CN111441184B - 一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，将染色纺织品放入水洗槽中，采用等离子发生装置进行等离子清洗，本发明不需要加任何助剂，通过等离子活化水，清洗染色纺织品，就能达到去除染色纺织品浮色的效果，提高了织物色牢度，而且洗涤残液无颜色，COD值大幅下降，解决了目前纺织品染色加工中染色皂洗产生的有色废水排放和COD不达标的问题。

Description

一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法

技术领域

本发明涉及纺织品技术领域，具体为一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法。

背景技术

目前传统的染色技术都是在种种助剂的共同作用下完成的，如分散剂、匀染剂、促染剂等。在染色时助剂的用量巨大，染色后它们全部进入水体，是染色工业第一大污染源，造成严重的水体COD、BOD负荷；同时，助剂的增溶作用增加了染料在染色废水中的滞留量，进一步加剧了水体的污染，特别是色度污染；其次，为保证染色品的色牢度达到要求，充分的水洗工艺必不可少，需用大量的净洗剂等一系列水洗助剂，耗水量和水洗工艺的繁复程度远过于染色工序，是染色工业的又一大污染源，这些数量巨大、污染严重的废水或直接排入地面水系，或进行专门的末端处理。这种末端处理所需附加费用巨大，染色企业难以承受，实际上目前的末端处理鲜有真正达标的，不少是靠用清水稀释才能达到排放标准的。实际上是对地表水系的隐性污染，导致地表水质严重恶化，是目前无法克服的一大难题。

在染色结束后，在染浴水相中乃至纤维表面不可避免地留有相当多的染料和助剂。留在染浴中的染料和助剂将造成严重的水体污染(数千的COD和深浓的色度)，成为环境治理的一大难题；留在纤维表面的堆积层染料则成为浮色，严重影响染色质量，必须彻底地加以清洗(还原净洗、皂洗、清水洗)。染色后处理不但消耗更大量的水(每洗1t织物约耗水80～120t)和能量(热能和运转机器的能量)，同时耗用可观的洗涤剂和其他化学品，这又造成更大的水体污染。从实质上看，染色作用便是基于染料在水相的溶解、扩散于纤维表面并进一步向纤维内部扩散和染着这一简单的过程，而付出的巨大代价则是对水体的污染和能量消耗。

随着环境保护要求的日益加强，节能减排成为传统染整加工的发展方向。经过染色加工的纺织品，由于染料不可能达到100％的竭染，特别是部分染料会发生水解，这些未上染的和水解染料沾附在织物表面和缝隙中形成浮色，影响了染色纺织品的色光和牢度。浮色染料必须通过皂洗等方法彻底除净，才能保证良好的色牢度。常规的皂洗工序繁琐、有些皂洗剂排放对环节水质有影响，特别是产生大量高色度的废水，造成环境污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，不需要加任何助剂，通过等离子活化水，达到去除染色纺织品浮色的效果，而且洗涤残液无颜色，COD值大幅下降，本发明工艺简单、产品品质好，无二次污染物排放，水可重复使用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，包括以下步骤：

(1)将染色纺织品置于水洗槽中，所述水洗槽置于等离子发生装置的正、负电极中间；

(2)打开电源，开启等离子发生装置，正、负电极之间产生介质阻挡放电，使水面上的空气离子化，产生空气等离子体，并与水洗槽中的水接触，活化所述水洗槽中的水体，使所述染色纺织品表面去浮色，得到去浮色的染色纺织品，并且使洗下来的染料共轭结构破坏而消色。

优选的，所述等离子发生装置产生等离子的功率为70-100W。

优选的，所述染色纺织品水洗处理的时间为2-4min。

优选的，所述等离子发生装置的电源的输出频率为5-20kHz，电源的电压为10-20千伏，电流采样电阻的输出值为50Ω，所述电容器的输出值为0.47μF。

优选的，所述等离子发生装置所述等离子发生装置的正、负电极为铝电极。

优选的，所述正、负电极分别置于水槽的上方和水槽的底部。

优选的，所述染色纺织品包括活性染料、酸性染料、还原染料、分散染料或阳离子染料的染色纺织品。

优选的，所述染色纺织品的纤维包括纤维素纤维、蛋白质纤维、涤纶纤维、锦纶纤维或腈纶纤维。

优选的，所述染色纺织品包括染色纤维、染色纱线、染色机织物、染色针织物或染色成衣。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明用等离子体技术代替传统常规皂洗工艺，水洗槽中不需要加任何助剂，通过等离子活化水，清洗染色纺织品，就能达到去除染色纺织品浮色的效果，提高了织物色牢度，而且洗涤残液无颜色，COD值降到100以下，解决了目前纺织品染色加工中染色皂洗产生的有色废水排放和COD不达标的问题，且水可回用。

具体实施方式

下面将结合本发明中的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，包括以下步骤：

(1)将染色纺织品置于水洗槽中，所述水洗槽置于等离子发生装置的正负电极中间；

(2)打开电源，开启所述等离子发生装置，所述等离子发生装置产生等离子的功率为70-100W，所述等离子发生装置的正、负电极使水面上电离的空气(氧气)离子化，产生空气(氧气)等离子体；空气(氧气)等离子体首先活化与空气接触的水面水分子，使染色纺织品水洗槽中的水充分活化，使水中染色纺织品的浮色去除，并且使洗下来的染料共轭结构破坏而消色所得浮色的染色纺织品，所述染色纺织品处理的时间为2-4min。优选等离子发生装置产生等离子的功率为100W，所述染色纺织品处理的时间为4min。

