一种布料的染色工艺的制作方法

文档序号:16779835发布日期:2019-02-01 19:02阅读:345来源:国知局
一种布料的染色工艺的制作方法
本发明涉及面料整染
技术领域
,特别涉及一种布料的染色工艺。
背景技术
:由于布料在织造前必须进行上浆,使丝条表面包覆一层光滑、柔韧而牢固的浆膜,以增强布料的抱合力和耐磨性,使之能够承受织造过程中的各种摩擦力和张力,使织造生产在优质高产的要求下顺利进行。但织物在上浆后的浆料若不除去,会影响产品后续加工,导致产品质量下降。现有的退浆技术主要有碱液退浆法、酶退浆法、氧化剂退浆法等。碱液退浆法主要用于淀粉和以淀粉为主的而且上浆率较低的织物。这种方法可以利用煮练和丝光后排放的废液,节省成本。同时又能去除棉纤维上一部分共生物,为后面练漂加工提供有利基础,但对pva的效果欠佳。酶退浆是用生物催化水解的方法去除淀粉和淀粉为主的浆料。特点是退浆速度快,退浆效率高,一般在80%以上。由于酶的专一性作用,所以对纤维十分安全,这种退浆方法尤其适用于粘胶纤维类织织物,但对合成浆料无脱除作用。氧化剂退浆可用于pva和以pva为主的混合浆料的退浆,适用于纯棉与合成纤维混纺织物。这种退浆方法的退浆速度快,效果亦好,但对纤维不能保证安全,成本较高。但为提高上浆效果,增加布料的柔软性和耐磨性,现有的浆料一般为混合浆料,主要成分为淀粉和pva。因此,为提高退浆效率,降低企业成本,单一的退浆方法已不适用与企业生产。现有市场上的退浆方法为:酶退浆结合氧化剂退浆、酶退浆结合碱液退浆,以及氧化剂退浆结合碱液退浆,用以降低成本,减小对布料的损伤,提高退浆效率和效果。但由于常用酶无法在碱液和氧化剂共存的情况下发挥良好的活性,存在失活的情况,现市场上还未有将三种方法结合,用以提高退浆效率。技术实现要素:针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种布料的染色工艺,通过不同属性酶之间的组合,使其相互之间产生配合,使得酶退浆法中的酶受温度和ph值的影响减小,可以与其余两种退浆法配合使用,降低碱液和氧化剂的使用量,降低生产成本,提高退浆效率,减少对织物的损害。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种布料的染色工艺,包括以下步骤:s1:烧毛,将坯布放入气体烧毛机中,除去布上的绒毛;s2:退浆、炼漂,将坯布退浆处理,退浆剂中各物质以质量百分比计为:酶制剂10%-22%、液碱20%-28%、双氧水10%-14%、盐36%-60%;s3:水洗,将退浆完成后的坯布进行连续清洗;s4:预定型,将水洗后的坯布进行预定型;s5:染色,将预定型的后的坯布进行染色;s6:水洗,将染色完成后的坯布进行连续清洗;s7:脱水、开幅,将连续清洗后的坯布进行脱水,再将脱水后的坯布进行开幅;s8:定型,将开幅后的坯布进行定型。通过采用上述技术方案,酶制剂由于专一性,可以分解附着在织物上的淀粉和pva,能促使淀粉长链分子的甙键断裂,生成糊精和麦芽糖而极易从织物上洗除,并促使pva降解为小分子,以减小pva对环境的影响。液碱溶液可以使淀粉发生溶胀,聚丙烯酸聚合物在碱液中较易溶解,且可以利用精练或丝光过程中的废氢氧化钠溶液作退浆剂,降低了企业能耗,使碱液循环利用。双氧水作为氧化剂使用,可以促使淀粉、聚乙烯醇降解,同时对织物有一定漂洗效果,是一种对环境友好,对人体无害的氧化剂。且可以对直接织物进行炼漂过程,无需将布料取出后在次进行加工,提高工人的可操作性,减少染色工序,增大了退浆效率。在退浆液中添加盐可以作为激活剂以提高酶的活性,以提高退浆效率。将三种退浆法配合使用,降低碱液和氧化剂的使用量,降低生产成本,提高退浆效率,减少对织物的损害。作为本发明的进一步改进,所述s2中退浆工艺中的酶制剂的各物质以质量百分比计为:碱性芽孢杆菌淀粉酶16%-20%、羧基纤维素30%-40%、麦芽糖酶12%-16%、仲醇氧化酶18%-22%、水解酶10%-14%。通过采用上述技术方案,由于退浆过程中,主要去除的是纺丝过程中沾染的油迹,浆料,和其他杂质。碱性芽孢杆菌淀粉酶可以使浆料中的淀粉的长链分子的甙键断裂,从而使淀粉水解成为麦芽糖,使其变成水溶性产物而从坯布上溶解下来。