专利名称：铜氨纤维的染色工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种针对铜氨纤维染色的染料选择，以及在毛条染色中配合染料染色相对应的染色、后处理工艺。属纤维染色技术领域。
背景技术：
随着时代的发展，科技的进步，人们生活水平也随之提高，对生活质量也有了更高的要求，旧有的纤维面料已不能满足需求，一批服用性能更佳、更符合环保要求的纤维产生了，铜氨纤维就是其中之一。
铜氨纤维是一种再生纤维素纤维，它是将松散的棉短绒等天然纤维素原料溶解在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液中，配成纺丝溶液，经过滤和脱泡后，在水或稀碱溶液的纺丝浴中凝固成形，再在含2％～3％硫酸溶液的第二浴液中使铜氨纤维素分子化合物发生分解而再生出纤维素。生成的水合纤维素纤维经水洗涤，再用稀酸液处理除去铜的残迹，此后再经洗涤上油并干燥而形成。其废弃物容易分解，符合生态环保要求。
铜氨纤维具有会呼吸、清爽、抗静电、悬垂性佳四大功能。纤维截面近似圆形，强度高，颜色洁白，光泽柔和悦目，手感柔软；表面多孔，没有皮层，所以有优越的染色性能，吸湿、吸水；其纤维密度较真丝、涤纶等大，因此极具悬垂感；其回潮率较高，仅次于羊毛，与丝相当，而高于棉及其它化纤，因而吸湿效率高。铜氨纤维的用途与粘胶纤维大体一样，但其服用性能极佳，近似于丝绸。
发明内容
本发明的目的在于选择一种适合铜氨纤维毛条染色、染色效果好、而且在染色过程中对铜氨纤维损伤小的染料及染色工艺。
本发明的目的是这样实现的一种铜氨纤维的染色工艺，其特征在于它是采用兰纳素作染料。
本发明铜氨纤维的染色工艺，所述兰纳素由瑞士汽巴精化公司生产。
兰纳素是一种低活性染料。活性染料的分子结构与酸性染料以及简单直接染料的类似，只是分子中增加了活性基团。活性染料的主要结构有发色体、水溶性磺酸基、活性基以及连接基。连接基直接连接活性基与发色团或连接活性基与染料分子的其他部分。这些结构中的任何一个都会影响染色性能和牢度性能。各种不同类型活性染料有不同的化学结构，而且有很大的活性范围。活性不同，在染色过程中发挥的作用不同，在活性染料染色过程中低活性染料具有较好的纤维渗透性能，在毛条染色中，好的渗透能力可以有效的提高染色的均匀性。大部分活性染料都有水解的趋势，但相比而言，低活性染料比中高活性的染料不易水解，活性基团的水解会降低染料的固色能力，从而影响织物染色后大小样差异，以及纤维染色的稳定性和染色的重现性，采用低活性染料可以减少织物染色后大小样差异，提高染色稳定性和重现性。所以我们选择瑞士汽巴精化公司生产的低活性的兰纳素染料。该染料的活性基团a-溴代-丙烯氨的活性低于市场上常见的其他几种活性染料的活性基团二氟一氯嘧啶、乙烯砜衍生物、一氯均三嗪、二氯均三嗪等。虽然兰纳素染料在对粘胶等纤维素纤维染色时上染率较低，但与粘胶不同，铜氨纤维的截面呈圆形，无皮芯结构，而且表面光滑，纤维间抱合力差，这使得染料可以比较容易的渗透到纤维内部，与纤维产生接合，可以得到较好的上染率，得到较深的颜色。
兰纳素在实际生产中都是用于羊毛的酸性染色，同样在染纤维素纤维时采用了酸性染色工艺，效果不理想，上色浅、色牢度差。由于兰纳素中的a-溴代-丙烯氨既可以发生双键的亲核加成反应，也可以发生溴原子的亲核取代反应，所以从理论上讲兰纳素既可以用于酸性染色，也可以用于碱性染色。铜氨纤维在热稀酸中容易溶解，而稀碱对其只有轻微的损伤，所以我们考虑采用兰纳素碱性染色工艺，工艺分为两步染色和后处理。
