专利名称：染色助剂univadine sd在高支高密聚酯面料染整中的应用的制作方法
技术领域：
本申请涉及染色助剂UNIVADINE SD在高支高密聚酯面料染整中的应用。
背景技术：
进入二十一世纪以来，我国纺织工业得到了迅速的发展，但同时一些问题也逐渐显现出来，如自然资源的不足、能源供应的紧缺、对生态环境的污染等，制约了纺织工业的发展速度和规模，并且日趋严重。节约能源和原材料、降低消耗、变革传统的发展模式，是走新型工业化道路、落实科学发展观、实现可持续发展战略的必然要求，也是融入全球化经济、增强企业竞争力的重要措施。印染行业是“高能耗、高排放”的行业。印染过程中电、煤、油、汽等能源消耗高，占加工成本的30%以上，万元产值综合能耗平均达0.86吨标煤，比其他行业平均0.42吨标煤高出一倍多，印染过程中的用水量约占全部纺织工业用水的60%左右，而且废水排放量大，约占印染企业用水量的60% — 70%，是全国制造企业排放总量的第5位，为国家节能减排的重点行业。减少污染物的排放，做到清洁生产，从源头上遏制污染，不仅是进一步促进纺织工业产业结构调整、转变经济发展方式、也对保护环境、建设和谐社会具有重大的现实意义。目前，印染行业前处理大多数采用传统的碱氧工艺，为了保证产品质量，普遍采用退浆、煮炼工艺和提高液碱、双氧水和化学助剂用量的前处理加工方法，工艺路线长、化学助剂用量大、能耗高、污水排放量大。传统分散染料高温高压染色时，染浴一般在弱酸性条件下进行，这是因为大多数分散染料在弱酸条件下上染率较高、色光也较稳定。如果分散染料在碱性浴中染色，部分分散染料会发生水解，某些含偶氮结构和硝基结构的分散染料容易被还原。这些染料被水解或还原后，其色泽和染色牢度也都发生变化。引起染料分解的另一个原因是分散染料在制造过程中已加入大量分散剂(ΝΝ0，木质素磺酸钠等)，在130°C高温下，使染浴呈碱性。也因染浴中存在金属离子(Fe+等)在高压汽蒸下使染浴还原以及活性羟基等碱离子化，水溶性增加、上染率下降。然而，分散染料高温高压染色在弱酸条件下染色也存在很多不足之处，特别是近年来超细旦涤纶纤维的出现，使之更为突出。例如:(1)涤纶纤维中存在着1.5%以下的环状直链低聚物，在酸性条件下这些低聚物向纤维表面转移并与硬水中ca+、Mg+离子结合而成不溶性凝聚物粘附在织物上，然后在机械力的作用下，部分脱落于染浴中发生白粉化，且低聚物对染料有一定亲和力，能产生二次凝聚而产生染疵。(2)涤纶纤维织物在弱酸条件下染色，往往因前处理不充分使残余浆料和油剂等带入染浴，使染色产生色花、色污现象，影响着染色质量的提高。(3)由于涤纶纤维织物在染色前处理的精练和碱减量都是在碱性条件下进行的，如精练和碱减量后的水洗不充分，那么在弱酸性浴中染色PH值很难控制，致使缸与缸之间染色色光不同、染色重演性降低。
而现阶段分散染料的碱性染色也是印染行业热议的高效短流程、节能减排染整技术之一。国内外许多科研人员对耐碱性分散染料进行了一系列的研究，相继开发了一些适用于碱性条件下染色的染料和工艺。但是，目前相应的染料品种仍然很少，色谱不全，且正在推广的涤纶碱性染色需采用专用染色助剂配合染色，而染色助剂的性能目前还不太稳定。且目前还存在着染料对PH值过于敏感，易产生缸差，产品质量不稳定，不能够在强碱(如NaOH)体系中稳定上染，染料的上染率比二浴法低、织物手感、毛效控制不佳的缺点。
发明内容
而UNIVADINE SD合成纤维精炼-染色助剂适用于PES、PBT、PTT和PA类的合成纤维及其混纺织物精炼-分散染料染色一浴法加工具有去除杂质(如纺纱油或针织油、蜡质等)、乳化分散残余浆料和防止低聚物的沉淀、结晶或聚集以及染色匀染的作用，且该助剂适用于酸性条件下的染整加工，即体现了分散染料酸性染色的优点(重现性好、上染率高、色谱齐全、颜色鲜艳)又体现了分散染料碱性染色的一些优势(1、减少了精炼工艺有利于，节能降耗，减少废水排放，提高生产效率。2、有效克服涤纶染色低聚物的难题。3、解决了织物上由于前处理不良造成的油剂、聚合物和浆料的残留所引起的色花、染色不匀、浆花。)染色助剂UNIVADINE SD在高支高密聚酯面料染整方法中的应用，包括于采用精炼除油+染色+还原清洗的一浴法步骤，所述一浴法步骤工艺处方和条件如下:
