CN105386342B - 阳离子染料染色缓染剂使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用离子液体缓染剂的阳离子染料染色方法，适用于腈纶纤维的浸染工艺，离子液体缓染剂的浓度为0.02‑0.5mmol/L，40℃入染，95℃保温染色30‑100min。离子液体缓染剂使用方便，无异味，染色工艺简单，对阳离子染料没有特殊要求，可以在传统的染色设备中完成染色，染色产品的质量与常规染色一致。
Description
技术领域
本发明属阳离子染料染色领域，特别是涉及一种使用离子液体作为缓染剂的阳离子染料染色方法。
背景技术
腈纶纤维质轻、保暖、手感柔软，因此有“合成羊毛”的美称，应用日益广泛。腈纶纤维是以丙烯腈为主单体的三元共聚物，第三单体的引入使纤维带有负荷性，给予阳离子染料以染色的“染席”。由于第三弹体的负电性较高，使得腈纶纤维的阳离子染料染色时上染速率过快。阳离子染料一旦与纤维中的负电荷接触，会形成牢固的结合，导致染料在纤维中的易染性变差。染料在纤维中的扩散则取决于染色的温度。腈纶纤维是热敏型纤维，当染色温度高于纤维的玻璃化温度，纤维大分子链的剧烈运动，大量的阳离子染料会在比较狭窄的温度范围内集中扩散。上述原因导致腈纶纤维的染色极易产生不均匀的效果，特别是染浅色时更易染花。
因此，阳离子染料染色过程中，常常加入一些阳离子匀染剂而达到匀染的目的。国内最常用的阳离子表面活性剂是1227(十二烷基二甲基苄基氯化铵)和1631(十六烷基三甲基溴化铵)，但是均存在匀染性不理想，有异味，用量大，对水质要求高，套色困难，对某些染料上染率降低等问题。
发明内容
本发明针对阳离子表面活性剂匀染效果较差，有异味等缺点，提供一种高效的离子液体缓染剂。利用离子液体在溶液中电离产生体积较大的阳离子基团，一方面阳离子基团占据了腈纶纤维上能与染料阳离子结合的染席，减缓了染料与纤维的作用速度；另一方面溶液中阳离子基团中的聚氧乙烯基团能够对染料形成局部的增溶效果，减少溶液中的游离染料分子数量；而离子液体中体积较大的阴离子基团能够阳离子染料作用，降低染料的水溶性，从而减缓阳离子染料的上染速度。
实施该发明的技术方案包括以下部分：
1)将阳离子染料、离子液体缓染剂溶于水，加入柠檬酸和柠檬酸钠调节溶液pH 为4-6，备用。
2)将上述染液升温至40℃，控制浴比为1∶20，加入腈纶，以2℃/min的升温速度，升温到95℃，保温染色30-100min。
3)染色结束后将腈纶取出，放入含有净洗剂209的净洗液中，50℃下净洗15min，随后水洗2次，晾干。
上述离子液体缓染剂的结构如式1所示。
式中R1，R2和R3为-CH3，-CH2CH3，-CH2CH2CH3，-CH2CH2OH， -CH2CH2CH2OH，-CH2CHOHCH2OH，R1，R2和R3的结构可以相同，也可以不同； n＝8-14；x+y＝2，其中y＝0-1。
上述离子液体缓染剂的浓度为0.02-0.5mmol/L。
本发明所确定的离子液体缓染剂在腈纶染色过程中具有以下优点：
(1)染色采用离子液体替代传统大分子季铵盐表面活性剂，离子液体也能够减缓染料在纤维上的吸附，增加染料在纤维中的移染性能。
(2)染色过程中离子液体的用量在较低浓度下即可以达到常规染色的要求。同时离子液体溶解方便，无异味。
(3)离子液体缓染剂使用方便，染色工艺简单，对阳离子染料没有特殊要求，可以在传统的染色设备中完成染色。
具体实施方式
实施例1
腈纶纤维浸染工艺，离子液体缓染剂工艺流程为：分别将阳离子红X-GKL、阳离子金黄X-GL、阳离子黄X-8BLN(1％owf)与离子液体(0.1mmol/L)溶解于水，调整染色溶液的浴比为1∶20，pH值为6.0。升温至40℃，放入腈纶，以2℃/min的升温速度，升温到95℃，保温染色50min。将染色后的腈纶取出放入到含有净洗剂209 (3g/L)的净洗液中，于50℃下净洗15min，随后水洗2次，晾干。
常规缓染剂工艺流程为：：分别将阳离子红X-GKL、阳离子金黄X-GL、阳离子黄X-8BLN(2％owf)与1127(2％owf，约29mmol/L)溶解于水，调整染色溶液的浴比为1∶20，pH值为6.0。升温至40℃，放入腈纶，以2℃/min的升温速度，升温到95℃，保温染色50min。将染色后的腈纶取出放入到含有净洗剂209(3g/L)的净洗液中，于50℃下净洗15min，随后水洗2次，晾干。
采用本实施例技术方案染色的棉织物染色结果参见表1，含有离子液体缓染剂的染色与常规染色的上染率基本相同。
实施例2
腈纶纤维浸染工艺，离子液体缓染剂工艺流程为：分别将阳离子蓝X-GRRL、阳离子翠蓝X-GB(3％owf)与离子液体(0.3mmol/L)溶解于水，调整染色溶液的浴比为1∶20，pH值为6.0。升温至40℃，放入腈纶，以2℃/min的升温速度，升温到95 ℃，保温染色50min。将染色后的腈纶取出放入到含有净洗剂209(3g/L)的净洗液中，于50℃下净洗15min，随后水洗2次，晾干。
常规缓染剂工艺流程为：分别将阳离子蓝X-GRRL、阳离子翠蓝X-GB(3％owf) 与1127(2％owf，约29mmol/L)溶解于水，调整染色溶液的浴比为1∶20，pH值为 6.0。升温至40℃，放入腈纶，以2℃/min的升温速度，升温到95℃，保温染色50min。将染色后的腈纶取出放入到含有净洗剂209(3g/L)的净洗液中，于50℃下净洗15min，随后水洗2次，晾干。
采用本实施例技术方案染色的棉织物染色结果参见表1，含有离子液体缓染剂的染色与常规染色上染率基本相同。
表1是采用阳离子染料对纯腈纶织物染色工艺染色上染率E，其计算式如(1)所示。
式中，A0、A1分别是λmax下染色前、染色后染液残液的吸光度。
表1 阳离子染料染色上染率
Claims (1)
1.一种阳离子染料染色缓染剂使用方法，其特征在于所用离子液体缓染剂具有式(1)所示结构
式中R1，R2和R3为-CH3，-CH2CH3，-CH2CH2CH3，-CH2CH2OH，-CH2CH2CH2OH，-CH2CHOHCH2OH，R1，R2和R3的结构可以相同，也可以不同；n＝8-14；x+y＝2，其中y＝0-1；
染色工序步骤包括1)根据染色要求将阳离子染料、离子液体缓染剂溶于水，调节溶液pH为4-6，离子液体缓染剂浓度为0.02-0.5mmol/L；2)染液升温至40℃加入腈纶，以2℃/min的升温速度，升温到95℃，保温染色30-100min；3)染色结束后将腈纶取出，放入含有净洗剂209的净洗液中，50℃下净洗15min，随后水洗2次，晾干。
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