第一步、染色将铜氨纤维毛条松球后置于常温毛条染色机内，由室温开始升温，升温速率1-2℃/min，在40℃±2℃时先运行5-10min，然后分几次加入总用量为50-100g/L的元明粉，每次加入时间隔20-40min(按染料的用量来决定间隔时间的长短)，加完元明粉后在40℃±2℃运行20-30min，开始升温，升温速率保持0.5-1.0℃/min，在80-85℃处理10min±5min，然后分几次加入总量为3-5g/L的纯碱(按颜色的深浅决定纯碱的用量)，运行30-70min，浴比1∶20-50。
在上述染色工艺中，可以分三次加入元明粉，每次加入总用量的1/3，然后分两次加入总量为3-5g/L的纯碱，先加入总用量的2/5，运行20-40min(按染料的用量来决定间隔时间的长短)，再加入总用量3/5，运行10-30min。
由于兰纳素染料属于盐控制型染料，在碱性条件下活性较低，因此需要的固色温度较高，高达80-85℃；直接性较好，对纤维的亲和力较强，在中性浴时染料容易被纤维吸附，为了控制匀染性，染色的起始温度不能太高，选择室温起染；元明粉的加入有利于提高染料的直接性，但直接性过高，又容易影响染料的移染性能，引起色花，所以在染色过程中不采用一次性加入元明粉的方法，而是分几次加入，每次间隔一段时间，以保证染料在具有较高直接性上染的同时，能保证进行一定程度的移染，这样既保证了颜色的深度又能提高染色均匀性；在中性浴染色后，通过加入适当类型和一定量的碱能使染浴PH值升高，引起铜氨纤维上羟基电离，亲核性纤维离子与染料反应，铜氨纤维在稀碱下有轻微损伤，强碱则可使其膨胀溶解，所以选择碱性较弱的纯碱进行固色，由于兰纳素活性较低，所需的固色碱用量也相对较少，所以只需要3-5g/L的纯碱，同样为了提高匀染效果，纯碱也需分批加入。
第二步、后处理将染色后的铜氨纤维毛条先置于2-5％织物重百分比的皂洗液209中，90-100℃处理20-30min，冲洗后再置于0.2-1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃±2℃处理10min。浴比1∶20-1∶50。
染色后的毛条上除了含有与纤维结合的染料，还含有吸附的浮色和水解染料，如果不洗去的话，这些染料的解吸会引起消费者在水洗时其他织物的沾色，所以使用沸腾的皂洗液209进行洗涤可以彻底洗去浮色和水解染料；最后用冰醋酸处理，调节毛条上的PH值，以保证后续工艺处理的顺利。
本发明采用瑞士汽巴精化公司生产的低活性染料兰纳素对铜氨纤维进行染色，可以提高染料吸尽率、提高染色均匀性和稳定性，染色效果好。而且在染色过程中对铜氨纤维损伤小。
具体实施例方式
实施例1一、备料染料0.1％ 兰纳素红CE元明粉总用量 50g/L0.5％ 兰纳素黄CE纯碱总用量3g/L0.05％ 兰纳素蓝CE。
二、染色将铜氨纤维毛条松球后置于常温毛条染色机内，在室温时开始升温，升温速率1.5℃/min，40℃时运行5min，第一次加入16g/L元明粉，40℃时运行20min，第二次加入16g/L元明粉，40℃时运行20min，第三次加入17g/L元明粉，40℃时运行20min，以1℃/min的速率开始升温，80℃时运行10min，加入1.2g/L纯碱，运行20min后，再加入1.8g/L纯碱，运行20min，水洗。浴比1∶25。
三、后处理将染色后的铜氨纤维毛条先置于3％(织物重百分比)的皂洗液209内，95℃处理20min，冲先后再置于0.2％冰醋酸(织物重百分比)内，40℃处理10min。浴比1∶25。
实施例2一、备料染料0.5％兰纳素红2G元明粉总用量 70g/L0.4％兰纳素黄4G纯碱总用量4g/L1.2％兰纳素蓝3R。
二、染色将铜氨纤维毛条松球后置于常温毛条染色机内，在室温时开始升温，升温速率1.5℃/min，40℃时运行5min，第一次加入23g/L元明粉，40℃时运行30min，第二次加入23g/L元明粉，40℃时运行30min，第三次加入24g/L元明粉，40℃时运行30min，以1℃/min的速率开始升温，80℃时运行10min，加入1.6g/L纯碱，运行30min后，再加入2.4g/L纯碱，运行30min，水洗。浴比1∶25。
