专利名称：室温羊毛轧染微波固色方法
技术领域：
本发明属羊毛轧染领域，特别是涉及一种室温羊毛轧染微波固色方法。
背景技术：
羊毛纤维具有许多优良的性能,深受广大消费者的喜爱,然而羊毛纤维上由于存在疏水
性外表皮层和致密的鳞片层,使染料上染和向内部扩散受到阻碍,所以,羊毛染色一般是在沸 腾或接近沸腾的水溶液中进行。这样不仅对羊毛纤维的品质造成不良影响，影响可纺性和 制成率、手感、鲜艳度及光泽，高温长时间沸煮还消耗大量的能源。羊毛节水节能染色已 经越来越受到毛纺行业的重视。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种室温羊毛轧染微波固色方法，该方法工艺简 单、成本低、生产率高、周期短，染色的匀染性和面料的平整度比常规染色方法好，且染 色助剂用量大幅度降低，节能环保。
本发明的一种室温羊毛轧染微波固色方法，包括-
(1) 染料液的配制
将毛用活性染料或酸性含媒染料1 200g/L，助溶剂50 300g/L，还原剂10 30g/L,匀 染剂5 15g/L，渗透剂0 30g/L在室温下混合，搅拌均匀；
(2) 染色
将羊毛面料在上述染液中浸轧，轧余率为80 120%，利用微波对羊毛进行加热固色 处理1 6min，微波功率为300 700W， 40'C-6(TC热水洗，8(TC碱水洗，醋酸中和，烘 干。
所述步骤(1)毛用活性染料为国产活性染料X型、国产活性染料K型、普施安M型、 普施安H型、普施安H-E型、国产活性染料KN型、赫司脱兰染料、黛棉丽R型、黛尔 丽F型、丽华实E-A型、费罗菲克斯染料、霍斯塔兰E型中的一种。
所述步骤(1)酸性含媒染料为酸性派拉丁、依素伦、雅格赛特M型、雅格赛特S型 中的一种。
所述步骤(1)助溶剂为尿素、硫脲中的一种或两种。
所述步骤(1)还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、琉基乙酸、单乙醇胺亚 硫酸脂中的一种。
所述步骤(1)匀染剂为平平加O、 NFS、 WE、 EganolGES中的一种。所述步骤(1)渗透剂为JFC、 NF、 L-SN中的一种。
所述步骤(2)所述羊毛面料为羊毛机织物、羊毛针织物或毛条。
所述步骤(2)碱水洗为用氨水在pl^8.5条件下水洗15min。
本发明一种羊毛轧染微波固色方法，是通过室温状态下浸轧染液，微波加热固色完成 染色过程。利用轧染微波固色，羊毛要在室温下通过浸轧染液，利用轧辊压轧使染液吸附 在羊毛纤维表面，然后在微波加热装置里进行固色，使之完成染料吸附、扩散和固色过程， 最后水洗完成上染的染色方式。
用微波进行加热固色，固色温度高,而且微波辐射均匀，所以微波固色所需时间短，在 常温下固色时，水分子是以高有序的层状或者束状形式存在的，而微波辐射诱导了水分子 的振动导致了水分子层状或者束状形式的破裂，因此在某种程度上促进了染料在水中的扩 散速率。微波加热固色具有生产效率高、加热速度快，没有热量损失，节能环保、受热均 匀等特点，使织物在短时间内达到内外同热的效果，上染率高,色度指标高,色牢度好。羊毛 纤维的轧染微波固色工艺可减少纤维损伤，提高产品质量，节能，降低染色成本，具有较大 的工业推广价值。
渗透剂可以使羊毛纤维表面张力显著下降，提高染料和助剂向羊毛纤维内部扩散的能力。
助溶剂尿素、硫脲可以和亚硫酸氢钠一起溶胀纤维，对阴离子染料有解聚作用，使染 料溶解度增加。助溶剂浓度越高，对纤维内及纤维周围水的结构影响越大，导致染料与羊 毛纤维间氢键数目的增加。尿素和硫脲可促使胱氨酸水解为半胱氨酸，进而转化为脱氢丙 氨酸，支链断裂，染色性提高。
还原剂可以还原羊毛的二硫键使之产生巯基，使得羊毛上有更多的活性基和染料发生 反应。在还原剂亚硫酸氢钠的作用下，染料上卤代杂环活性基转化为活性更高的磺酸盐基 团。
羊毛纤维由于其结构本身的因素,在染色中常常出现染色不匀现象。匀染剂与染料在染 浴中先生成某种"复合体",在染色过程中逐渐释出染料而达到匀染的效果。
轧余率对羊毛织物上染率的影响不大，均匀轧车的工艺操作是染色工艺中至关重要的 一环。羊毛织物染色轧余率控制在80% 120%之间，但应根据前处理工艺条件、车速和轧 辊性能等进行适当调整。若染液对织物透芯渗透不够,应加入渗透剂,不宜采用提高轧车压 力的方法，因为提高压力后，轧余率下降,会使织物出现霜花，进而产生波纹疵病等。