但由于麦芽糖的粘度高于葡萄糖,且热稳定性和溶解度较葡萄糖而言略差,麦芽糖酶可以使溶解下来的麦芽糖分解呈热稳定性更好、溶解度更高的葡萄糖,防止麦芽糖由于过多而导致废水的粘度过大,而再次沾染在坯布上,降低退浆效果,同时也可以促进碱性芽孢杆菌淀粉酶的反应,提高退浆效果。仲醇氧化酶先使pva氧化脱氢为酮基化合物,再在水解酶的作用下催化裂解,从而从坯布上溶解下来。同时加入的双氧水作为氧化剂可以使仲醇氧化酶氧化,以提高仲醇氧化酶的降解效果。且上述产生的葡萄糖可以作为碳源,使仲醇氧化酶的活性更高,降解度也得到提高。羧基纤维素作为载体,用以固定化碱性芽孢杆菌淀粉酶、麦芽糖酶、仲醇氧化酶、水解酶,以提高酶的活性,防止酶由于温度和ph值的变化,而导致活性降低,固定化的酶与游离的酶相比较,固定化酶的热稳定性和储存稳定性明显提高。采用生物酶进行染整加工可以节约能源,且无环境污染,条件温和,催化专一,催化效率高,不损伤织物,是一种绿色生产加工。且在上述酶制剂的比例下,为坯布制定了爽滑手感的基调,清洁坯布表面,减少表面绒毛,防止了坯布的起球性,提高了退浆效果。作为本发明的进一步改进,所述s2中将助剂中各物质按照质量百分比计添加进退浆机的清水内,再将布料置于退浆机中的清水中,浴比为1:2,水浴升温,当温度加热到65℃-85℃后,保温处理35-45min。通过采用上述技术方案,采用热水退浆法,使浆料受热溶胀而易于用水洗去。同时提高了反应温度,加快退浆剂与浆料的反应速率,提高了退浆效果,也提高了退浆效率。作为本发明的进一步改进,所述盐为cacl2和nacl,cacl2和nacl的重量比为1∶(1-3)。通过采用上述技术方案,在退浆液中添加cacl2和nacl可以作为激活剂以提高酶的活性,以提高退浆效率,增加各种酶在退浆液中的稳定性。且ca2+作为稳定因子的存在,可以提高酶的稳定性,ca2+、na+对碱性芽孢杆菌淀粉酶、麦芽糖酶、仲醇氧化酶、水解酶的酶活力皆有激活作用,ca2+的存在还可以促进na+对酶的激活作用。作为本发明的进一步改进,所述s3中将经过退浆处理的坯布进行水洗,注入85℃-100℃清水连续清洗10-20min。通过采用上述技术方案,通过提高温度,防止退浆剂由于温度降低,导致溶解度下降而在织物缝隙内结晶,对织物进行二次污染,影响后续加工,降低退浆效果。同时对织物进行二次热水退浆,提高退浆效率,增加产品产率。作为本发明的进一步改进,所述s5染色工艺为,将温度升至80℃-90℃时,加入染料2-2.4%owf,保温染色20-30min,然后染色机继续升温,升温速度为2℃/min,温度升至120℃-130℃,停止升温,保温染色30-50min,然后高温高压染色机降温,降温速度为2.5℃/min,当温度降至40℃-60℃时,然后进行s6连续清洗。通过采用上述技术方案,均染剂是一种能使纤维纱、线或织物在染色过程中染色均匀,不产生色条、色斑等疵点的添加剂。渗透剂的全称是脂肪醇聚氧乙烯醚,属非离子表面活性剂,具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质,促进纤维或织物表面快速被水溶液润湿,并向纤维内部渗透。醋酸可以调节ph值,使ph值呈酸性,提高染色效果。升温至80℃-90℃加入染料,可以使染料分子附着在坯布纤维表面,提高染色效果。升温速度为2℃/min,给予织物与均染剂和渗透剂的接触时间,使均染剂和渗透剂可以附着在坯布纤维表面。接着将染液升温至120℃-130℃,在此温度下,染料的活化能增大,能量增大,从而进入坯布纤维细小的空隙中,从而提高染色的效果,保温30min-50min是为了使得坯布的染色牢度更强。作为本发明的进一步改进,所述染料由分散染料、壳聚糖、辛苯昔醇、三羟甲基丙烷三溶液组成,且分散染料、壳聚糖、辛苯昔醇和三羟甲基丙烷三溶液的重量比为1∶(1.2-2)∶(0.8-1.2)∶(0.1-0.3)。通过采用上述技术方案,通过将分散染料微胶囊化,利用壳聚糖作为载体,采用化学交联剂三羟甲基丙烷三对壳聚糖上的氨基进行交联形成共价键,辛苯昔醇作为乳化剂以提高反应效率,形成一种具有包囊作用的膜。