活性染料染色纤维的皂洗方法与流程

本发明涉及纤维染色
技术领域：
，特别是涉及一种活性染料染色纤维的皂洗方法。
背景技术：
：活性染料分子结构简单、色泽齐全、色谱较全、使用方便、成本较低，另外含有磺酸基水溶性基团，在水中电离成染料阴离子，对硬水有较高的稳定性，扩散性和匀染性较好，是目前广泛应用的染料种类。但是活性染料存在固色率低的缺点，与水发生水解反应所得的水解产物一般不能再与纤维发生反应，从而其染料利用率非常低，残液及纤维上的水解染料可高达30％～45％，同时，水解染料由于对纤维素纤维的亲和性影响了它的易洗涤性，因此在实际生产时，通常需要大量、多次的水洗才能去除干净这些浮色，耗时且水耗高。皂洗是染色后纤维的后处理工序之一。目前，关于皂洗工艺的改进较多集中在低温皂洗(温度通常不高于100℃)方面，在纤维染色行业中通常认为：(1)高温会降低纤维的色牢度；(2)高温会带来高能耗，导致工艺成本的提高。技术实现要素：基于此，有必要提供一种活性染料染色纤维的皂洗方法。该皂洗方法可以有效去除活性染料染色后的纤维中的浮色，减少纤维后处理中的水洗次数的同时提高纤维的色牢度，且能够缩短后处理流程，降低水耗和能耗，从整体上降低后处理成本。一种活性染料染色纤维的皂洗方法，包括如下步骤：(1)获取活性染料染色后的纤维；(2)于所述纤维中加水和皂洗剂，然后升温至110℃以上进行皂洗；即可。在其中一个实施例中，步骤(2)中，升温至110℃～130℃进行皂洗。在其中一个实施例中，步骤(2)中，所述升温的速率为1℃/min～10℃/min。在其中一个实施例中，步骤(2)中，所述皂洗的时间为5min～20min。在其中一个实施例中，步骤(2)中，所述皂洗剂为丙烯酸类衍生物、聚合羧酸型衍生物、多元羧酸酯、聚合乙烯衍生物中的一种或多种。在其中一个实施例中，步骤(2)中，所述皂洗剂在水中的浓度为1～3g/l。上述皂洗方法适用的纤维，包含但不仅限于散纤、筒子纱、经轴纱、布、绞纱等形态。步骤(2)所述皂洗的次数也可以为1次以上，一般为1～2次即可。本发明还提供一种活性染料染色纤维的染色后处理方法，包括以所述的皂洗方法进行皂洗的步骤。在其中一个实施例中，所述的染色后处理方法包括如下步骤：获取活性染料染色后的纤维；对所述纤维依次进行酸洗、以所述的皂洗方法进行第一皂洗、第二皂洗、水洗。在其中一个实施例中，所述第二皂洗的条件包括：于温度为30～100℃条件下，保温1～20min。在其中一个实施例中，所述水洗的次数为1次或2次。与现有技术相比较，本发明具有如下有益效果：本发明的皂洗方法，打破传统的皂洗方式或研究方向，升温至110℃以上进行皂洗，并通过系统地考察超高温度对活性染料水解染料的洗除效果、活性染料水洗后处理能耗、染色牢度等方面之后发现：升温至110℃以上进行皂洗，能够使更多的活性染料水解染料解吸到皂洗液中，提高活性染料的浮色洗除效率，减少后续的水洗次数，同时色牢度并未降低，甚至还有一定程度的提高，且虽然升高皂洗温度会产生的额外能耗，但是减少水洗次数能够大幅降低整个后处理工艺的能耗，整体能耗降低，节约了工艺成本。进一步地，采用适合的皂洗剂，有利于提高皂洗工艺的稳定性，提高色牢度。附图说明图1为不同皂洗温度条件下活性染料水解染料洗除效果对比；图2为不同皂洗时间条件下活性染料水解染料洗除效果对比；图3为不同皂洗剂条件下活性染料水解染料洗除效果对比；图4为不同皂洗温度条件下进行后处理的水耗对比；图5为不同皂洗温度条件下进行后处理的蒸汽耗用对比；图6为不同皂洗温度条件下进行后处理的电耗对比；图7为不同皂洗温度条件下进行后处理的耗时对比。具体实施方式以下结合具体实施例对本发明的活性染料染色纤维的皂洗方法作进一步详细的说明。实施例1选取同纱批的cf40/1纯棉纱，安排如下染料配方(表1)进行常规前处理、染色，染色结束后出缸，平均拆分成两缸，分别使用对比例1的后处理工艺和本发明实施例1的后处理工艺进行试验对比。