[0001]
本发明属于纺织印染技术领域，涉及一种丙纶织物的后染方法。
背景技术：
[0002]
聚丙烯纤维简称丙纶，是主要合成纤维品种之一，其成本低、性能优良、用途广泛、发展迅速。但丙纶纤维的染色仍然是染整加工的一大难题，其纤维大分子中没有任何可与染料或颜料相结合的染色官能团，且结晶度高、非晶区少、结构致密、疏水性强、缺乏染座，因此各种染料与纤维之间的作用力很弱，使得染料分子只能扩散或渗透到纤维分子的无定形区，而不能进入晶区，从而导致丙纶纤维的染色性能很差。目前通过色母粒原液着色法虽可获得有色制品，在产业用纺织品上获得了广泛应用，但难以染色及难以染得深浓色限制了丙纶纤维的应用，因此人们仍在运用各种方法来探索丙纶织物的染色加工。
[0003]
目前，丙纶染色的方法有色母粒原液着色、共混改性、共聚改性、表面接枝改性、化学改性等。这些方法虽然在一定程度上解决了丙纶纤维染色困难的问题，但是仍然没有达到令人满意的染色效果，而且化学改性染色法会在一定程度上影响丙纶纤维的性能。因此，深入研究丙纶纤维的染色方法，对于拓宽丙纶纤维的应用领域具有重大的意义。
[0004]
中国公开出版物《印染》，公开日期1999年，名称为“还原染料隐色酸对未改性丙纶织物染色的探讨”的文献，采用隐色酸染色法染色未改性丙纶织物，研究发现还原染料隐色酸能上染未改性丙纶纤维织物，且在ph值近中性时，染料上染达到最高峰。但存在染色后丙纶织物的染色k/s值低的缺点。
[0005]
还原染料是一种不溶于水，需经还原剂在碱性溶液中还原溶解，生成染料隐色体钠盐而上染的染料，具有色泽鲜艳、色谱齐全、良好的染色色牢度等优良性能，其中耐日晒色牢度和耐水洗色牢度尤为突出，是棉用高级染料品种之一。还原染料常用的染色方法有三种，分别是隐色体染色法，悬浮体染色法和隐色酸染色法。其中，隐色体染色法是将染料用烧碱和保险粉或二氧化硫脲还原成隐色体，还原染料隐色体溶于水，染色后经空气或氧化剂氧化后重新形成不溶性的还原染料而固着于纤维制品。
[0006]
中国公开出版物《中国稀土》，公开日期2015年，名称为“氧化稀土镧杂化改性丙纶纤维的制备及其性能探讨”的文献，通过共混的方法制备了稀土澜杂化改性丙纶纤维，然后用分散染料对其进行上染，染色深度和色纯度得到提升，但该杂化方法较复杂，且研究发现稀土杂化改性后，丙纶纤维的强力有所下降。
[0007]
因此，有必要寻找一种适于丙纶纤维织物的还原染料染色方法，以提高还原染料对丙纶纤维织物的染色效率以及色牢度等性能。
技术实现要素：
[0008]
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种丙纶织物的后染方法，通过在还原染料隐色体溶液中加入稀土化合物和甲基甲酰苯胺，形成甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料的连接体络合物，利用甲基甲酰苯胺在热的作用下对丙纶纤维产生溶胀作用，
使得还原染料随连接体络合物一起进入纤维内部，从而显著提高染色效率及日晒牢度。
[0009]
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0010]
一种丙纶织物的后染方法，包括以下步骤：
[0011]
s1.还原染料染液的配制：向蒸馏水中加入浓度为5～9g/l的还原染料搅拌均匀，然后加入浓度为5～9g/l的氢氧化钠和浓度为5～9g/l的二氧化硫脲，升温至30～60℃搅拌反应得到还原染料隐色体后，停止加热；接着加入织物重的0.2～0.5％owf的稀土化合物，搅拌使其络合形成还原染料-稀土化合物的连接体络合物；最后加入浓度为30～60g/l的甲基甲酰苯胺，搅拌使其形成甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料的连接体络合物，即得到还原染料染液；
[0012]
s2.丙纶织物的上染：将丙纶织物以1:20～1:40的浴比放入步骤s1得到的所述还原染料染液中，以1℃/min的升温速率升温至115～140℃，保温40～80min使丙纶织物上染；然后以2℃/min的降温速率降温至40℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色；
[0013]
s3.还原染料的还原、氧化：对步骤s2所述上染后的丙纶织物进行还原、氧化处理，然后水洗；
[0014]
s4.后处理：对步骤s3所述氧化处理后的丙纶织物进行皂煮处理，然后清洗、烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0015]
优选地，在步骤s1中，所述稀土化合物包括但不限于为稀土氯化物中的一种或多种。
[0016]
优选地，所述稀土氯化物为氯化铈或氯化镧。
[0017]
优选地，在步骤s1中，所述还原染料包括但不限于为不溶性还原染料中的一种或多种。