使在对织物进行染色过程中,由于微胶囊材料和织物具有相似的亲水性能,有利于织物对于该微胶囊体的吸附,且微胶囊分散染料具有优良的缓释功能,可以对上染速度进行控制,具有良好的匀染效果。而利用胶囊的隔离性能,可防止染料对纤维的沾染而形成斑渍,并且由于整个染涤工序中都不需要使用分散剂等助剂以及还原清洗等工序,就能达到匀染和高色牢度的目的,因此有效避免了对后续活性染料影响和水解破坏。同时分散染料在染色工序中,可以严格控制升温速率,使分散染料上染的敏感区域升温速较慢,由此获得了较好的染色效果,整个布面染色均匀度、重现性且色牢度都极好。作为本发明的进一步改进,所述s5中在染色时加入元明粉和复合有机盐甲酸钠,复合有机盐甲酸钠与元明粉的重量比为1∶(2-3)。通过采用上述技术方案,由于纤维在染浴中带有负电荷,而活性染料在染浴中也呈阴离子状态。这样染料阴离子和纤维表面间具有静电斥力,使染料不易靠近和吸附在纤维上。且随着上染的进行,纤维的负电荷进一步增多,上染更加困难。因此在染色时加入元明粉和复合有机盐甲酸钠,钠离子的大量存在,抑制了纤维素的电离,纤维负电性减少,染料阴离子所受斥力减少,染料上染容易。复合有机盐的基本化学元素都是由c、h、o组成的,因此更容易与染料和其它助剂产生亲和力,且容易在染液污水的综合处理中顺利分解。元明粉具有促染作用,使得染料更容易上色,并能减少盐的用量,降低生产成本,提高生产效率。综上所述,本发明的优点和有益效果是:1、通过不同属性酶之间的组合,使其相互之间产生配合,使得酶退浆法中的酶对温度和ph值的影响降低,可以与其余三种退浆法配合使用,降低碱液和氧化剂的使用量,降低生产成本,提高退浆效率,减少对织物的损害;2、通过加入cacl2和nacl,作为激活剂以提高酶的活性,以提高退浆效率,增加各种酶在退浆液中的稳定性;3、通过将分散染料微胶囊化,在分散染料外形成一种具有包囊作用的膜,有利于织物对于微胶囊体的吸附,且微胶囊分散染料具有优良的缓释功能,可以对上染速度进行控制,具有良好的匀染效果。附图说明图1为本发明一种布料的染色工艺的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例,对本发明作进一步详细描述。实施例1:参照图1,一种布料的染色工艺,将选定好的坯布进行如下步骤处理:s1:烧毛,将坯布放入气体烧毛机中,将坯布平幅迅速通过可燃气体火焰(以液化石油做原料)以烧却布上的绒毛。s2:退浆、炼漂,先配置盐溶液,盐由cacl2和nacl组成,且各组分的重量比为1∶2。再配置酶制剂,将各物质以质量百分比计为:碱性芽孢杆菌淀粉酶18%、羧基纤维素36%、麦芽糖酶14%、仲醇氧化酶20%、水解酶12%。然后配置退浆剂,退浆剂中各助剂以质量百分比计为:酶制剂16%、浓度为32wt%液碱24%、浓度为12wt%双氧水12%,以及盐48%。最后将布料置于退浆机的清水中,加入退浆剂,浴比为1:2,水浴升温,当温度加热到75℃后,保温处理40min。s3:水洗,将退浆机中的废水排出,并注入85℃清水连续清洗15min。s4:预定型,将布料置于预定型机中,预定型温度为190℃,采用中压蒸汽加热,车速为17m/min。s5:染色,先配置染料,染料由分散染料、壳聚糖、辛苯昔醇、浓度为10wt%三羟甲基丙烷三溶液组成,且各组分的重量比为1∶1.6∶1∶0.2。室温下,将预定型后的坯布放入高温高压溢流染色机中,高温高压溢流染色机以2℃/min的升温速度进行升温,温度升至80℃时,加入配置好的染料2.4%owf(染100公斤的面料,染料用量是2%-2.4%),保温染色20min,再加入复合有机盐甲酸钠与元明粉,复合有机盐甲酸钠与元明粉之间的重量比为1:2。然后染色机继续升温,升温速度为2℃/min,温度升至130℃,停止升温,保温染色30min,然后高温高压染色机降温,降温速度为2.5℃/min,温度降至60℃,排出污水,注入清水。s6:水洗,将染色完成后的坯布进行连续清洗。将染色结束后的坯布在染色机中使用清水反复冲洗。s7:脱水、开幅,将连续清洗后的坯布在脱水机中通过离心力作用脱去织物水分,通过开幅机将面料展开,使坯布更加平整光滑。s8:定型,采用定型,进行定型处理,控制温度为180℃,采用中压蒸汽加热,从而消除部分应力,调整经纬纱在织物中的形态。进行成品检测入库。