CN101694071B - 羊毛/铜氨纤维混纺面料的染色方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种羊毛/铜氨纤维混纺面料的染色方法，选择美国亨斯迈纺织染化(中国)有限公司生产的兰纳素染料进行一浴法染色；在染色过程中加入阿白润C作为抗皱润滑剂，加入渗透促进剂阿白消FFC-01，所述方法包括染色和后处理：一、染色：将羊毛/铜氨纤维混纺面料装入溢流染色机，加入冰醋酸，阿白消FFC-01、阿白润C、元明粉和兰纳素染料，在90℃±2℃保温20-30分钟，然后降温到70℃±2℃，加入纯碱，保温50-70分钟，浴比：1∶15-20；二、后处理工艺：将染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料先置于皂洗液209中，加入纯碱，80-90℃处理20-30min，冲洗后再置于冰醋酸中，40℃±2℃处理10min，浴比：1∶15-1∶20。本发明染色效果好，色牢度好。而且在染色过程中对面料的损伤小。

Description

羊毛/铜氨纤维混纺面料的染色方法

(一)技术领域

本发明涉及一种针对羊毛/铜氨纤维混纺面料染色的染料选择，以及在染色中配合染料染色相对应的助剂的选择，配套的染色、后处理工艺。属纤维染色技术领域。

(二)背景技术

羊毛/铜氨纤维混纺面料是以高支无捻铜氨纤维长丝为经纱，精纺羊毛单纱为纬纱生产的混纺面料。面料具有手感滑糯、光泽迷人、色泽典雅、悬垂性佳和风格独特的特性。

铜氨纤维是一种再生纤维素纤维，它是将松散的棉短绒等天然纤维素原料溶解在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液中，配成纺丝溶液，经过滤和脱泡后，在水或稀碱溶液的纺丝浴中凝固成形，再在含2％～3％硫酸溶液的第二浴液中使铜氨纤维素分子化合物发生分解而再生出纤维素。生成的水合纤维素纤维经水洗涤，再用稀酸液处理除去铜的残迹，此后再经洗涤上油并干燥而形成。其废弃物容易分解，符合生态环保要求。铜氨纤维具有会呼吸、清爽、抗静电和悬垂性佳四大功能。纤维截面近似圆形，强度高，颜色洁白，光泽柔和悦目，手感柔软；表面多孔，没有皮层，所以有优越的染色性能，吸湿、吸水；其纤维密度较真丝、涤纶等大，因此极具悬垂感；其回潮率较高，仅次于羊毛，与丝相当，而高于棉及其它化纤，因而吸湿效率高。铜氨纤维的用途与粘胶纤维大体一样，但其服用性能极佳，近似于丝绸。高支无捻铜氨纤维长丝由于无捻度，各单根纱之间处于无抱合状态，在织造纱线经过综丝、钢筘时，纱线极易磨损断裂，造成织物疵点和织造困难，所以在织造前上浆，增加单纱之间的抱合力，满足织造的需求。

羊毛是细长的实心圆柱体，呈卷曲状，纤维的组织结构分三层，即鳞片层、皮质层和髓质层。羊毛的主要成分为角蛋白，它由多种α-氨基酸剩基构成，后者可联结成呈螺旋形的长链分子，其上含有羧基、胺基和羟基等，在分子间形成盐式键和氢键等。长链之间由胱氨酸的二硫键形成的交键相联结。上述化学结构决定羊毛的特性。如毛纤维大分子长链受外力拉伸时由α型螺旋形过渡到β型伸展型，外力解除后又恢复到α型，则其外观表现为羊毛的伸长变形和回弹性优良。羊毛较强的吸湿能力与长链上的一些基团有关。羊毛较耐酸而不耐碱，碱不仅对使羊毛发生水解，而且使二硫键与盐式键断裂，使羊毛纤维中的含硫量降低，造成羊毛强度等机械性能下降，纤维发黄，手感粗糙，损伤程度由碱的性质、浓度、温度和时间决定。氧化剂也可破坏二硫基而损害羊毛。