[0018]
优选地，在步骤s3中，所述还原、氧化处理的步骤包括：将步骤s2所述上染后的丙纶织物放置于浴比为1:25～1:40、二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理10～30min后取出，放入浴比为1:25～1:40、浓度为1g/l的双氧水溶液中，在30～60℃下氧化处理10～60min，然后水洗。
[0019]
有益效果
[0020]
与现有技术相比，本发明提供的一种丙纶织物的后染方法具有如下有益效果：
[0021]
(1)本发明提供的一种丙纶织物的后染方法，该方法首先在还原染料染液中加入氢氧化钠和二氧化硫脲，加热使得二氧化硫脲在加热与碱性环境下生成尿素与具有强还原性的亚磺酸，亚磺酸将还原染料还原成隐色体钠盐，从而得到还原染料隐色体溶液。再向还原染料隐色体溶液中加入稀土化合物，由于稀土离子起络合作用，它作为中心离子与作为配位体的带负电的还原染料阴离子通过静电引力与有机配位体形成配位键而形成稳定的络合物。其络合物显示部分共价特性，起着多次配位作用，由于甲基甲酰苯胺含有氨基官能团，甲基甲酰苯胺与稀土离子以配位作用络合形式相连，同时还原染料与稀土络合，从而形成甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料形式的连接体络合物，得到还原染料染液。该染液具有配制方法简单、染色效率高、污染小的优点。
[0022]
(2)本发明提供的一种丙纶织物的后染方法，采用富含甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料连接体络合物的染液，在高温下对丙纶纤维进行染色，当配好的染液与丙纶纤维接触时，由于纤维是疏水性纤维，并且甲基甲酰苯胺是不溶于水的油性物质，同样具有很强的疏
水性，故由于相似相溶原理，会对丙纶纤维产生溶胀作用。稀土将甲基甲酰苯胺络合，以稀土离子为中心络合多个甲基甲酰苯胺分子，甲基甲酰苯胺因其自身特点，很容易吸附到丙纶纤维上，则络合物通过甲基甲酰苯胺都吸附到纤维上。以稀土离子为中心络合的多个甲基甲酰苯胺分子在纤维表层形成高浓度的甲基甲酰苯胺，在热的作用下，对丙纶纤维大分子作用，增大大分子间的间隙，便于络合物被引导进入丙纶纤维中，从而显著提高染色效率。
具体实施方式
[0023]
以下将对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
[0024]
本发明提供的一种丙纶织物的后染方法，包括以下步骤：
[0025]
s1.还原染料染液的配制：向蒸馏水中加入浓度为5～9g/l的还原染料搅拌均匀，然后加入浓度为5～9g/l的氢氧化钠和浓度为5～9g/l的二氧化硫脲，升温至30～60℃搅拌反应得到还原染料隐色体后，停止加热；接着加入织物重的0.2～0.5％owf的稀土化合物，搅拌使其络合形成还原染料-稀土化合物的连接体络合物；最后加入浓度为30～60g/l的甲基甲酰苯胺，搅拌使其形成甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料的连接体络合物，即得到还原染料染液；
[0026]
s2.丙纶织物的上染：将丙纶织物以1:20～1:40的浴比放入步骤s1得到的所述还原染料染液中，以1℃/min的升温速率升温至115～140℃，保温40～80min使丙纶织物上染；然后以2℃/min的降温速率降温至40℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色；
[0027]
s3.还原染料的还原、氧化：对步骤s2所述上染后的丙纶织物进行还原、氧化处理，然后水洗；
[0028]
s4.后处理：对步骤s3所述氧化处理后的丙纶织物进行皂煮处理，然后清洗、烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0029]
优选地，在步骤s1中，所述稀土化合物包括但不限于为稀土氯化物中的一种或多种。
[0030]
优选地，所述稀土氯化物为氯化铈或氯化镧。
[0031]
优选地，在步骤s1中，所述还原染料包括但不限于为不溶性还原染料中的一种或多种，如靛类还原染料、稠环酮类还原染料或蒽醌类还原染料。
[0032]
优选地，在步骤s3中，所述还原、氧化处理的步骤包括：将步骤s2所述上染后的丙纶织物放置于浴比为1:25～1:40、二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理10～30min后取出，放入浴比为1:25～1:40、浓度为1g/l的双氧水溶液中，在30～60℃下氧化处理10～60min，然后水洗。
[0033]
以下通过具体的实施例及对比例对本发明提供的丙纶织物的后染方法做进一步详细的描述。
[0034]
