专利名称：以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法
技术领域：
本发明涉及纺织领域，特别涉及一种采用稀土物质为媒染剂对真丝绸的染色方法。
背景技术：
真丝绸优雅高贵，与肌肤的亲和性好，穿着舒适柔软，吸湿保暖，可有效地防止皮肤病。用绿色、环保的天然植物染料染色，可使真丝绸的优良品格更趋完美，成为真正的“全绿面料”，在回归自然、注重环保、崇尚绿色和追求个性化的今天，对这种“全绿面料”的需求将不断增加。天然植物染料的应用已有悠久的历史，但大多数天然植物染料对纤维的亲和力低，必须借助媒染剂才能固着在纤维上，完成对织物的染色。在传统的媒染工艺中，常用的媒染剂大多为重金属离子，如铜、铁、铬或铝等。但是，随着合成染料中部分品种受到禁用和纺织品中重金属离子含量受到限制，使选用新的媒染剂取代传统的重金属离子成为目前发展纺织品生态加工的重要任务。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提供一种采用稀土物质作为媒染剂对真丝绸进行染色，既可满足生产绿色环保纺织品所需要的染色牢度要求，又可避免传统媒染剂对环境所带来的污染。本发明采用的技术方案是以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法，步骤如下
1)预处理按浴比I:25 35取漂白液，将漂白液升温至98°C，加入真丝绸，保持温度为98°C，浸泡30 40分钟；所述的漂白液组成为每I升水中加入5 15g双氧水、2 3g纯碱、I. 5 2. 5g平平加O和2 4g娃酸钠；
2)水洗将预处理后的真丝绸用水洗液水洗2 3次；所述的水洗液为取清水调节PH 为 5. 5 6. 5 ;
3)脱水水洗后，脱水，干燥；
4)染色按浴比I:25 35取染液，调节染液的PH为3 3. 5，升温至50°C，加入经第3) 步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温3(Γ40分钟，然后降温至70V，加入稀土溶液，浸泡10 15分钟，再以每分钟升温2°C至98°C，保温30 40分钟，以清水清洗2 3次，脱水，干燥。上述的以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法，染液的配制为每I升水中加入
O.05 7g植物染料；优选的，植物染料是红花、紫草、五倍子、靛蓝、紫胶红、桅子黄、桅子蓝或红花黄。本发明采用稀土物质做为媒染剂，优选的稀土物质为Pr203、Nd203、Ce2(CO3)3或 La203。由于粉状稀土物质在染色过程中难溶解，因此本发明首先将稀土物质配制成稀土溶液，在染色过程中，以稀土溶液的形式加入稀土物质，以增强其媒染作用。具体制法为按每 I升染液中加入O. 5 I. Og的稀土物质计算，准确称取一定量的稀土物质，加入50% (v/v)盐酸溶液，加热溶解，加水配成稀土溶液。通过前期的大量实验，在以红花为染料时，以稀土 Ce2(CO3)3为媒染剂，效果最佳。 在以紫草为染料时，以稀土 La2O3为媒染剂，效果最佳。在以五倍子、靛蓝、紫胶红、桅子黄、 桅子蓝或红花黄为染料时，以稀土 Pr2O3或Nd2O3为媒染剂。本发明的有益效果是采用本发明的方法①可在较短的染色时间就能达到染色平衡。②稀土作为媒染剂用于天然植物染料对真丝绸织物染色，能明显地提高染样的上染百分率和表观得色深度，具有良好的促染增深作用，相关染色牢度也有一定程度的提高。 同时，稀土的媒染作用能提高染色织物的匀染性，从而获得更好的染色效果。③采用无污染、用量低的稀土作为天然植物染料染真丝织物的媒染剂，可满足生产绿色环保纺织品所需要的染色牢度要求，避免传统媒染剂对产品和环境所带来的污染，具有广阔的应用前景。
图I是四种天然植物燃料的上染百分率的比较图中，I为红花，2为紫草，3为五倍子,4为靛蓝。
具体实施例方式测试方法
