一种布料低温印染方法及其印染固色添加剂与流程

本发明属于布料印染，具体涉及一种布料低温印染方法及其印染固色添加剂。

背景技术：

1、纺织工业是我国传统的支柱产业，包括纺织、印染、化纤、服装和纺织专用设备制造等五个部分。而印染工艺是指在生产过程中对各类纺织材料进行物理和化学处理的总称，包括对纺织材料的前处理、染色、印花和后整理的过程，统称为印染工艺。随着人物物质生活的提高，人们对纺织产品的使用性能的要求也越来越高。随着机械时代的到来，印染技术发生很大的变化。首先通过机器进行印染，大大降低了印染成本，提高了印染效率和品质。同时面料的选择变得更加丰富，颜色选择也变得更多，图案可以进行个性化设计，丰富了人们的穿着需求。现代印染技术，给人们的生活带来了极大的便利。

2、染色是通过化学或物理手段让染料颜色均匀分布在纤维上，使布料上能够有均匀，牢靠，色泽鲜艳的效果。染色过程中离不开染料的作用，根据不同的材质选择合适的染料有利于提升染色品质，降低次品率。活性低温后处理技术在印染工艺中的研发主要是针对传统高温后处理存在的一些问题进行改进和提升。传统的高温后处理技术会导致纤维损伤、尺寸变化大、色牢度差等问题，而活性低温后处理技术在低温下进行处理，可以避免这些问题的产生，对于一些高档面料，比如丝绸、羊毛等纤维的处理尤其重要。活性低温后处理技术的研发是印染行业的一个重要创新领域，针对以上情况，开发节能、节水的染色后处理工艺是当前需要解决的问题。

3、为降低染色纱线的染色损伤，现有技术分别采用等离子体预处理、超声波与助对羊毛进行低温染色，并达到了避免纤维的强度、弹性等物理性能降低的目的。虽然采用常规低温助剂可实现染色纱线低温染色的工业应用，但也存在固色率低和色牢度偏差的不足。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种布料低温印染方法及其印染固色添加剂，用以解决低温染色时固色率低、色牢度差的问题，本发明使用印染固色添加剂进行低温印染，固色率高，摩擦牢度等级高，产品的力学性能佳，可节省蒸汽0.5吨/吨布，人均节省时间4小时/天，节省用电120度/天。

2、为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、一种印染固色添加剂，所述印染固色添加剂包括以下重量份数的组分：n-羟甲基丙烯酰胺2-4份、α-烯烃磺酸钠5-7份、聚二甲基二烯丙基氯化铵6-8份、改性硅藻土4-6份、自制交联剂3-5份、表面活性剂6-9份、丙二醇0.5-1份、二亚乙基三胺五乙酸0.4-0.9份和抗菌剂3-5份；

4、其中，所述自制交联剂的制备方法为：在氮气氛围下，将16-18份聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇和1份二丁基月桂酸锡混合，在75-80℃下加入13-15份异佛尔酮二异氰酸酯，保温反应3-4h；降温至50-55℃，加入20-25份丙酮，继续加入5-7份(r)-2-氨基-3-羟基-3-甲基丁酸和16-18份二甲基甲酰胺，保温反应2-4h；然后加入3-5份三乙胺，反应3-5h，减压蒸馏除去丙酮，制得自制交联剂。

5、现有技术中的固色添加剂对低温印染条件下的固色率并不理想。本发明通过将市售的多种交联固化添加剂进行复配后使用，对固色率有一定的提升。联苯胺黄g是一款常用的黄色染料，但是在实际应用中发现，将联苯胺黄g用于本发明低温印染方法印染棉布，印染后布料的摩擦牢度并不理想。猜测是低温印染的条件对联苯胺黄g与棉布表面的结合牢固程度影响较大，染料容易脱落，导致摩擦牢度不理想。本发明通过自制交联剂与市售的几种产品进行特定组分的复配后，可以改善使用联苯胺黄g低温印染棉布的摩擦牢度。猜测是通过组分的复配的固色添加剂，可以协同促进联苯胺黄g和棉布表面的渗透性和结合力。

6、进一步地，按重量份数计，所述改性硅藻土的制备方法为：(1)将10份硅藻土煅烧，加入35份硫酸水溶液，超声30min，烘干，研磨，过80目筛，得到多孔硅藻土；(2)将1份多孔硅藻土和10份水混合，加入碳酸钠使ph值为10，在60℃下搅拌3h，形成硅藻土悬浮液；(3)将10份硅藻土悬浮液中加入0.2份十六烷基三甲基溴化铵混合，搅拌均匀，60℃搅拌反应3h，过滤、洗涤、干燥，研磨过80目筛，得到改性硅藻土。

