一种以十甲基环五硅氧烷(d5)为介质的热熔染色方法
【专利摘要】本发明公开了一种以十甲基环五硅氧烷（D5）为介质的分散染料热熔染色方法，该方法包括以下步骤：（1）对涤纶织物进行预处理；（2）将一定量纯分散染料加入染色介质D5中，控制染色介质D5的用量使待染织物重量与D5介质总量之比为1∶10-1∶30，在染色机中进行染色，将体系升温至90℃-110℃，恒温5-10分钟，然后升温至180-200℃进行热熔固色，固色时间为10-30分钟；（3）染色后，按照GB2394-80方法对染色织物进行还原清洗。本发明采用非水介质染色，节省大量水资源，且在常压下即能获得热熔温度，可采用常规染色设备，操作简单，染色采用纯分散染料，节省大量分散助剂，提高染料利用率，减少废水排放，有利于生态环境的保护。
【专利说明】一种以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于染整【技术领域】，具体涉及一种涤纶织物以十甲基环五硅氧烷（D5)为介 质的分散染料热熔染色方法。
【背景技术】
[0002] 在涤纶的染色中，一般采用分散染料进行染色，由于涤纶分子结构紧密、属于疏水 性纤维，在常规染色中，以水为介质，需要加入分散剂等助剂。因此，在整个染色过程中，产 生大量的染色废水，不仅消耗了大量的水资源，而且对生态环境造成很大的污染。据统计， 在我国，纺织工业的排污量排在第4位，其中印染废水占80%，每年排放废水7亿t以 上，同时，大量的污水排放造成严重的色度污染以及严重的C0D、B0D负荷，1%浓度的商品分 散染料的水溶液的COD和BOD分别达到6000- 13000mg/L、100- 1000mg/L。不仅如此，在 常规的涤纶热熔染色中，染料升华造成利用率低、沾污设备、污染空气等问题，并且织物手 感差、设备不适应小批量多品种生产等。
[0003] 因此，清洁染色非常必要，所谓清洁染色就是在印染过程中解决环境污染问题，如 无污染染色，无水或废水易处理染色等。无水染色是选用非水染色介质的染色过程，目前在 涤纶织物染色发面常用的非水染色的方法有：有机溶剂染色，真空升华染料染色和超临界 二氧化碳染色等。
[0004] 但是这些非水染色方法在应用过程中都存在一定的局限性。如（1)真空升华染色， 其基本原理是利用染料在真空及加热的条件下发生升华而气化，以气相扩散转移的方式染 着纤维。但该染色方法有染料品种少、升华速度难以控制、设备的污染严重、设备要求高等 问题。（2)有机染色溶剂的选择从起先的氯代烯烃（如全氯乙烯，三氯乙烯等）到现在的氟 代烃（如C5H2F10)，然而由于溶剂染色存在上染率低、回收困难、费用高、有毒性，对防火、 染料要求较高等一系列问题，此类研究止步于此，未能获突破性进展。（3)超临界二氧化碳 染色，即以超临界二氧化碳为染色介质的染色工艺，具有工艺简单、流程短、不用助剂、染色 后不用清洗、染料利用率高、从源头杜绝废水的生成等优点。但是，超临界流体染色需要在 很高压力下进行，设备投资高、安全性和连续性差，染色工艺难以控制，在实际应用推广中 有很大的局限。此外，由于超临界C02不能溶解亲水性的染料，该技术很难应用于天然纤维 的染色，也限制了该技术的应用和发展。
[0005] 所以，基于涤纶织物常规水浴染色存在的种种问题以及一些目前非水染色方法应 用的局限性，从源头防治污染，开发绿色染整加工技术，寻求少水或无水染色工艺技术显得 尤为重要。
【发明内容】
[0006] 针对涤纶织物传统水浴分散染料染色中存在的染色过程需要大量分散剂及其他 助剂、耗水量多、污水排放严重，难处理等问题，本发明提供一种以D5为介质，染色过程中 无需任何助剂，采用纯分散染料上染，染料上染率高，染色匀染性好的热熔染色方法。