羊毛/铜氨纤维混纺面料常规染色方法是：采用两浴法染色，染羊毛一般生产时用媒介染料在酸性条件下染色，酸性较强，但铜氨纤维不耐酸，在染色过程中损伤较大；而铜氨纤维染色采用活性染料，需要较强的碱性固色，这又将损伤羊毛，而且两浴法染色时间长达9-10小时，长期处于酸性或碱性条件对面料的损伤很大。

常规活性染料是一种高活性染料，在染色过程中渗透性能较差，在混纺面料染色中，差的渗透能力降低了染色的均匀性。大部分活性染料都有水解的趋势，尤其是在高温染色时，但相比而言，高活性染料比中低活性的染料更易水解，活性基团的水解会降低染料的固色能力，从而影响织物染色后大小样差异，以及织物染色的稳定性和染色的重现性。

(三)发明内容

本发明的目的在于：首先针对羊毛和铜氨纤维的染色性能，选择一种染料对羊毛/铜氨纤维混纺面料进行一浴法染色，降低面料在染色过程中的损伤，其次在染色过程中选择合适的助剂，提高染色效果，然后制定出一整套合理有效的染色工艺，提高染色面料的同色性和均匀性，降低面料的损伤，提高染色效果和色牢度。

本发明的目的是这样实现的：选择美国亨斯迈纺织染化(中国)有限公司生产的兰纳素(Lanasol)染料进行一浴法染色，减少染色对面料的损伤。

兰纳素是一种毛用活性染料，其活性基团：a-溴代-丙烯氨既可以发生双键的亲核加成反应，也可以发生溴原子的亲核取代反应，所以从理论上讲兰纳素既可以用于羊毛的酸性染色，也可以用于纤维素纤维的碱性染色。虽然兰纳素染料在对粘胶等纤维素纤维染色时上染率较低，但与粘胶不同，铜氨纤维的截面呈圆形，无皮芯结构，而且表面光滑，纤维间抱合力差，这使得染料可以比较容易的渗透到纤维内部，与纤维产生接合，可以得到较好的上染率，得到较深的颜色。兰纳素是一种低活性染料，在染色过程中低活性染料具有较好的渗透性能，在混纺面料染色中，好的渗透能力可以有效的提高染色的均匀性。大部分活性染料都有水解的趋势，尤其是在高温染色时，但相比而言，低活性染料比中高活性的染料不易水解，活性基团的水解会降低染料的固色能力，从而影响织物染色后大小样差异，以及织物染色的稳定性和染色的重现性，采用低活性染料可以减少织物染色后大小样差异，提高染色稳定性和重现性。

在染色过程中加入美国亨斯迈纺织染化(中国)有限公司开发的阿白润C作为抗皱润滑剂，可以使织物表面形成流动层，降低织物与织物之间的摩擦，改善匀染性能，不易形成永久性折痕；防止织物内部纤维之间的粘附，可使纤维间位移容易，从根本上减少了折皱的发生，提高了织物弹性，改善了手感，并且阿白润C对染色无任何影响。由于羊毛有鳞片层，染料不易渗透到纤维内部，所以在染色时加入美国亨斯迈纺织染化(中国)有限公司生产的渗透促进剂阿白消FFC-01，阿白消FFC-01兼具消泡、除气和渗透的性能，去除因表面活性剂或处理浴中的空气产生的气泡，使织物运转良好可靠，防止色点色斑的产生，促进织物表面匀染，并且迅速均匀将染液铺在织物表面，促进染液向织物内部深透。

羊毛属于蛋白质纤维，而铜氨纤维属于纤维素纤维，两者在形态结构、物理与化学性能上有很大区别，故造成两者染色性能的明显差异，需重新建立一套染色工艺，工艺分为两步：染色和后处理。