上染百分率采用分光光度法。上染百分率= (I-IiAAiAtl) X 100%，式中m为染色前染液稀释的倍数，η为染色后染液稀释的倍数，A为染色后染液稀释η倍后的吸光度，A0为染色前染液稀释m倍后的吸光度。染样K / S值使用SF600型电脑测色配色仪按操作规程测试染色样品的Κ/S值和相关指标。耐洗色牢度按GB/T3921. I —1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度试验I》在 ROACHES耐洗牢度试验仪上测试。耐摩擦色牢度按GB/T3920. 1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》在AtlasCM 一 5型摩擦牢度仪上测试。耐汗溃色牢度按GB/T3922—1995《纺织品耐汗溃色牢度试验方法》在YG63 I型汗溃牢度试验仪上测试。实施例I 以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法步骤如下
1)预处理按浴比I:30取漂白液，将漂白液升温至98°C，加入真丝绸，保持温度为 98°C，浸泡30分钟；所述的漂白液组成为每I升水中加入IOg双氧水、2. 5g纯碱、2g平平加O和3g硅酸钠；
2)水洗将预处理后的真丝绸用水洗液水洗3次；所述的水洗液为取清水用醋酸调节 PH 为 6 ;
3)脱水水洗后，脱水，干燥；
4)染色
染液的配制每I升水中加入I. 5g植物染料红花；
稀土溶液的配制按每I升染液中加入O. 8g的稀土物质Ce2 (CO3) 3计算，准确称取一定
4量的稀土物质Ce2 (CO3) 3，加入50% (v/v)盐酸溶液，加热溶解，加水配成稀土溶液；
按浴比I :30取染液，将染液用醋酸调节PH为3，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温30分钟，然后降温至70°C，加入稀土溶液，浸泡 10分钟，再以每分钟升温2°C至98°C，保温30分钟，以清水清洗3次，脱水，干燥。对比试验1)至3)步骤同上，4)染色按浴比I :30取染液，将染液用醋酸调节PH 为3，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温60分钟，以清水清洗3次，脱水，干燥。结果见图I、表I和表2。采用Ce2 (CO3)3作为红花上染真丝绸的媒染剂，能明显提高染样的上染百分率和表观得色深度Κ/s值。由图I可以看出，上染百分率从60. 13%提高到97. 27%。表观得色深度 Κ/S值提高33. 34%。说明采用本发明的方法，稀土能与已经附着在纤维上的染料分子发生络合作用，改变染料分子结构，使染料分子质量增大，从而起到明显的增深作用。用稀土作为媒染剂，对织物进行媒染染色，就是天然染料-稀土 -织物三者形成稳定络合物的过程。由表I可以看出，采用稀土作为天然染料对真丝绸染色的媒染剂，染样的部分染色牢度有一定程度的提高，说明稀土元素与染料分子、纤维形成络合物能提高染料分子的稳定性，具有一定的固色作用。因为稀土离子的半径仅在2X10_1(lm以下，可优先与天然染料分子进入纤维的非晶区甚至结晶区边缘，并借助缔合水分子使纤维膨化溶胀，再借助其中心离子的络合作用，与天然染料分子所含有的氨基、羟基、羧基、磺酸基等配位体以及纤维素大分子所含羟基形成复杂的多元络合，从而获得天然染料染色牢度的提高。由表2可以看出，通过稀土的媒染作用，天然染料上染真丝织物能明显提高染样的匀染性，平均色差值由O. 42降低为O. 28，最大色差值由I. 16降低为O. 49。说明稀土用于天然染料的染色可起到匀染剂的作用，从而获得更好的染色效果。实施例2 以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法步骤如下
1)预处理按浴比I:35取漂白液，将漂白液升温至98°C，加入真丝绸，保持温度为 98°C，浸泡40分钟；所述的漂白液组成为每I升水中加入15g双氧水、3g纯碱、2. 5g平平加O和4g硅酸钠；
2)水洗将预处理后的真丝绸用水洗液水洗3次；所述的水洗液为取清水用醋酸调节 PH 为 6. 5 ;
3)脱水水洗后，脱水，干燥；
4)染色
染液的配制每I升水中加入7g植物染料紫草；