表1染料组合染料用量owf活性红12.10％活性黄11.51％活性蓝13.25％后处理流程如下：(1)对比例1的后处理工艺：水洗(50℃×5min)→酸洗(50℃×5min)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→水洗(80℃×5min)→水洗(80℃×5min)→水洗(80℃×5min)→水洗(60℃×5min)；(2)本发明实施例1的后处理工艺：水洗(50℃×5min)→酸洗(50℃×5min)→皂洗(120℃×10min)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→皂洗(40℃×5min+皂洗剂)→水洗(40℃×5min)→水洗(40℃×5min)。注：上述水洗、酸性均按照常规工艺进行；上述皂洗是指：将纱放入染机，进一定高度水位，快速进水高速(升温的速率为5℃/min)升温至指定温度并保温指定时间进行皂洗，皂洗剂(a，乙烯聚合的水合物，购自亨斯曼)在水中的浓度为2g/l；可以理解地，在其它实施例中，依据不同的染料用量，也可采用高于120℃的皂洗温度，该温度下的皂洗也不仅限于1次。后处理结束后，将纱脱水烘干，取纱样测试各项牢度，结果见下表2。表2实验证明：经本发明实施例1的皂洗方法生产纱，可以节省2道水洗，且纱线的色牢度优于对比例1。实施例2选取同纱批的cf40/1纯棉纱，安排如下染料配方(表3)进行常规前处理、染色，染色结束后出缸，平均拆分成两缸，分别使用对比例2的后处理工艺和本发明实施例2的后处理工艺进行试验对比。表3染料组合染料用量owf活性红21.10％活性黄21.51％活性蓝24.25％后处理流程如下：(1)对比例2的后处理工艺：水洗(50℃×5min)→酸洗(50℃×5min)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→皂洗(98℃×10min+皂洗剂)→水洗(80℃×5min)→水洗(80℃×5min)→水洗(80℃×5min)→水洗(60℃×5min)；(2)本发明实施例2的后处理工艺：水洗(50℃×5min)→酸洗(50℃×5min)→皂洗(110℃×10min+皂洗剂)→皂洗(90℃×10min+皂洗剂)→水洗(40℃×5min)→水洗(40℃×5min)。注：上述水洗、酸性均按照常规工艺进行；上述皂洗是指：将纱放入染机，进一定高度水位，快速进水高速(升温的速率为5℃/min)升温至指定温度并保温指定时间进行皂洗，皂洗剂(a，乙烯聚合的水合物，购自亨斯曼)在水中的浓度为2g/l。后处理结束后，将纱脱水烘干，取纱样测试各项牢度，结果见下表4。表4实验证明：经本发明实施例2的皂洗方法生产纱，整个流程可以节省3道水洗，且纱线的色牢度优于对比例2。实施例3按照实施例1相同的后处理工艺，研究不同皂洗温度、不同皂洗时间或不同皂洗剂条件下的活性染料水解染料洗除效果以及高皂洗温度对色牢度的影响，结果如图1-3和表5所示。表5由图1可知，随着皂洗温度的升高，洗除率逐渐上升，且当温度升高至110℃以上时上升幅度大大提升，110℃～130℃之间的洗除率为34.3％～43.6％，相对100℃皂洗来说，浮色洗除率提高10～40％，浮色洗除率提升明显。由图2可知，随着皂洗时间的增加，洗除率差异不大，本发明可合理控制为5min～20min。由图3可知，采用皂洗剂a(乙烯聚合的水合物，购自亨斯曼)、皂洗剂b(多元羧酸酯，购自百得瑞)或皂洗剂c(聚合羧酸型衍生物，购自德司达)均能够获得较为稳定的洗除率。由表5可知，随着皂洗温度的升高，纱的色牢度有一定程度的提高。实施例4按照实施例1相同的后处理工艺，研究不同皂洗温度条件下，后处理工艺的能耗情况，结果如图4-7所示。由图4可知，随着皂洗工艺的皂洗温度提升，水洗次数会减少，相应的水单耗降低，相对100℃皂洗来说，120℃可节省33％水耗用。由图5可知，随着皂洗工艺的皂洗温度提升，蒸汽耗用会增加，相对100℃皂洗来说，120℃增加42％蒸汽耗用。由图6可知，随着皂洗工艺的皂洗温度提升，水洗次数会减少，相应的电耗降低，相对100℃皂洗来说，120℃可节省14％电耗用。由图6可知，随着皂洗工艺的皂洗温度提升，水洗次数会减少，相应水洗时间会减少，相对100℃皂洗来说，120℃可减少30％皂洗时间。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12