A)分散染料(0.w.f)1-13
缓冲剂RUCO-ACID ABS1-3 g/L
UNIVADINE SD1-3 g/L
染色时_50-60 rain所述一浴法具体操作如 染色温度 130°C
pH 值4-5
浴比1:8-1:10
B)酸性还原剂ER10P0N RC1-3 g/L 0
下:将分散染料，UNIVADINE SD，缓冲 剂RUCO-ACID ABS于40°C混合，以1.5-2°C /min的升温速度加热至130°C保温50min，pH值维持在4.5，浴比为1:8 ;然后降温至70_80°C，加入酸性还原剂ER10P0N RC，保温20min，排水。所述分散染料配比为:TERASIL ORANGE SD% (0.w.f) 2.8TERASIL RUBINE SD% (0.w.f) 0.35TERASIL BLUESD% (0.w.f) 1.5。所述一浴法之前还包括平幅减量退浆步骤。所述平幅减量退浆步骤的工艺处方(g/L)和条件如下:氧化退浆剂TF-1274-6 g/L
螯合分散剂INVATEXED 1-3 g/L
液碱200-350 g/L
温度98 V
速度60-80 m/min。所述高支高密聚酯面料选自纱线细度小于50D，织物密度大于290T的各种平纹、斜纹或其它变化组 织的聚酯面料。
附图1:传统高支高密聚酯面料的工艺曲线附图2:本发明的工艺曲线附图3:本发明布面浆料定量测定DIN 54285附图4:退浆效果图，左一为原坯布，左二为普通平幅退浆后退浆效果图，右二为普通平幅+精炼后退浆效果图，右一为本发明平幅+UNIVADINE SD退浆效果图附图5:油污的分散乳化能力图，左一为普通除油剂乳化能力图，中间为加入2g/LUNIVADINESD乳化能力图，右一为未加助剂图附图6:分散能力抽滤测试图，左边为未加助剂效果图，右边为加入2g/LUNIVADINE SD的效果图附图7:分散能力活性炭法测试图，左边为未加助剂效果图，右边为加入2g/LUNIVADINE SD的效果图附图8:对低聚物的去除效果图，左边为未加助剂效果图，右边为加入2g/LUNIVADINE SD的效果图
具体实施例方式I 试验1.1材料、药品与仪器材料310T 平纹消光涤塔夫 50D/72F (FDY) *50D/72F (FDY)，620 根 /10cm*50 根/IOcm,克重 67g/m2，门幅 168cm染料分散染料TERASIL SD系列(亨斯迈纺织染化)药品UNIVADINE SD(亨斯迈纺织染化)、液碱、磷酸三钠、氧化退浆剂TF-127 (传化)、冰醋、保险粉、酸性还原剂ERIOPON RC(亨斯迈纺织染化)、螯合分散剂INVATEXED(亨斯迈纺织染化)、除油剂TF-115C (传化)、缓冲剂RUCO-ACID ABS (鲁道夫化工)、匀染剂RUCOGAL SBM (鲁道夫化工)仪器设备高温高压溢流染色机(台湾东武工业股份有限公司)、定型机(台湾力根)、平幅退浆机(台湾鸿荣)、Startlet DL-1800型红外线染色打样机(韩国大林斯达乐公司)、UltraScan XE测色仪(美国HunterLab公司)1.2测试方法I)耐水洗色牢度按IS0105/C06:2010《纺织品色牢度试验第C06部分:耐家庭和商业洗涤色牢度.A2S))2)耐汗溃色牢度按IS0105/E04:2008《纺织品色牢度试验第E04部分:耐汗溃色
牢度》3)摩擦牢度按照GB/T3920-1997，用Y507L型摩擦牢度仪测定固色前后的摩擦牢度。4)颜色指标，采用UltraScan XE测色仪测定，表面得色深度用Κ/S值表示，颜色参数 AL*，Λ a*，Ab* 和Λ E 值。1.3实施例一:染整工艺1.3.1传统工艺 I)平幅减量退浆工艺处方(g/L)和条件如下:
氧化退浆剂TF-1275
螯合分散剂INVATEX ED2
液碱300
温度(°C)98
速度(m/min)702)精炼除油工艺处方(g/L)和条件如下
纯碱5
氧化退浆剂TF-127I
除油剂TF-115C2
温度(°C)95
浴比1:8
时间(min)303)染色工艺处方和条件如下TERASIL ORANGESD% (0.w.f) 2.8
TERASIL RUBI 匪SD%(0.w.f) 0 5
TERASIL BLUESD% C0.w.f) 1.5
50% 冰醋(g/L)1.5
匀染剂而COGAL S腿(g/L)1.5
染色时间./min Ο
染色温度CO130
PH值4.5
浴比1:8 4)皂洗工艺处方(g/L)和条件如下
液碱3
保险粉2
时间/minAU
温度(V)80
浴比i H1.3.2新型工艺I)平幅减量退浆工艺处方(g/L)和条件如下:
氧化退浆剂TF-1275
螯合分散剂INVATEX ED2
液减300
温度(°C)98
速度(m/min)802)精炼除油+染色+还原清洗一浴法工艺处方和条件如下A)TERASIL ORANGESD% (0.w.f) 2.8
TERASIL RUBI匪SD%(0.w.f) 0.35
TERASIL BLUESD% (0.w.f) 1.5
缓冲剂RUCO-ACID ABS(g/L) 1.5
UNIVADINE SD (g/L)2
染色时间/min50
染色温度(°C)130
PH值4.5
浴比1:8
B)酸性还原剂 ERIOPON RC (g/L)I1.3.3工艺曲线对比I)(传统)高支高密聚酯面料:平幅退浆+精炼+染色+皂洗工艺(参见附图1)2)(新型)高支高密聚酯面料:平幅退浆+染色+皂洗一浴法工艺(参见附图2)由附图1，2的工艺曲线可知，传统的工艺路线在平幅退浆后需要依次进行精炼，染色,还原清洗,温水冲洗,冷水冲洗，中和步骤，工序复杂，全工序所需时间约为240-260分钟；而本发明的工艺路线采用一浴法将上述步骤一次性完成，简单易操作，全工序所需时间仅为150-170 分钟。2、实施例22.1、工艺的优化以纱为经线的织物，在织造前都必须经过上浆处理，以提高经纱的强力、耐磨性及光滑程度，从而减少经纱断头，保证织布顺利进行。及纤维在纺丝或为上浆和织造高速化而添加的油剂或乳化石蜡。一方面平幅减量退浆前处理时，助剂槽一般是7-8天定期更换，存在助剂槽溶解的化学浆料浓度过高，这些化学浆料都是高分子聚合物，粘度高、易凝聚，易引起浆料的反沾到布面现象。另一方面纺丝油剂在平幅退浆处理时，添加的除油助剂不能对织物上的油污进行很好的润湿、渗透、乳化、分散、增溶、洗涤等作用，将油剂和油污从纤维和织物上除去。一、UNIVADINE SD 的退浆效果①布面浆料定量测定缓冲剂RUCO-ACID ABS (g/L) 1.5UNIVADINE SD(g/L) 2pH 值 4-5130 °C 运行 50 分钟300T涤纶长丝梭织织物浆料含量情况(布面浆料定量测定DIN54285)参见附图3。 ②阳离子染料着色法(具体方法如下:采用阳离子染料2GL红，0.02% (0.w.f)，浴比1:50，pH值4.5，工艺条件50°C，IOmin,水洗，烘干后观看布面颜色深浅，布面越红表明布面残留浆料越多，反之越少。)参见图4，可以看出，平幅退浆后布面还有一定的残留浆料，会影响织物染色的品质。而精炼后与加入UNIVADINE SD染色同浴的退浆效果相同。证明该助剂具有优异的乳化和分散浆料能力，可以不进行精炼直接染色，减少了工艺时间和能源消耗。二、UNIVADINE SD 的除油性能100°C运行40分钟如图5:去油及对油污的分散乳化能力从上图5中可以看出，加入UNIVADINE SD后对水中的油污有极好的乳化分散效果，溶液表面没有漂有现象。