微波加热固色时间对上染率影响较大，固色时间过短染料对羊毛上染不充分，随着固色时间的延长，上染率增加，但是如果固色时间过长，与羊毛纤维上结合的染料发生水 解断键的越来越多，上染率开始有所下降。为了减少染料的浪费和提高生产效率，应根据 羊毛种类、组织结构和所染颜色的深浅选择适当的固色时间。 有益效果
U)本发明的染色工艺简单可靠、成本低、生产率高、周期短，染色的匀染性和面料的 平整度比常规染色方法好，且染色助剂用量大幅度降低；
(2)本发明方法具有显著的生产效率高、加热速度快，没有热量损失，节能环保的特点。
具体实施例方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而 不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
实施例1
一种羊毛轧染微波固色方法，所述方法包括浸轧染液、微波加热固色和水洗三个阶段。 所述染料液的组成配比为活性染料2.5g/L,尿素100g/L,亚硫酸氢钠20g/L，平平加O 15g/L。所述活性染料为活性力亚伦。 浸轧染液时的轧余率为100%。
浸轧染液后微波加热固色功率为400W，加热固色时间为6min。 水洗包括4(TC热水洗、8(TC用氨水在pKN8.5条件下水洗15min、醋酸中和、烘干。
实施例2
一种羊毛轧染微波固色方法，所述方法包括浸轧染液、微波加热固色和水洗三个阶段。 所述染料液的组成配比为活性染料50g/L，尿素150g/L,焦亚硫酸钠20g/L, NFS 15g/L。所述活性染料为国产活性染料KN型。 浸轧染液时的轧余率为100%。
浸轧染液后微波加热固色功率为500W,加热固色时间为5min。 水洗包括4(TC热水洗、8(TC用氨水在pHN8.5条件下水洗15min、醋酸中和、烘干。
实施例3
一种羊毛轧染微波固色方法，所述方法包括浸轧染液、微波加热固色和水洗三个阶段。 所述染料液的组成配比为活性染料100g/L,硫脲200g/L,琉基乙酸30g/L， WE 15g/L。所述活性染料为国产活性染料K型。浸轧染液时的轧余率为100%。
浸轧染液后微波加热固色功率为600W,加热固色时间为4min。 水洗包括4(TC热水洗、80'C用氨水在pI^8.5条件下水洗15min、醋酸中和、烘干。
实施例4
一种羊毛轧染微波固色方法，所述方法包括浸轧染液、微波加热固色和水洗三个阶段。 所述染料液的组成配比为酸性含媒染料150g/L,硫脲300g/L,单乙醇胺亚硫酸脂 30g/L, EganolGES 15g/L。所述酸性含媒染料为酸性派拉丁。 浸轧染液时的轧余率为100%。
浸轧染液后微波加热固色功率为700W,加热固色时间为3min。 水洗包括40。C热水洗、8(TC用氨水在p!^8.5条件下水洗15min、醋酸中和、烘干。
实施例5
一种羊毛轧染微波固色方法，所述方法包括浸轧染液、微波加热固色和水洗三个阶段。 所述染料液的组成配比为酸性含媒染料200g/L,尿素100g/L，亚硫酸钠20g/L,平平加 O 15g/L。所述酸性含媒染料为雅格赛特M型。 浸轧染液时的轧余率为100%。
浸轧染液后微波加热固色功率为700W,加热固色时间为3min。 水洗包括40'C热水洗、8(TC用氨水在pf^8.5条件下水洗15min、醋酸中和、烘干。 采用实施例l对羊毛机织物(22S/2x22S/2， 178x86)进行染色，测试了固着率，匀染 性，染色牢度，断裂强力和断裂伸长等。具体测试结果如下。 (1)固着率和匀染性
检测方法固着率表示与纤维键合的染料占上染到纤维上的染料总量的百分比。将染 色后的织物一半用于氨水洗， 一半烘干。将氨水洗后的织物洗净烘干后，应用Datacolor SF650型电脑测色配色仪测氨水洗前后的染色织物的K/S值。然后按公式计算固着率F%= (K/S)氨水洗后x100/ (K/S)氛水洗前。匀染性评价方法是在Datacolor SF650型电脑测色配色仪 上对染色样品按均匀取样原则，在各部位随机测定20个点的明度(或亮度)L、彩度(或纯 度)C和色调(或色相角)H的平均偏差S、最大与最小值之极差P以及其平均色差AE,并以 其数值的大小来分析其匀染性。 测试结果-
KI KH KI KS卯.3
0.30