本发明中采用colori7测色仪测试k/s值；根据gb/t 8427-2008《纺织品色牢度试验耐人造光色牢度:氙弧》标准测试日晒牢度。
[0035]
实施例1
[0036]
一种丙纶织物的后染方法，包括以下步骤：
[0037]
s1.还原染料染液的配制：向蒸馏水中加入浓度为9g/l的不溶性还原蓝bc后以200转/min搅拌3分钟，然后加入浓度为9g/l的氢氧化钠和浓度为8g/l的二氧化硫脲，升温至90℃以200转/min搅拌15min后停止加热，得到还原染料隐色体；接着加入织物重的0.5％owf的氯化镧，搅拌5min得到还原染料-稀土化合物的连接体络合物；最后加入浓度为50g/l的甲基甲酰苯胺，搅拌3min，即得到还原染料染液；
[0038]
s2.丙纶织物的上染：将丙纶织物以1:40的浴比放入步骤s1得到的还原染料染液中，染色起始温度为40℃，以1℃/min的升温速率升温至140℃，保温80min；然后以2℃/min的降温速率降温至40℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色；
[0039]
s3.还原染料的还原、氧化：将染色后的丙纶织物放置于浴比为1:40、二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理30min后取出，然后放入浴比为1:40、浓度为1g/l的双氧水溶液中，在60℃下氧化60min后水洗干净；
[0040]
s4.后处理：将氧化后的丙纶织物放置于浴比为1:30、皂粉浓度为5g/l、碳酸钠浓度为3g/l的溶液中，在100℃下皂煮10min后流水清洗，烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0041]
实施例2
[0042]
一种丙纶织物的后染方法，包括以下步骤：
[0043]
s1.还原染料染液的配制：向蒸馏水中加入浓度为5g/l的不溶性还原蓝bc后以200转/min搅拌3分钟，然后加入浓度为5g/l的氢氧化钠和浓度为4g/l的二氧化硫脲，升温至30℃以200转/min搅拌5min后停止加热，得到还原染料隐色体；接着加入织物重的0.2％owf的氯化镧，搅拌5min得到还原染料-稀土化合物的连接体络合物；最后加入浓度为30g/l的甲基甲酰苯胺，搅拌3min，即得到还原染料染液；
[0044]
s2.丙纶织物的上染：将丙纶织物以1:20的浴比放入步骤s1得到的还原染料染液中，染色起始温度为40℃，以1℃/min的升温速率升温至115℃，保温40min；然后以2℃/min的降温速率降温至40℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色；
[0045]
s3.还原染料的还原、氧化：将染色后的丙纶织物放置于浴比为1:25、二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理10min后取出，放入浴比为1:25、浓度为1g/l的双氧水溶液中，在30℃下氧化10min后水洗干净；
[0046]
s4.后处理：将氧化后的丙纶织物放置于浴比为1:30、皂粉浓度为5g/l、碳酸钠浓度为3g/l的溶液中，在100℃下皂煮10min后流水清洗，烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0047]
实施例3
[0048]
一种丙纶织物的后染方法，包括以下步骤：
[0049]
s1.还原染料染液的配制：向蒸馏水中加入浓度为6g/l的不溶性还原蓝bc后以200转/min搅拌3分钟，然后加入浓度为6g/l的氢氧化钠和浓度为6g/l的二氧化硫脲，升温至45℃以200转/min搅拌10min后停止加热，得到还原染料隐色体；接着加入织物重的0.3％owf的氯化镧，搅拌5min得到还原染料-稀土化合物的连接体络合物；最后加入浓度为45g/l的甲基甲酰苯胺，搅拌3min，即得到还原染料染液；
[0050]
s2.丙纶织物的上染：将丙纶织物以1:30的浴比放入步骤s1得到的还原染料染液中，染色起始温度为40℃，以1℃/min的升温速率升温至130℃，保温60min；然后以2℃/min
的降温速率降温至40℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色；
[0051]
s3.还原染料的还原、氧化：将染色后的丙纶织物放置于浴比为1:30、二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理20min后取出，放入浴比为1:30、浓度为1g/l的双氧水溶液中，再45℃下氧化30min后水洗干净；
[0052]