证明该助剂能有效的除油和降低油的沉淀，具有良好的乳化、分散能力，可以有效克服由于前处理去油效果不良，所引起的油污斑及匀染吸色不匀问题。2.2 UNIVADINE SD 的染色性能一、分散能力I)抽滤测试1.5g/L 分散染料 TERASIL BLUE SD浴比1:10PH 值 4-5130°C运行30分钟，取20毫升抽虑后，将滤纸晾干。如图6:2)活性碳法如图7:RBN 101/AE-1996 (36 小时)图6和图7的结果说明:该助剂有杰出的分散能力，能降低染料聚集和沾附的风险，使染浴保持稳定利于匀染，阻止已去除的杂质再沉淀。二、对低聚物的去除效果:如图8:涤纶纤维低聚物的显微照片从图6、图7、图8中数据可以看出，加入了 UNIVADINE SD后，织物表面低聚物的含量大大降低，能有效的分散和稳定低聚物的悬浮液，防止了低聚物的沉淀、结晶或聚集，克服了在织物表面呈现的灰粉状物质。而常规染色过程中，低聚物会不断析出，扩散进入染浴中或沉积在织物表面，造成染色后织物的外观病疵。三、缓染性TERASIL BLUE SD1%( 0.w.f)UNIVADINE.. ' SD2g/L缓冲剂RUCO-ACID ABS (g/L) 1.5浴比1:10，升温2 V /min，于各阶段取样测色(如表I)
权利要求
1.染色助剂UNIVADINESD在高支高密聚酯面料染整方法中的应用，其特征在于所述高支高密聚酯面料的制造方法包括于采用精炼除油+染色+还原清洗的一浴法步骤，所述一浴法步骤工艺处方和条件如下:A)分散染料(ο.w.f)1-1d缓冲剂RUCO-ACID ABS1-3 g/L UNIVADINE SD1-3 g/L 染色时间50-60 min 染色温度130°C pH 值 4-5 浴比 1:8-1 10 B)酸性还原剂ER10P0N RC1-3 g/L 。
2.如权利要求1所述的高支高密聚酯面料的制造方法，其特征在于所述一浴法具体操作如下:将分散染料，UNIVADINE SD，缓冲剂RUCO-ACID ABS于40°C混合，以1.5-2°C /min的升温速度加热至130°C保温50min，pH值维持在4.5，浴比为1:8 ;然后降温至70_80°C，加入酸性还原剂ER10P0N RC，保温20min，排水。
3.如权利要求1或2所述的高支高密聚酯面料的制造方法，其特征在于所述分散染料配比为: TERASIL ORANGE SD% (0.w.f) 2.8 TERASIL RUBINE SD% (0.w.f) 0.35 TERASIL BLUESD% (0.w.f) 1.5。
4.如权利要求3所述的高支高密聚酯面料的制造方法，其特征在于所述一浴法之前还包括平幅减量退浆步骤。
5.如权利要求4所述的高支高密聚酯面料的制造方法，其特征在于平幅减量退浆步骤的工艺处方(g/L)和条件如下: 氧化退浆剂TF-1274-6 g/L螯合分散剂INVATEXED 1-3 g/L液碱200-3ro g/L 温度98 0C 速度60-80 m/mi η ο
6.如权利要求3所述的高支高密聚酯面料的制造方法，其特征在于所述高支高密聚酯面料选自纱线细度小于50D ，织物密度大于290Τ的各种平纹、斜纹或其它变化组织的聚酯面料。
全文摘要
本发明公开了一种高支高密聚酯面料的制造方法，采用精炼除油+染色+还原清洗一浴法，选用亨斯迈的TERASIL SD型分散染料和UNIVADINE SD合成纤维精炼-染色助剂组合，对长丝织物进行程染色，具有工艺流程短、能耗低、染色污水低排放、织物得色量和染色牢度较好的优点，符合现在印染行业的发展趋势，具有广阔的应用前景和推广潜力。
文档编号D06P1/44GK103215824SQ20131007931
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月13日 优先权日2013年3月13日
发明者俞月莉, 周强, 姚建萍 申请人:盛虹集团有限公司