一种假发用复合纤维的染色方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种假发用复合纤维的染色方法，尤其涉及海藻/磷虾蛋白复合纤维的染色方法，包括染色过程中相应助剂的选择，属纤维染色技术领域。
【背景技术】
[0002]近年来，以各种天然生物质为原料的生物可降解绿色纤维在国内外被广泛研宄，海藻酸钠因其具有高透氧、高吸湿、阻燃、无毒、可生物降解而被广泛关注。海藻/磷虾蛋白复合纤维是通过采用湿法纺丝成型技术，在二价金属离子存在的凝固中固化成丝而得到的新型绿色生物可降解纤维，该纤维不仅具有海藻纤维较好的阻燃性能还拥有蛋白纤维靓丽的色泽和舒适的手感。
[0003]海藻/磷虾蛋白复合仿真假发用纤维具有和真发相媲美的模量和强度，无毒，同时具有优异的阻燃性能，通过染色可以制成满足市场需求的各种假发产品，是做假发用的理想材料，但目前存在的客观问题是该类复合纤维在染色过程中存在着严重的破坏性溶胀现象，使纤维失去了原有的模量和力学强度，实用价值丧失，同时假发用纤维的直径(约70-80 μ m)较常规纤维(直径约10-20 μ m)粗，常规的染色方法对上染的均匀性难以保证。目前，还没有可以解决上述问题的假发用复合纤维(如海藻/磷虾蛋白复合纤维)的染色方法。
【发明内容】
[0004]鉴于目前海藻/磷虾蛋白复合仿真假发用纤维在染色过程中存在的破坏性溶胀行为和传统假发用纤维染色均匀性差的问题，本发明的目的在于提供一种假发用复合纤维的染色方法。该方法创造性的提出用一种复合阻溶胀剂和染色液配伍使用在超声震荡的条件下对假发用纤维进行染色，从而使得纤维的模量和强度在染色过程中得以保证，增强复合纤维的可实用性，且染色得到的复合纤维的上染料高达95%，纤维染色均匀、色泽光艳、明亮。
[0005]本发明的目的是通过如下技术方案来实现的:
[0006]一种假发用复合纤维的染色方法，包括染色液的配制步骤、复合纤维的染色步骤、和染色后的后处理步骤，其中染色液中含有染料和复合阻溶胀剂，按重量百分含量所述复合阻溶胀剂的组成为:醋酸40-60%，小分子二醛35-40%，硼酸5-15%，无机钠盐0_5%。
[0007]在上述技术方案中，所述的小分子二醛优选为戊二醛、丁二醛中的一种或两种的混合物，更优选为戊二醛。
[0008]在上述的所有技术方案中，所述的无机钠盐优选为醋酸钠、氯化钠、硫酸钠中的一种或几种的混合物，更优选为醋酸钠和氯化钠中的一种或其混合物，最优选为醋酸钠。
[0009]在上述的所有技术方案中，所述的染色液的配制步骤优选为:复合纤维重量1-2 %的染料溶于去离子水中，得溶液A，溶液A中加入复合阻溶胀剂，混合均匀，在50-80°C的恒温水浴中保温10-30min，得染色液；其中在染色液中按重量百分含量复合阻溶胀剂占20-50%，溶液A占50-80% ;染色液总重量为复合纤维重量的20-50倍。
[0010]在上述的所有技术方案中，所述的复合纤维的染色步骤优选为:将成型后的复合纤维置于配制好的染色液中，在50-80°C恒温水浴下超声震荡染色40-120min，其中染色液总重量为复合纤维重量的20-50倍。
[0011]在上述的所有技术方案中，所述的染色后的后处理步骤优选为:将染色后的复合纤维用水洗涤3-4次，脱水、在紧张条件下烘干，其中所述烘干的温度为80-120°C ;烘干时间可以根据纤维的干基含水率来确定，一般烘干至干基含水率小于4%，在此条件下复合纤维的收缩率可控制在0-1 %。
[0012]本发明还提供上述的假发用复合纤维的染色方法的优选的技术方案，包括如下步骤:
[0013](I)染色液的配制:复合纤维重量1-2%的染料溶于去离子水中，得溶液A，溶液A中加入复合阻溶胀剂，混合均匀，在50-80°C的恒温水浴中保温10-30min，得染色液；其中在染色液中按重量百分含量复合阻溶胀剂占20-50%，溶液A占50-80% ;染色液总重量为复合纤维重量的20-50倍；
[0014](2)复合纤维的染色:将成型后的复合纤维置于步骤(I)中配制好的染色液中，在50-80°C恒温水浴下超声震荡染色40-120min，其中染色液总重量为复合纤维重量的20-50倍；
[0015](3)染色后的后处理:将步骤(2)中染色后的复合纤维用水洗涤3-4次，脱水，在紧张条件下80-120°C烘干，烘干至干基含水率4%以下。
[0016]本发明上述的技术方案中，在复合纤维染色后的后处理过程中，染色后的复合纤维用水洗涤3-4次，其中洗涤用水可以采用蒸馏水或自来水，更优选为自来水，有利于降低成本。