s4.后处理：将氧化后的丙纶织物放置于浴比为1:30、皂粉浓度为5g/l、碳酸钠浓度为3g/l的溶液中，在100℃下皂煮10min后流水清洗，烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0053]
实施例4
[0054]
一种丙纶织物的后染方法，包括以下步骤：
[0055]
s1.还原染料染液的配制：向蒸馏水中加入3g/l的不溶性还原蓝bc和3g/l的不溶性还原黄3rt后以200转/min搅拌3分钟，然后加入浓度为6g/l的氢氧化钠和浓度为6g/l的二氧化硫脲，升温至45℃以200转/min搅拌10min后停止加热，得到还原染料隐色体；接着加入织物重的0.3％owf的氯化镧，搅拌5min得到还原染料-稀土化合物的连接体络合物；最后加入浓度为45g/l的甲基甲酰苯胺，搅拌3min，即得到还原染料染液；
[0056]
s2.丙纶织物的上染：将丙纶织物以1:30的浴比放入步骤s1得到的还原染料染液中，染色起始温度为40℃，以1℃/min的升温速率升温至130℃，保温60min；然后以2℃/min的降温速率降温至40℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色；
[0057]
s3.还原染料的还原、氧化：将染色后的丙纶织物放置于浴比为1:30、二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理20min后取出，放入浴比为1:30、浓度为1g/l的双氧水溶液中，再45℃下氧化30min后水洗干净；
[0058]
s4.后处理：将氧化后的丙纶织物放置于浴比为1:30、皂粉浓度为5g/l、碳酸钠浓度为3g/l的溶液中，在100℃下皂煮10min后流水清洗，烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0059]
实施例5
[0060]
实施例5提供的一种丙纶织物的后染方法，与实施例3相比，不同之处在于，步骤s1中稀土化合物为氯化铈，其他与实施例3大致相同，在此不再赘述。
[0061]
对比例1
[0062]
采用传统还原染料染色方法对丙纶织物进行染色，包括如下步骤：
[0063]
(1)向蒸馏水中加入浓度为6g/l的不溶性还原蓝bc后以200转/min搅拌3分钟，然后加入浓度为6g/l的氢氧化钠和浓度为6g/l的二氧化硫脲，升温至45℃以200转/min搅拌10min后停止加热，得到还原染料隐色体染液。
[0064]
(2)将丙纶织物以1:30的浴比放入所述还原染料染液中，染色起始温度为40℃，以1℃/min的升温速率升温至130℃，保温60min；然后以3℃/min的降温速率降温至50℃以下，取出上染后的丙纶织物，清洗浮色。
[0065]
(3)将染色后的丙纶织物放置于浴比为1:30，二氧化硫脲浓度为3g/l、氢氧化钠浓度为4g/l的溶液中，在30℃下还原处理20min后取出，放入浴比为1:30、浓度为1g/l的双氧水溶液中，在45℃下氧化30min后水洗。
[0066]
(4)将氧化后的丙纶织物放置于浴比为1:30，皂粉浓度为5g/l、碳酸钠浓度为3g/l的溶液中，100℃皂煮10min后流水清洗，烘干，得到染色后的丙纶织物。
[0067]
表1为实施例1～4及对比例1的性能参数
[0068]
实施例实施例1实施例2实施例3实施例4对比例1
k/s4.533.914.254.171.87
[0069]
结合表1对实施例1～5及对比例1进行分析：本发明提供的染色方法得到的实施例1～5染色后的丙纶织物具备优异的k/s值，其值远高于对比例1中按传统还原染料染色方法染色后得到的丙纶织物k/s值，说明本发明提供的染色方法能够有效地提高丙纶织物的染色效率。这是因为本发明通过在还原染料隐色体溶液中加入稀土化合物和甲基甲酰苯胺，形成甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料的连接体络合物，甲基甲酰苯胺在热的作用下对丙纶纤维产生溶胀作用，使得还原染料随连接体络合物一起进入纤维内部，从而显著提高染色效率及日晒牢度。
[0070]
需要说明的是，本领域技术人员应当理解，所述稀土化合物还可以是其他稀土氯化物；所述还原染料还可以其他是不溶性还原染料中的一种或多种。同时，在染色过程中，还原染料染液的配制、丙纶织物的上染、染色后处理工序中，转速、反应时间、反应温度等工艺参数的设置可以根据实际情况进行调整。
[0071]
综上所述，本发明提供的丙纶织物的后染方法，通过在还原染料隐色体溶液中加入稀土化合物和甲基甲酰苯胺，形成甲基甲酰苯胺-稀土-还原染料的连接体络合物，利用甲基甲酰苯胺在热的作用下对丙纶织物产生溶胀作用，使得还原染料随连接体络合物一起进入织物内部，从而显著提高染色效率及日晒牢度。
[0072]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。