第一步、染色工艺

将羊毛/铜氨纤维混纺面料装入溢流染色机，运转5-10分钟，加入0.1-0.3％织物重百分比的冰醋酸，使染浴pH值5.5-6.5(根据染料用量而定)，运转5-10分钟，加入0.5-1g/L阿白消FFC-01，运转5-10分钟，加入1-2g/L阿白润C，运转5-10分钟，加入15-30g/L元明粉(根据染料用量而定)，运转10-20分钟，加入兰纳素染料，运转5-10分钟，开始升温，升温速率保持在0.5-1℃/分钟，在90℃±2℃保温20-30分钟，然后降温到70℃±2℃，加入3-5g/L纯碱，保温50-70分钟。浴比：1∶15-20。

当染液中氢离子数目增加时，氨基离子数目增加；当氢离子数目降低时，则氨基离子数目降低，加入冰醋酸，pH值降低，染液酸性增强，羊毛上的染座(-NH₂吸附一个H⁺而转变为-NH³⁺)增加，从而增加了染料与羊毛结合的几率，提高了染料上染率，染液pH值过低，染料对羊毛的上染率高，在酸性条件下，铜氨纤维对染料的竞染能力远远低于羊毛，羊毛的上染率高则铜氨纤维的上染差，织物的同色性也就差，并且铜氨纤维不耐酸，过低的pH值会造成铜氨纤维的损伤，所以控制染色pH值在5.5-6.5(根据染料的用量而定)；羊毛具有鳞片层，温度过低染料很难通过鳞片层扩散到纤维内部，而温度过高的话，染料对羊毛的上染率也会提高，对铜氨纤维的上染就会减少，降低了面料的同色性，所以将酸性染色的温度定在90℃±2℃；在染色过程中加入元明粉，可以克服或降低染料阴离子与铜氨纤维表面间的静电斥力，使染料离子容易靠近和吸附上铜氨纤维；增加染液本体中的钠离子浓度还可以减少染液本体和纤维界面附近的浓度，从而降低由于浓度差而产生的能阻，提高染料对铜氨纤维的直接性，提高染料对铜氨纤维的上染率，并且随着元明粉用量的提高，染料对铜氨纤维的直接性和上染率也明显提高，为了保证面料的同色性，元明粉用量在15-30g/L之间；由于兰纳素染料属于盐控制型染料，在碱性条件下活性较低，因此需要的固色温度相对较高70-85℃，当然所需的固色碱用量也就相对较少，由于羊毛在碱性条件下容易损伤，损伤程度由碱的性质、浓度、温度、时间，所以为了降低羊毛在染色中的损伤，采用碱性较弱的纯碱在70℃±2℃固色，纯碱用量3-5g/L。

第二步、后处理工艺

将染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料先置于2-5％织物重百分比的皂洗液209中，加入2-3％织物重百分比的纯碱，80-90℃处理20-30min，冲洗后再置于0.2-1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃±2℃处理10min。浴比：1∶15-1∶20。

染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料上除了含有与纤维结合的染料，还含有吸附的浮色和水解染料，如果不洗去的话，这些染料的解吸会引起消费者在水洗时其他织物的沾色，所以使用80-90℃的皂洗液209在碱性条件进行洗涤可以彻底洗去浮色和水解染料；最后用冰醋酸处理，调节pH值，以保证后续工艺处理的顺利。

本发明采用兰纳素染料对羊毛/铜氨纤维混纺面料进行一浴染色，减少染色时间，降低面料的损伤，选择合适的助剂提高染色效果，并制定相应的染色工艺和后处理工艺，提高了染色的同色性、染色均匀性和稳定性，染色效果好，色牢度好。而且在染色过程中对面料的损伤小。