稀土溶液的配制按每I升染液中加入I. Og的稀土物质La2O3计算，准确称取一定量的稀土物质La2O3，加入50% (v/v)盐酸溶液，加热溶解，加水配成稀土溶液；
按浴比I :35取染液，将染液用醋酸调节PH为3. 5，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温40分钟，然后降温至70°C，加入稀土溶液，浸泡 15分钟，再以每分钟升温2°C至98°C，保温40分钟，以清水清洗3次，脱水，干燥。对比试验1)至3)步骤同上，4)染色按浴比I :35取染液，将染液用醋酸调节PH 为3. 5，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温80 分钟，以清水清洗3次，脱水，干燥。结果见图I、表I和表2。
采用La2O3作为紫草上染真丝绸的媒染剂，能明显提高染样的上染百分率和表观得色深度Κ/S值。由图I可以看出，上染百分率从64. 5%提高到76.6%。表观得色深度K/ S值提高31. 5 %。由表I可以看出，采用稀土作为天然染料对真丝绸染色的媒染剂，染样的部分染色牢度有一定程度的提高。由表2可以看出，通过稀土的媒染作用，天然染料上染真丝织物能明显提高染样的匀染性，平均色差值由O. 28降低为O. 20，最大色差值由O. 42降低为O. 38。实施例3 以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法步骤如下
1)预处理按浴比I:25取漂白液，将漂白液升温至98°C，加入真丝绸，保持温度为 98°C，浸泡30分钟；所述的漂白液组成为每I升水中加入5g双氧水、2g纯碱、1.5g平平加 O和2硅酸钠；
2)水洗将预处理后的真丝绸用水洗液水洗2次；所述的水洗液为取清水用醋酸调节 PH 为 5. 5 ;
3)脱水水洗后，脱水，干燥；
4)染色
染液的配制 每I升水中加入O. 05g植物染料五倍子；
稀土溶液的配制按每I升染液中加入O. 5g的稀土物质Pr2O3计算，准确称取一定量的稀土物质Pr2O3，加入50% (v/v)盐酸溶液，加热溶解，加水配成稀土溶液；
按浴比I :25取染液，将染液用醋酸调节PH为3，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温30分钟，然后降温至70°C，加入稀土溶液，浸泡 10分钟，再以每分钟升温2°C至98°C，保温30分钟，以清水清洗2次，脱水，干燥。对比试验1)至3)步骤同上，4)染色按浴比I :25取染液，将染液用醋酸调节PH 为3，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温60分钟，以清水清洗2次，脱水，干燥。结果见图I、表I和表2。采用Pr2O3作为五倍子上染真丝绸的媒染剂，能明显提高染样的上染百分率和表观得色深度Κ/S值。由图I可以看出，上染百分率从72%提高到98. 6%。表观得色深度K/S 值提高26. 9%。由表I可以看出，采用稀土作为天然染料对真丝绸染色的媒染剂，染样的部分染色牢度有一定程度的提高。由表2可以看出，通过稀土的媒染作用，天然染料上染真丝织物能明显提高染样的匀染性，平均色差值由O. 63降低为O. 40，最大色差值由I. 38降低为O. 95。实施例4 以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法步骤如下
1)预处理按浴比I:30取漂白液，将漂白液升温至98°C，加入真丝绸，保持温度为 98°C，浸泡30分钟；所述的漂白液组成为每I升水中加入IOg双氧水、2. 5g纯碱、2g平平加O和3硅酸钠；
2)水洗将预处理后的真丝绸用水洗液水洗2次；所述的水洗液为取清水用醋酸调节 PH 为 6 ;3)脱水水洗后，脱水，干燥；
4)染色
染液的配制 每I升水中加入O. 05g植物染料靛蓝；
稀土溶液的配制按每I升染液中加入O. 5g的稀土物质Nd2O3计算，准确称取一定量的稀土物质Nd2O3，加入50% (v/v)盐酸溶液，加热溶解，加水配成稀土溶液；