实施例2-实施例5与实施例1的区别在于,步骤2中酶制剂的各物质以百分比计如下表:实施例6-实施例9与实施例1的区别在于,步骤2中退浆剂的各物质以百分比计如下表:实施例10-实施例13与实施例1的区别在于,步骤2中水浴升温后的温度如下表:实施例实施例10实施例11实施例12实施例13水温(℃)65708085实施例14-实施例17与实施例1的区别在于,步骤2中水浴升温后的保温处理时间如下表:实施例实施例14实施例15实施例16实施例17时间(min)35374245实施例18-实施例21与实施例1的区别在于,步骤4中预定型机的预定型温度如下表:实施例实施例18实施例19实施例20实施例21温度(℃)180185195200实施例22-实施例25与实施例1的区别在于,步骤5染色中加入的助剂如下表:实施例26-实施例29与实施例1的区别在于,步骤5染色中染料中各组分的重量比为如下表:实施例30-实施例33与实施例1的区别在于,步骤5染色中促染盐与元明粉之间的重量比如下表:实施例34-实施例37与实施例1的区别在于,步骤5染色中初步升温的温度如下表:实施例实施例34实施例35实施例36实施例37温度(℃)82858790实施例38-实施例41与实施例1的区别在于,步骤5染色中添加染料后将染色机内的染液升温的温度如下表:实施例实施例38实施例39实施例40实施例41温度(℃)120123125127实施例41-实施例44与实施例1的区别在于,步骤5染色中染色机内染液降温的温度如下表:实施例实施例41实施例42实施例43实施例44温度(℃)40455055实施例45-实施例48与实施例1的区别在于,步骤8定型中定型机的保温温度如下表格:实施例实施例45实施例46实施例47实施例48温度(℃)185190195200对比例1:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入退浆剂中各组分以质量百分比计为:浓度为32wt%液碱32%、浓度为12wt%双氧水20%,以及盐48%。对比例2:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入退浆剂中各组分以质量百分比计为:酶制剂28%、浓度为12wt%双氧水24%,以及盐48%。对比例3:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入退浆剂中各组分以质量百分比计为:酶制剂22%、浓度为32wt%液碱30%,以及盐48%。对比例4:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入退浆剂中各组分以质量百分比计为:酶制剂16%、浓度为32wt%液碱24%、浓度为12wt%双氧水12%,以及蒸馏水48%。对比例5:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。不加入退浆剂。求出浆膜失重率,用以表征浆膜的溶解情况,失重率越高,浆膜的溶解情况越好。选取同一批型号、大小、材质皆相同的胚布各3匹,标记为a、b、c,并从3匹胚布中各截取大小为1平方米的布料各6块,标记为1、2、3、4、5、6,进行称重并记录;将a布匹的5块布块分别进行实施例1,对比例1、对比例2、对比例3、对比例4、对比例5的工艺操作;处理后的布料放于鼓风干燥箱中烘干至恒重,并按下式计算布块的失重率;将b组布匹和c组布匹的布块重复上述实验方案,求取平均值。失重率(w)=[m0*(1-d)-m1]/[m0*(1-d)]*100%d=(m0-m1)/m0*100%m0:布料处理前质量(g);m1:浆膜处理后质量(g);d:含湿率;m0:烘干前质量(g);m1:烘干布质量(g)。从表中可以得出,在一定条件下,实施例1的失重率平均值为93%,均高于对比例1的82%、对比例2的83.3%、对比例3的81.3%、对比例4的85%、对比例5的54%的平均值。由于失重率可以用来表征浆膜的溶解情况,在相同条件下,布料的失重率越高,说明退浆剂对布料上附着的浆料的溶解力越好,说明退浆的效果越好。