤维如棉、麻、丝和毛，人造纤维如粘胶纤维，以及其混纺或交织等各种织物。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
1、处理剂不含有甲醛，对环境和人没有任何危害。
2、处理后染色织物颜色变化小，△E小于1。
3、普遍适用于阴离子型染料固色，如直接、活性、酸性等不同类型染料都可适用。
4、通过固色处理，减少了印染加工过程中有色废水的含量，减轻对环境的污染。
具体实施方式
通过以下的实施例将有助于进一步的理解本发明。
实施例一：
本发明一种Gemini型阳离子溶胶的制备及提高织物染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
棉织物(密度：133/72，支数40×40，120g/m2)直接染料染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
1、Gemini型阳离子硅溶胶的制备：
向三颈烧瓶中依次加入8g 2-二丙醇胺-双(辛烷二甲基氯化铵)，10g硅酸钠以及40g去离子水，在搅拌器上搅拌，使它们混合均匀，搅拌速度在300转/分；在搅拌的条件下将9.3g的0.01mol/L的盐酸滴加到混合液中，在室温下搅拌2h，陈化1h，得到透明的Gemini型阳离子杂化溶胶。
2、直接染料的染色：选用直接桃红12B、直接黄R、直接湖蓝6B配制2％(o.m.f)的染液，元明粉的用量为25g/l，浴比为1∶30。40℃起染，加入染料和1/2的元明粉，10min以后以1℃/min的速度升温至98℃，5min后加入剩余1/2的元明粉，染色40min后冷却至80℃，在取出后用清水洗净。
3、织物染色后浸渍整理液：将染好的棉织物布样在Gemini型阳离子杂化溶胶中浸渍15min；再进行二浸二轧，压力：2kg/cm2，轧液率为70％。将整理后的织物在鼓风烘箱内80℃烘干，然后再130℃焙烘5min。
经上述整理后的染色织物与未整理的相比，皂洗牢度可以提高1级，干摩擦牢度可以提高0.5级，湿摩擦牢度可以提高0.5～1级。
4、对染色织物进行牢度测试，具体分述如下：
(1)、皂洗牢度测试：配制4g/L的皂洗液，将4cm×10cm的布样与同样大小的白布缝合，浸于1∶50的皂液中，放入皂洗牢度测试仪中，于40℃皂洗30分钟后取出，用蒸馏水洗净布样，拆线，晾干。然后在测色配色仪上进行测试。
(2)、干湿摩擦牢度：按照GB7565中规定采用退浆、漂白、不含任何整理剂的棉织物，剪成5cm×5cm正方形用于圆形摩擦头。将干摩擦布固定在试验机的摩擦头上，使5cm×20cm摩擦布的方向与摩擦头的运行方向一致，在干摩擦试样的长度方向上，在10s内摩擦10次，往复动程为10cm，垂直压力为9N；湿摩擦布用三级水浸湿，并浸轧，轧液率为95％～105％，方法同上，摩擦结束后，在室温下晾干。
实施例二：
本发明一种Gemini型阳离子溶胶的制备及提高织物染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
棉织物(密度：133/72，支数40×40，120g/m2)活性染料染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
1、Gemini型阳离子溶胶的制备：
向三颈烧瓶中依次加入10.5g 2-二丙醇胺-双(十六烷基二甲基氯化铵)、12g硅酸钠以及30g去离子水，在搅拌器上搅拌，使它们混合均匀，搅拌速度在200转/分；在搅拌的条件下将10g的0.01mol/L的盐酸滴加到混合液中，在室温下搅拌3h，陈化1.5h，得到透明的Gemini型阳离子杂化溶胶。
2、活性染料的染色：选用活性黄KM-RN、活性红KD-G，活性蓝P-4G配制2％(o.m.f)的染液，元明粉用量为40g/L，碳酸钠的用量为20g/L，浴比为1∶30。60℃恒温染色，起染10min后加入染料和1/2的元明粉，10min后加入剩余的1/2的元明粉，10min后再加入碳酸钠，30min后冷却至40℃，取出，水洗后用1g/L中性洗衣粉溶液沸煮1min，然后充分水洗，将布晾干。
3、织物染色后浸渍整理液：将染好的布样在上述所得的Gemini型阳离子溶胶中浸渍20min，再进行二浸二轧，压力2.5kg/cm2，轧液率为80％。将整理后的织物在鼓风烘箱内60℃烘干，然后再150℃焙烘3min。
经上述整理后的染色织物与未整理的相比，皂洗牢度可以提高0.5～1级，湿摩擦牢度可以提高0.5级。
实施例三：本发明一种Gemini型阳离子溶胶的制备及提高织物染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
真丝电力纺11218酸性染料染色牢度的方法采用以下工艺步骤：
1、Gemini型阳离子溶胶的制备：