按浴比I :30取染液，将染液用醋酸调节PH为3，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温30分钟，然后降温至70°C，加入稀土溶液，浸泡 10分钟，再以每分钟升温2°C至98°C，保温30分钟，以清水清洗2次，脱水，干燥。对比试验1)至3)步骤同上，4)染色按浴比I :30取染液，将染液用醋酸调节PH 为3，升温至50°C，加入经第3)步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温60分钟，以清水清洗2次，脱水，干燥。结果见图I、表I和表2
采用Nd2O3作为靛蓝上染真丝绸的媒染剂，能明显提高染样的上染百分率和表观得色深度Κ/S值。由图I可以看出，上染百分率从41%提高到60%。表观得色深度Κ/S值提高 31. 6 %。由表I可以看出，采用稀土作为天然染料对真丝绸染色的媒染剂，染样的部分染色牢度有一定程度的提高。由表2可以看出，通过稀土的媒染作用，天然染料上染真丝织物能明显提高染样的匀染性，平均色差值由O. 38降低为O. 28，最大色差值由O. 36降低为O. 21。
表1 稀土染科对真丝绸染色牢度的影响
权利要求
1.以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法，其特征在于步骤如下1)预处理按浴比I:25 35取漂白液，将漂白液升温至98°C，加入真丝绸，保持温度为98°C，浸泡30 40分钟；所述的漂白液组成为每I升水中加入5 15g双氧水、2 3g纯碱、I. 5 2. 5g平平加O和2 4g娃酸钠；2)水洗将预处理后的真丝绸用水洗液水洗2 3次；所述的水洗液为取清水调节PH 为 5. 5 6. 5 ;3)脱水水洗后，脱水，干燥；4)染色按浴比I:25 35取染液，调节染液的PH为3 3. 5，升温至50°C，加入经第3) 步骤干燥后的真丝绸，以每分钟升温2°C至98°C，保温3(Γ40分钟，然后降温至70°C，加入稀土溶液，浸泡10 15分钟，再以每分钟升温2°C至98°C，保温30 40分钟，以清水清洗2 3次，脱水，干燥。
2.如权利要求I所述的以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法，其特征在于所述的染液组成为每I升水中加入O. 05 7g植物染料；所述的稀土溶液是取稀土物质，加入体积百分比为50%的盐酸溶液，加热溶解，加水配成稀土溶液，稀土物质的用量为每升染液加入O. 5 I. Og的稀土物质。
3.如权利要求2所述的以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法，其特征在于所述的稀土物质是 Pr2O3' Nd2O3' Ce2 (CO3) 3 或 La2O30
4.如权利要求2所述的以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法，其特征在于所述的植物染料是红花、紫草、五倍子、靛蓝、紫胶红、桅子黄、桅子蓝或红花黄。
全文摘要
本发明涉及一种以稀土物质为媒染剂的真丝绸染色方法。采用的技术方案是按浴比125～35取漂白液，在温度为98℃下预处理；将预处理后的真丝绸用水洗液水洗2～3次；脱水，干燥；按浴比125~35取染液，调节染液的pH为3～3.5，升温至50℃，加入经干燥后的真丝绸，以每分钟升温2℃至98℃，保温30~40分钟，然后降温至70℃，加入稀土溶液，浸泡10~15分钟，再以每分钟升温2℃至98℃，保温30～40分钟，以清水清洗2～3次，脱水，干燥。采用本发明既可满足生产绿色环保纺织品所需要的染色牢度要求，又可避免传统媒染剂对环境所带来的污染。
文档编号D06L3/02GK102605652SQ20121003574
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月17日 优先权日2011年12月13日
发明者陈凤 申请人:营口朗时多丝绸有限责任公司