0.43
0.09
0.54
0.36
0.20
0.27
从表中可以看出羊毛织物进行轧染微波固色后具有较高的固着率，而从平均色差和 L 、 C、 H的平均偏差和极差来看羊毛织物的匀染性也较好，平均色差为仅为0.27,从染色 试样的目测结果也得到了类似的结论。
(2)染色牢度
检测标准AATCC Test Method 61-2007耐家庭和商业洗涤色牢度 AATCC 8耐摩擦色牢度
测试结果
摩擦牢度
皂洗牢度
干 湿
原样 变色 4
羊毛
4'
腈纶 4
涤纶
沾色 尼龙
漂白棉
醋酯纤维
从表中可以看出羊毛织物经轧染微波固色摩擦牢度和皂洗牢度等各项指标都在4级以 上，具有较好的染色牢度。 (2)断裂强力和断裂伸长
检测标准ASTMD 5034纺织品的伸长和断裂强度的标准试验方法 测试结果
断裂强力/N
断裂伸长/mm
羊毛原样 染色样
经向 1169.8 1027.5
纬向
587.7
562.1
经向 61.2 57.9
纬向 49.3 45.1
从表中可以看出羊毛织物轧染微波固色后强力损伤较小，其中断裂强力和断裂伸长的 损失都可以控制在15%之内。羊毛织物轧染微波固色染料与纤维的固色反应是在几分钟内 完成的，可以大大减少羊毛常规沸染工艺所造成的纤维损伤。
权利要求
1.一种室温羊毛轧染微波固色方法，包括(1)将毛用活性染料或酸性含媒染料1～200g/L，助溶剂50～300g/L，还原剂10～30g/L，匀染剂5～15g/L，渗透剂0～30g/L在室温下混合，搅拌均匀；(2)将羊毛面料在上述染液中浸轧，轧余率为80～120％，利用微波对羊毛进行加热固色处理1～6min，微波功率为300～700W，40℃-60℃热水洗，80℃碱水洗，醋酸中和，烘干。
2. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(1)毛用活性染料为国产活性染料X型、国产活性染料K型、普施安M型、普施安H型、普施 安H-E型、国产活性染料KN型、赫司脱兰染料、黛棉丽R型、黛尔丽F型、丽华实E-A 型、费罗菲克斯染料、霍斯塔兰E型中的一种。
3. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(1)酸 性含媒染料为酸性派拉丁、依素伦、雅格赛特M型、雅格赛特S型中的一种。
4. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(l)助 溶剂为尿素、硫脲中的一种或两种。
5. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(1)还 原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、琉基乙酸、单乙醇胺亚硫酸脂中的一种。
6. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(l)匀染剂为平平加O、 NFS、 WE、 EganolGES中的一种。
7. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(1)渗透剂为JFC、 NF、 L-SN中的一种。
8. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(2)所 述羊毛面料为羊毛机织物、羊毛针织物或毛条。
9. 根据权利要求1所述的一种室温羊毛轧染微波固色方法，其特征在于所述步骤(2)碱 水洗为用氨水在pH=8.5条件下水洗15min。
全文摘要
本发明涉及一种室温羊毛轧染微波固色方法，包括(1)将毛用活性染料或酸性含媒染料，助溶剂，还原剂，匀染剂，渗透剂在室温下混合，搅拌均匀；(2)将羊毛面料在上述染液中浸轧，轧余率为80～120％，利用微波对羊毛进行加热固色处理，水洗，烘干。本发明工艺简单、成本低、生产率高、周期短，染色的匀染性和面料的平整度比常规染色方法好，且染色助剂用量大幅度降低，节能环保，适合于工业化生产。
文档编号D06P3/66GK101649563SQ20091019525
公开日2010年2月17日 申请日期2009年9月7日 优先权日2009年9月7日
发明者乔真真, 何瑾馨, 静 周, 雪 赵 申请人:东华大学