7、进一步地，所述煅烧的条件为：500℃下煅烧2h。

8、进一步地，所述硫酸水溶液浓度为35wt％。

9、发明人发现添加自制交联剂后，印染后产品的断裂强度并不理想，本发明试图在固色添加剂中添加硅藻土，用以改善印染后产品的断裂强度，但是硅藻土与体系其他原料的相容性并不佳，发明人进一步将硅藻土进行改性，改性硅藻土添加到体系中可以提升印染后产品的断裂强度。发明人意外发现此条件下，印染后产品的断裂伸长率也较好。

10、进一步地，所述抗菌剂为聚六亚甲基双胍盐酸盐。

11、进一步地，所述表面活性剂选自十二烷基二苯醚二磺酸钠、巴斯夫聚合物乳化剂disponil fes 993、丙二醇嵌段聚醚中的一种或多种。

12、为了提高产品的透气性，进一步地，所述表面活性剂为1.5-2：0.3-0.8：1十二烷基二苯醚二磺酸钠、巴斯夫聚合物乳化剂disponil fes 993和丙二醇嵌段聚醚复配。

13、本发明还提供了一种布料低温印染方法，所述方法使用上述印染固色添加剂，所方法包括以下步骤：

14、(1)对棉织物、麻织物或丝绸织物进行前处理，具体为：前处理水溶液中包括：尿素1g/l，30％双氧水9g/l，蜗牛酶7g/l和α-淀粉酶10g/l，浴比为10:1，40℃下40hz超声处理2min，清水洗涤2次，晾干，得到经前处理后的织物；

15、(2)配制染料水溶液：染料水溶液中染料的浓度为13-15g/l，印染固色剂的浓度为16-18g/l，并使用ph缓冲剂醋酸-醋酸钠将染料水溶液的ph值调节为4.5；

16、(3)按照浴比4-5:1，将经前处理后的织物投入染料水溶液中，升温至50℃，保温染色20min，染色机继续升温至60℃，保温染色30min，温度降至室温，将染料水溶液排出，用清水冲洗20min；

17、(4)定型、烘干后下机。

18、进一步地，所述步骤(4)中定型采用中压蒸汽定型。

19、进一步地，以0.5℃/min升温至50℃，保温染色20min，继续以0.5℃/min升温至60℃，保温染色30min，温度以3℃/min降至室温后，将染料水排出，用清水冲洗20min。

20、本发明采用中压蒸汽定型加工，中压蒸汽一般由热电联产集中供应，降低工厂能耗；染色过程中，染色条件宽容度较好，虽存在得色误差，但头尾色差很小。为了减少由于称量助剂带来的误差，控制好每缸染布量和用水比例，减少操作带来的颜色误差。通过使用高温气液染色机、高吸尽率染料及环保型染料和助剂，有利于节能减排。

21、与现有技术相比，本发明的优点和有益效果为：

22、1、本发明的印染方法的固色率高，摩擦牢度等级高，产品的力学性能佳，可以有效降低蒸汽的使用，可节省蒸汽0.5吨/吨布，同时可以减少用工，人均节省时间4小时/天。本发明的低温染色方法，能源节约显著，节省用电120度/天。

23、2、联苯胺黄g是一款常用的黄色染料，但是在实际应用中发现，将联苯胺黄g使用本发明低温印染方法印染棉布，印染后布料的摩擦牢度并不理想。本发明通过自制交联剂与市售的几种产品进行特定组分的复配后，可以改善使用联苯胺黄g低温印染棉布的固色率和摩擦牢度。

24、3、发明人发现添加自制交联剂后，印染后产品的断裂强度并不理想，本发明将硅藻土进行改性，改性硅藻土添加到体系中可以提升印染后产品的断裂强度。发明人意外发现此时，印染后产品的断裂伸长率也较好。

25、4、本发明的低温染色固色率高于常规温度染色，有利于提高固色率，降低污水排放色度和cod。本发明通过选用低浴比(4～5)的染色工艺，比传统皂洗温度降低更多，不仅缩短了加工时间，并节省了多道水洗步骤，单位产品用水量低，染色“一次成功率”高。