[0007] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种以D5为介质的热熔染色方法，该方法包括如下步骤： (1) 预处理：涤纶织物入染前，将织物浸入温度为20°C -90°C的水中浸泡0. 5-2. 0小 时，然后取出织物，在温度20°C -50°C条件下烘干5-30分钟； (2) 热熔染色：取一定量纯分散染料加入染色介质D5中，控制染色介质D5的用量使待 染织物重量与D5介质总量之比为1:10-1:30,将步骤（1)中预处理的涤纶织物置入该染浴 中，对该混合物体系升温至90°C -IKTC，恒温5-10分钟，然后升温至180-20(TC进行热熔染 色。染色可在加盖的常压浸染设备中进行，也适用于高温高压浸染设备； (3) 染色后织物的还原清洗：将染色后织物按照GB2394-80方法进行还原清洗。清洗 液的配方为浴比1:60 ;保险粉：1. 5g/L ;氢氧化钠：30%，3. 0ml/L ;净洗剂209 :2g/L ;温度 80°C ;时间10分钟。
[0008] 作为优选，所述步骤（1)中预处理的过程为：织物在30°C水温中处理1. 5小时，然 后在25 °C条件下烘干30分钟。
[0009] 作为优选，所述步骤（2)中纯分散染料的质量为涤纶织物质量的1%-8%。
[0010] 作为优选，所述步骤（2)中染色过程如下：室温下入染，以3°C /min升温至90°C， 然后以2°C /min升温至190°C并恒温30分钟进行热熔固色，以2°C /min降温到60°C后进 行还原清洗。
[0011] 作为优选，所述步骤（2)采用的染色机为浸染染色设备，包括溢流染色机、喷射染 色机，轴流染色机等。
[0012] 该方法采用对生态友好型十甲基环五硅氧烷（D5)代替常规分散染料热熔染色中 所用到的水介质，以及利用D5沸点高的特性，在热熔固色阶段以D5代替空气介质，该技术 在染色过程中无需任何分散助剂，并且相比于传统热熔染色，整个染色过程简单，达到很好 的染色效果。
[0013] 本发明采用的染色介质为十甲基环五硅氧烷，其结构式为：
【权利要求】
1. 一种以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在于：该方法包括如 下步骤： (1) 对涤纶织物进行预处理：涤纶织物入染前，将织物浸入温度为20°C -90°C的水中浸 泡0. 5-2. 0小时，然后取出织物，在温度20°C -50°C条件下烘干5-30分钟； (2) 热熔染色：取一定量纯分散染料加入染色介质D5中，控制染色介质D5的用量使待 染织物重量与D5介质总量之比为1:10-1:30,将预处理后的涤纶织物置入该染浴中，对该 混合物体系升温至90°C -1KTC，恒温5-10分钟，然后升温至180-20(TC进行热熔染色； 染色可在加盖的常压浸染设备中进行，也适用于高温高压浸染设备； (3) 染色后织物的还原清洗：将染色后织物按照GB2394-80方法进行还原清洗。
2. 根据权利要求1所述的以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在 于：所述的步骤（1)过程为织物在30°C水温中处理1. 5小时，然后在25°C条件下烘干30分 钟。
3. 根据权利要求1所述的以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在 于：所述步骤（2)中纯分散染料的重量为涤纶织物重量的1%-8%。
4. 根据权利要求1所述的以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在 于：所述步骤（2)中织物与十甲基环五硅氧烷（D5)的质量比为1:10-30。
5. 根据权利要求1所述的以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在 于：所述步骤（2)中升温速率为3°C /min。
6. 根据权利要求1所述的以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在 于：所述步骤（2)中热熔固色温度为180-200°C。
7. 根据权利要求1所述的以十甲基环五硅氧烷（D5)为介质的热熔染色方法，其特征在 于：所述步骤（2)中染色设备为加盖的常压浸染设备、高温高压浸染设备。
【文档编号】D06P5/02GK104278576SQ201410581284
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】刘今强, 吴浩, 王际平, 邵建中, 付承臣 申请人:浙江理工大学