三、后处理将染色后的铜氨纤维毛条先置于4％的皂洗液209，95℃运行20min，冲先后再置于0.4％的冰醋酸，40℃运行10min。浴比1∶25。
实施例3染料0.2％ 兰纳素红CE元明粉总用量 100g/L
1.8％ 兰纳素蓝CE纯碱总用量 5g/L3.8％ 兰纳素黑CE-R。
二、染色将铜氨纤维毛条松球后置于常温毛条染色机内，在室温时开始升温，升温速率1.5℃/min，40℃时运行5min，第一次加入33g/L元明粉，40℃时运行40min，第二次加入33g/L元明粉，40℃时运行40min，第三次加入34g/L元明粉，40℃时运行30min，以1℃/min的速率开始升温，80℃时运行10min，加入2g/L纯碱，运行40min后，再加入3g/L纯碱，运行30min，水洗。浴比1∶25。
三、后处理将染色后的铜氨纤维毛条先置于4％的皂洗液209内，100℃运行20min，冲先后再置于0.5％的冰醋酸内，40℃运行10min。浴比1∶25。
附a-溴代-丙烯氨结构式
权利要求
1.一种铜氨纤维的染色工艺，其特征在于它是采用兰纳素作染料。
2.根据权利要求1所述的一种铜氨纤维的染色工艺，其特征在于所述兰纳素由瑞士汽巴精化公司生产。
3.根据权利要求1或2所述的一种铜氨纤维的染色工艺，其特征在于所述染色工艺分为两步染色和后处理，第一步、染色将铜氨纤维毛条松球后置于常温毛条染色机内，由室温开始升温，升温速率1-2℃/min，在40℃±2℃时先运行5-10min，然后分几次加入总用量为50-100g/L的元明粉，每次加入时间隔20-40min，加完元明粉后在40℃±2℃运行20-30min，开始升温，升温速率保持0.5-1.0℃/min，在80-85℃处理10min±5min，然后分几次加入总量为3-5g/L的纯碱，运行30-70min，浴比1∶20-50，第二步、后处理将染色后的铜氨纤维毛条先置于2-5％织物重百分比的皂洗液209中，90-100℃处理20-30min，冲先后再置于0.2-1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃±2℃处理10min。
4.根据权利要求3所述的一种铜氨纤维的染色工艺，其特征在于在染色工艺中，分三次加入元明粉，每次加入总用量的1/3，然后分两次加入总量为3-5g/L的纯碱，先加入总用量的2/5，运行20-40min，再加入总用量3/5，运行10-30min。
全文摘要
本发明涉及一种铜氨纤维的染色工艺，它是采用瑞士汽巴精化公司生产的兰纳素作染料。其染色工艺为将铜氨纤维毛条松球后置于常温毛条染色机内，由室温开始升温，升温速率1－2℃/min，在40℃±2℃时先运行5－10min，然后分几次加入总用量为50－100g/L的元明粉，每次加入时间隔20－40min，加完元明粉后在40℃±2℃运行20－30min，开始升温，升温速率保持0.5－1.0℃/min，在80－85℃处理10min±5min，然后分几次加入总量为3－5g/L的纯碱，运行30－70min，浴比1∶20－50，将染色后的铜氨纤维毛条先置于2－5％织物重百分比的皂洗液209中，90－100℃处理20－30min，冲先后再置于0.2－1％织物重百分比的冰醋酸中，40℃±2℃处理10min。本发明选择的染料适合铜氨纤维毛条染色，染色工艺染色效果好、而且在染色过程中对铜氨纤维损伤小。
文档编号D06P1/38GK101033586SQ200710020950
公开日2007年9月12日 申请日期2007年4月4日 优先权日2007年4月4日
发明者赵国英, 胡晓峰, 张新龙, 杨自治 申请人:凯诺科技股份有限公司