通过实施例1与对比例1液碱和双氧水的用量比较、实施例1与对比例2酶制剂和双氧水的用量比较、实施例1与对比例3酶制剂和液碱的用量比较,可以得出本发明可以降低了酶制剂、碱液和氧化剂的使用量,降低生产成本,提高退浆效率。且从液碱和氧化剂的自身特性得知,液碱和氧化剂具有腐蚀性和氧化性,会腐蚀氧化布料。因此本发明中碱液和氧化剂使用量减少,对织物的损害也降低了。对比例6:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入的盐为氯化钙。对比例7:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入的盐为氯化钠。对比例8:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入的盐由cacl2和nacl组成,且各组分的重量比为小于1∶2,为1∶4。对比例9:与实施例1比,s2:退浆、炼漂。加入的盐由cacl2和nacl组成,且各组分的重量比为大于1∶2,为2∶1。选取同一批型号、大小、材质皆相同的胚布各3匹,标记为d、e、f,并从3匹胚布中各截取大小为1平方米的布料各5块,标记为1、2、3、4、5,进行称重并记录;将d布匹的5块布块分别进行实施例1,对比例6、对比例7、对比例8、对比例9的工艺操作;处理后的布料放于鼓风干燥箱中烘干至恒重,并按下式计算布块的失重率;将e组布匹和f组布匹的布块重复上述实验方案,求取平均值。从表中可以得出,实施例1与对比例9相比,当cacl2:nacl的重量比为大于1∶2,对于提高退浆效果不起作用,甚至对于退浆有轻微的抑制作用。对比例4与对比例8相比,有失重率有所提高,而与对比例6、对比例7相比,只加钙离子或钠离子对于浆料的去除有抑制作用。由于钙离子或钠离子浓度过高,会抑制酶的活性。对比例10,与实施例1比,s5:染色。加入均染剂、渗透剂、分散剂等助剂和分散染料。本发明中的各项指标的测试方法如下:耐皂洗色牢度按照gb/t3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》方法d(4)测定。耐摩擦色牢度按照gb/t3920-2008《织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。耐汗渍色牢度按照gb/t3922-1995《纺织品耐汗渍色牢度试验方法》测定。耐人造光色牢度按照gb/t8426-1998《织品色牢度试验耐光色牢度:日光》氙灯方法2测定。从上表可以得出,实施例1与对比例10相比,具有色泽饱满,优异的摩擦牢度,优异的日晒牢度,且最大的特点是固着率比传统工艺高20%以上,染色效果良好。且由于整个染涤工序中都不需要使用分散剂等助剂以及还原清洗等工序,就能达到匀染和高色牢度的目的,降低了生产成本,提高了工作效率。对比例11,与实施例1比,s5:染色。只加入促染盐复合有机盐甲酸钠。对比例12,与实施例1比,s5:染色。只加入促染盐元明粉。对比例13,与实施例1比,s5:染色。加入元明粉和复合有机盐甲酸钠,复合有机盐甲酸钠与元明粉之间的重量比小于1∶2,为1∶4。对比例14,加入元明粉和复合有机盐甲酸钠,复合有机盐甲酸钠与元明粉之间的重量比大于1∶2,为2∶1。k/s值测定结果:k为有色物质的吸收系数,s为散射系数,k/s值越大,说明颜色越深,即为染色深度。由于促染盐可以促进染料对布料的染色,提高布料的上色率和上色效果,因此可以根据k/s值,来确定促染盐对染色的促进作用。常规使用染料对涤纶绒类织物染色的k/s值在17左右,实施例1、对比例10、对比例11、对比例12、对比例13的k/s值明显较大,说明使用促染盐对提高染料上色率,降低成本,提高生产率有帮助。但实施例1的k/s平均值明显比对比例10、对比例11、对比例12、对比例13的平均值大,说明在此配比下的促染盐对提高染料上色率具有良好效果。以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本
技术领域
的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12
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