[0017]本发明上述的技术方案中，所述的在紧张条件下烘干是指在有应力存在下烘干，即在纤维的两端施加适当的应力，有利于防止纤维在烘干过程中收缩。本发明中施加的张力控制在0.1-0.25CN/dtex范围内，拉力过大使纤维发生断裂，出现断头丝，过小不利于控制收缩率。
[0018]本发明上述的技术方案中，对于所述的染料，目前用于纤维染色的酸性染料、碱性染料、分散类染料、阳离子染料均适合使用，其中优选酸性染料。
[0019]本发明上述的技术方案中，所述的复合纤维优选为假发用复合纤维，更优选为含海藻类的复合纤维。所述的含海藻类的复合纤维为海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维、海藻酸/明胶共混纤维、海藻酸/黏胶共混纤维、海藻酸钠/大豆分离蛋白共混纤维、海藻酸钠/羧甲基纤维共混纤维、海藻酸钠/壳聚糖共混纤维、海藻酸钠/纤维素共混纤维。
[0020]本发明中，所述的复合阻溶胀剂的小分子二醛(如戊二醛)在醋酸存在下于一定温度下与复合纤维表面的羧基和羟基发生交联反应阻止水分子的内部扩散，从而起到阻溶胀的目的。
[0021]本发明的有益效果:
[0022]本发明提供了一种人造假发染色方法，本发明的染色方法针对该类复合纤维在染色过程中存在的破坏性溶胀行为和传统假发用纤维染色均匀性差的问题，在染色液的配制过程中加入特定组成和比例的复合阻溶胀剂，即以染料与阻溶胀剂配伍使用来解决海藻/磷虾蛋白复合纤维染色过程中破坏性溶胀的技术，保证了假发用纤维应具有的模量和强度，并在复合纤维的染色过程中采用超声震荡染色，有效解决了以往假发染色均匀性差的问题。另外，本发明的染色方法，采用染色后的假发纤维在紧张条件下的烘干处理技术，使染色过程中纤维的收缩率有效控制在了 0-1%之内。总之，采用本发明的染色方法，染色后的纤维，上染率高达95%以上，色牢度达三级以上，染色后的纤维染色均匀、色泽光艳、明亮。
【附图说明】
[0023]图1为染色后的海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维图片；其中I号?4号纤维依次分别为实施例2、4、1和3的方法染色的海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维。
【具体实施方式】
[0024]为了使本发明的目的、方案、流程和优点更加清楚明晰，结合附图和实施例对本项发明的染整工艺做进一步的详细说明，值得注意的是，此处具体实施例仅作为解释说明本发明，并不用于限定本发明。下述实施例中，如无特殊说明，所使用的实验方法均为常规方法，所用材料、试剂等均可从生物或化学公司购买。
[0025]以下实施例中使用的材料:
[0026]海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维:采用郭静等，南极磷虾蛋白的提取及其复合纤维的性能[J]，大连工业大学学报，2014，33 (4) 270-273中提供的方法来制备。
[0027]实施例1
[0028]海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维的染色方法，包括如下步骤:
[0029](I)染色液的配制
[0030]取复合纤维重量I %的酸性湖兰A溶于去离子水中，得溶液A，溶液A中加入复合阻溶胀剂，混合均匀，使染色液为酸性，在80°C的恒温水浴中保温30min，得染色液；其中在染色液中按重量百分含量复合阻溶胀剂占50%，溶液A占80% ;染色液总重量为复合纤维重量的20倍；
[0031]其中:
[0032]复合阻溶胀剂的组成为:按复合阻溶胀剂总重量来计，醋酸占40%、戊二醛占40%、硼酸占15%、醋酸钠占5% ；
[0033]⑵染色
[0034]在步骤(I)的染色液中加入成型后的海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维，80°C恒温水浴下超声震荡染色40min ;
[0035](3)后处理工艺
[0036]取出步骤(2)中染色后的海藻酸钠/南极磷虾蛋白复合纤维，用自来水常温条件下漂洗3-4次，脱水，紧张条件下烘干，烘干温度为80°C，复合纤维干基含水率小于4%，控制收缩率为1%以内。
[0037]染色、烘干后得到的海藻酸