步骤2中等离子发生装置正、负电极为铝电极，正、负电极分别置于水槽的上方和水槽的底部，电源的输出频率为5-20kHz，电源的电压为10-20千伏，电流采样电阻的输出值为50Ω，所述电容器的输出值为0.47μF。

所述染色纺织品包括活性染料、酸性染料、还原染料、分散染料或阳离子染料的染色纺织品。

所述染色纺织品的纤维包括纤维素纤维、蛋白质纤维、涤纶纤维、锦纶纤维或腈纶纤维。

所述染色纺织品包括染色纤维、染色纱线、染色机织物、染色针织物或染色成衣。

以下为具体实施例：

(1)时间对净洗效果的影响

在功率为85W的条件下，研究等离子体处理时间对活性红M3BE、活性黄M-3RE和活性蓝M-2GE染色纺织品(染色浓度为1％o.w.f.)的净洗效果的影响，结果如表1和表2所示：

表1等离子体处理时间对残液吸光度的影响

表2时间对染色纺织品的K/S值的影响

由表1和表2可知，残液吸光度值随着等离子处理时间的延长而逐渐降低，即处理时间越长，浮色染料降解的越多；当处理时间到4min时，残液已经接近无色，染色纺织品的K/S值亦随着时间的延长而有所下降，这说明织物上的浮色染料被洗除的越多；考虑到过长时间会使染色织物的颜色变浅，为了满足客户对染色产品的颜色深度确定等离子处理时间为4min。

(2)功率对净洗效果的影响

在等离子体处理时间3min的条件下，考察其功率对染色纺织品(染色浓度为1％o.w.f.)的净洗效果的影响，结果如表3和表4所示：

表3等离子体处理功率对残液吸光度的影响

表4功率对染色纺织品的K/S值的影响

根据表3和表4可知，等离子体处理功率越高，残液吸光度值越小，残液也越接近无色，即残液中的浮色染料被氧化降解成无色物质；染色纺织品的K/S值随着功率的提高也逐渐降低，表明了织物表面的浮色染料洗除的越多；处理功率超过100W，存在击穿织物的风险，因此确定等离子体处理功率为100W。

(3)等离子体清洗与常规皂洗工艺比较

在优化清洗工艺条件下，用等离子体对活性红M-3BE、活性黄M-3RE和活性蓝M-2GE染色纺织品(染色浓度为1％o.w.f.)进行清洗处理，并与常规皂洗工艺进行比较，结果如表5所示：

表5等离子清洗工艺与常规皂洗工艺净洗效果的比较

由表5可知，三种活性染料染色纺织品经等离子清洗后，其干、湿摩擦牢度和变色、沾色牢度与常规皂洗工艺处理的效果相当；而与常规皂洗相比，等离子辅助洗涤后织物的K/S值变化不大，残液吸光度下降很多，残液接近无色，而且废水的COD值降低明显，均在100以下，最低达到54。由此可见，清洗时，等离子体不仅将织物表面的浮色洗除，保证织物的染色牢度，而且能破坏了浮色染料的发色体系，将浮色染料降解为无色物质，相比常规皂洗工艺更加环保。

综上所述，本发明用等离子体技术代替传统常规皂洗工艺，用等离子技术清洗染色纺织品，不需要加任何助剂，不仅能去除浮色，提高色牢度，而且脚水清，洗涤残液无颜色，可以解决目前纺织品染整加工中染色纺织品皂洗产生的有色废水排放和COD不达标的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，其特征在于：包括发下步骤：

(1)将染色纺织品置于水洗槽中，所述水洗槽置于等离子发生装置的正、负电极中间；

(2)打开电源，开启等离子发生装置，正、负电极之间产生介质阻挡放电，使水面上的空气离子化，产生空气等离子体，并与水洗槽中的水接触，活化所述水洗槽中的水体，使染色纺织品表面去浮色，得到去浮色的染色纺织品，并且使洗下来的染料共轭结构破坏而消色；

所述等离子发生装置产生等离子的功率为70-100W；

所述染色纺织品水洗处理的时间为2-4min；

所述等离子发生装置中电源的输出频率为5-20kHz，所述等离子发生装置中电源的电压为10-20千伏，所述等离子发生装置中电源的电流采样电阻的输出值为50Ω，所述等离子发生装置中电源的电容器的输出值为0.47μF。

2.根据权利要求1所述的一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，其特征在于：所述等离子发生装置的正、负电极为铝电极。

3.根据权利要求1所述的一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，其特征在于：所述正、负电极分别置于水槽的上方和水槽的底部。

4.根据权利要求1所述的一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，其特征在于：所述染色纺织品包括活性染料、酸性染料、还原染料、分散染料或阳离子染料的染色纺织品。

5.根据权利要求1所述的一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，其特征在于：所述染色纺织品的纤维包括纤维素纤维、蛋白质纤维、涤纶纤维、锦纶纤维或腈纶纤维。

6.根据权利要求1所述的一种免助剂、脚水清、去浮色的染色纺织品水洗方法，其特征在于：所述染色纺织品包括染色纤维、染色纱线、染色机织物、染色针织物或染色成衣。