(五)具体实施方式

实施例1：

一.备料：

染料：0.2％(织物重百分比)兰纳素红CE

      0.4％(织物重百分比)兰纳素黄CE

      0.1％(织物重百分比)兰纳素蓝CE。

二、染色

将羊毛/铜氨纤维混纺面料装入溢流染色机，运转10分钟，加入0.1％织物重百分比的冰醋酸，使染浴pH值6.5，运转5分钟，加入0.5g/L阿白消FFC-01，运转5分钟，加入2g/L染浴宝C，运转5分钟，加入15g/L元明粉，运转10分钟，加入兰纳素染料，运转5分钟，开始升温，升温速率保持在1℃/分钟，在90℃保温30分钟，然后降温到70℃，加入3g/L纯碱，保温60分钟。浴比：1∶15。

三、后处理

将染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料先置于2％织物重百分比的皂洗液209中，加入2％织物重百分比的纯碱，90℃处理20min，冲洗后再置于0.5％织物重百分比的冰醋酸中，40℃处理10min。浴比：1∶15。

实施例2：

一、备料：

染料：0.3％(织物重百分比)兰纳素红CE

3.8％(织物重百分比)兰纳素黑CE-R。

二、染色

将羊毛/铜氨纤维混纺面料装入溢流染色机，运转10分钟，加入0.2％织物重百分比的冰醋酸，使染浴pH值6.0，运转5分钟，加入0.5g/L阿白消FFC-01，运转5分钟，加入2g/L阿白润C，运转5分钟，加入20g/L元明粉，运转10分钟，加入兰纳素染料，运转5分钟，开始升温，升温速率保持在1℃/分钟，在90℃保温30分钟，然后降温到70℃，加入4g/L纯碱，保温60分钟。浴比：1∶15。

三、后处理

将染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料先置于3％织物重百分比的皂洗液209中，加入3％织物重百分比的纯碱，90℃处理30min，冲洗后再置于1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃处理10min。浴比：1∶15。

实施例3：

一、备料：

染料：6.5％(织物重百分比)兰纳素黑CE-R

二、染色

将羊毛/铜氨纤维混纺面料装入溢流染色机，运转10分钟，加入0.3％织物重百分比的冰醋酸，使染浴pH值5.5，运转5分钟，加入1g/L阿白消FFC-01，运转5分钟，加入2g/L染浴宝C，运转5分钟，加入30g/L元明粉，运转10分钟，加入兰纳素染料，运转5分钟，开始升温，升温速率保持在1℃/分钟，在90℃保温30分钟，然后降温到70℃，加入3g/L纯碱，保温60分钟。浴比：1∶15。

三、后处理

将染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料先置于5％织物重百分比的皂洗液209中，加入3％的纯碱，90℃处理30min，冲洗后再置于1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃处理10min。浴比：1∶15。

Claims (1)

1.一种羊毛/铜氨纤维混纺面料的染色方法，其特征在于：选择美国汽巴精化公司生产的兰纳素染料进行一浴法染色；在染色过程中加入美国亨斯迈纺织染化(中国)有限公司生产的阿白润C作为抗皱润滑剂，在染色时加入美国亨斯迈纺织染化(中国)有限公司生产的渗透促进剂阿白消FFC-01，所述方法包括染色和后处理工艺：

第一步：染色工艺

将羊毛/铜氨纤维混纺面料装入溢流染色机，运转5-10分钟，加入0.1-0.3％织物重百分比的冰醋酸，使染浴pH值5.5-6.5，运转5-10分钟，加入0.5-1g/L阿白消FFC-01，运转5-10分钟，加入1-2g/L阿白润C，运转5-10分钟，加入15-30g/L元明粉，运转10-20分钟，加入兰纳素染料，运转5-10分钟，开始升温，升温速率保持在0.5-1℃/分钟，在90℃±2℃保温20-30分钟，然后降温到70℃±2℃，加入3-5g/L纯碱，保温50-70分钟，浴比：1∶15-20；

第二步、后处理工艺

将染色后的羊毛/铜氨纤维混纺面料先置于2-5％织物重百分比的皂洗液209中，加入2-3％织物重百分比的纯碱，80-90℃处理20-30min，冲洗后再置于0.2-1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃±2℃处理10min，浴比：1∶15-1∶20。