向三颈烧瓶中依次加入6.4g二亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)，8g硅酸钠以及25g去离子水，在搅拌器上搅拌，使它们混合均匀，搅拌速度在350转/分；在搅拌的条件下将9.3g的0.01mol/L的盐酸滴加到混合液中，在室温下搅拌3.5h，陈化1.5h，得到透明的Gemini型阳离子杂化溶胶。
2、酸性染料的染色：选用酸性蓝2R、酸性红3B、酸性嫩黄2G对棉织物进行染色，配制5％(o.m.f)的染液，用冰醋酸调节之pH＝4～6，元明粉的用量为25g/L，浴比为1∶30。40℃起染，加入染料和1/2的元明粉，10分钟以后以1℃/min的速度升温至98℃，5min后加入剩余1/2的元明粉，染色40min后冷却至80℃，在取出后用清水洗净。
3、织物染色后浸渍整理液：将染好的布样在上述所得的Gemini型阳离子溶胶中浸渍17min，二浸二轧，轧液率为70％，将整理后的织物在鼓风烘箱内70℃烘干，然后再140℃焙烘5min。
经上述整理后的染色织物与未整理的相比，皂洗牢度可以提高1～2级，干摩擦牢度可以提高1级，湿摩擦牢度可以提高1级。
Claims (4)
1.一种Gemini型阳离子溶胶，其特征是配方比例按份数：
取Gemini型阳离子化合物12～24份、硅酸钠16～24份、盐酸18～20和去离子水30～50份，将Gemini型阳离子性化合物、硅酸钠和水依次加入反应容器内搅拌，混合均匀，再将盐酸加到混合液中，经搅拌、陈化得成品。
2.根据权利要求1所述的一种Gemini型阳离子溶胶，其特征在于所述的Gemini型阳离子化合物是2-二丙醇胺-双(辛烷二甲基氯化铵)、2-二丙醇胺-双(十二烷基二甲基氯化铵)、2-二丙醇胺-双(十四烷基二甲基氯化铵)、2-二丙醇胺-双(十六烷基二甲基氯化铵)、二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、二亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、四亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、四亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、六亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、六亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)，八亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、八亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、十亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、十二亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十四亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)、十四亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)、十六亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)或十六亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵)。
3.按权利要求1所述的一种Gemini型阳离子溶胶及提高织物染色牢度的方法，采用以下工艺步骤：
(1)、Gemini型阳离子硅溶胶的制备：
取Gemini型阳离子性化合物、硅酸钠和水依次加入反应容器内搅拌，混合均匀，搅拌速度：200～400转/分；在搅拌的条件下再将0.01mol/L的盐酸滴加到混合液中，在室温下搅拌2～4h，陈化1～2h，得到透明的Gemini型阳离子溶胶；
(2)、织物的染色；
(3)、织物染色后浸渍整理：
将染好的织物在透明的Gemini型阳离子硅溶胶中浸渍5～30min，浸轧整理，压力：2～3kg/cm2，轧液率为60～90％；
(4)、将整理后的织物在鼓风烘箱内烘干，烘干温度：40～100℃，然后再在100～180℃温度条件下焙烘3～10min。
4.根据权利要求3所述的一种Gemini型阳离子溶胶及提高织物染色牢度的方法，其特征在于所述的织物包括天然纤维如棉、麻、丝和毛，人造纤维如粘胶纤维，以及其混纺或交织织物。
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