一种棉织物非水染色工艺方法及反胶束包封的活性染料液的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纺织技术领域，尤其是涉及一种棉织物非水染色工艺方法及反胶束包 封的活性染料液。
【背景技术】
[0002] 纺织物的染色工艺通常都是在水性介质中进行的，但是W水为基础的染色方法和 后续的水洗过程会产生不良的环境污染，如排放出化学污染物和大量的有色废水。染色 技术中避免使用过量水的新概念正在进行评估中，近几年避免使用水作为溶剂的染色技 术也在研究中。现有的染色技术中，在有机溶剂中反胶束包封的染料（reversemicelle encapsulateddye)作为可替代的染色工艺已经受到关注，可W用于减少水用量，同时还有 助于染色均匀，然而，天然纤维如棉、羊毛、真丝等使用传统的亲水染料在长链焼姪有机溶 剂中进行染色的工艺还未有详细报道。
[0003] 在过去的初步研究中，利用非水介质对纺织物染色的应用已有研究，如反胶束体 系（reversemicellarsystem)。反胶束（reversemicelles)为由某些表面活性剂在非 极性介质中自聚合形成的纳米级球形聚合物（nanoscalesphericalaggregates),其在非 水介质中具有明显的增溶特性，胶团内部区域的少量水可W提供稳定的水性微环境，又称 "水池"（water-pool)。已有文献中披露，用于织物染色工艺的大部分反胶束是由阴离子表 面活性剂构成的，尤其是Aeroso^OT,用于形成反胶束的表面活性剂分子的离子头基对"水 池"的极性有不利影响，且由于静电电荷之间的相互作用，不均匀的水微环境对反胶束的应 用也会产生负面影响，比如织物材料上控制释放活性染料方面W及在织物表面和反胶束的 极性头之间的竞争性的染料吸附方面，而本发明通过使用非离子型表面活性剂构成反胶束 体系可W获得具有高浓度染料的稳定的"水池"环境。
[0004] 在反胶束溶液中活性染料会显示出它的活性且满足织物染色工艺的要求，并可W 达到与在传统的水溶液中相同的效果。如果亲水染料可W较好地溶解在反胶束的"水池" 中，则该反胶束体系具有较高的潜力用于在非水介质中进行有效染色的工艺中，提供了代 替传统水染色体系的可能性。本发明提供了一种非离子型表面活性剂反胶束，用于改善棉 织物的可染色性。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种棉织物非水染色工艺方法及反胶束包封的活性染料液， 解决现有技术中由离子型表面活性剂构成的反胶束体系包封的活性染料的"水池"不稳定 且染色效果差的问题。
[0006] 本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种棉织物非水染色工艺方法，包括 如下步骤：
[0007]A、将非离子型表面活性剂和辅助表面活性剂进行预混合，混合后溶于有机溶剂 中，分别得到相同的第一反胶束溶液和第二反胶束溶液；
[0008]B、将活性染料溶于少量水形成活性染料溶液，然后将活性染料溶液缓慢注入进第 一反胶束溶液中并不断揽拌，直至第一反胶束溶液由浑浊转变为澄清，得到反胶束包封的 活性染料液；
[0009]C、将棉织物浸没在反胶束包封的活性染料液中并在恒温下不断振动进行吸附染 色，直至吸附染色达到平衡；
[0010] D、将固色剂溶于少量水中得到固色剂溶液；将染色后的棉织物从步骤C的反胶束 包封的活性染料液中取出，然后浸没在步骤A中得到的第二反胶束溶液中，并加入固色剂 溶液，在恒温下不断振动实现对棉织物固色。
[0011] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，在步骤D之后，棉织物非水染色工艺方 法还包括步骤E;将棉织物取出，用清洗剂在热水浴中洗涂，然后用水彻底冲洗；W及步骤 F;将染色后的棉织物铺展开并瞭干。
[0012] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，在步骤A中，所述非离子型表面活性剂 为长链聚己二醇離，长链聚己二醇離的分子式为；1?1-〇-(邸2邸2〇)。-护，其中Ri为H或Cl~Ca 型烷基；R2为线性或分支的Ce~Cis烷基；n为7~12范围内的整数；在步骤A中，所述辅 助表面活性剂为Q~。。烷基醇；所述辅助表面活性剂与所述非离子型表面活性剂的摩尔 比范围为6~8。
[0013] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，所述非离子型表面活性剂为聚己二 醇-12-十H烷基離，其中Ri为H，R2为线性的Ci3烷基，n为12 ;所述辅助表面活性剂为正 辛醇。
[0014] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，在步骤A中，所述有机溶剂为QrCg焼姪 的有机溶剂；所述非离子型表面活性剂在所述有机溶剂中的摩尔浓度范围为0.Imol/L~ 0.2mol/L〇
[0015] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，所述有机溶剂为正辛焼。
[0016] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，在步骤B中，将活性染料溶于少量水形 成摩尔浓度范围Immol/L~17mmol/L的活性染料溶液，活性染料溶液与第一反胶束溶液的 体积比范围为0. 04~0. 12,将活性染料溶液缓慢注入进第一反胶束溶液中并不断揽拌的 速度范围为40化pm~1000巧m。
[0017] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，在步骤C中，棉织物与反胶束包封的活 性染料液的浴比范围为1 ;50~1 ;10,棉织物浸没在反胶束包封的活性染料液后在恒温条 件下W-定频率持续振动，其中恒温为313~333K的任一温度，振动频率范围为70次/分 钟~100次/分钟，振动时间范围为1小时~5小时。
[0018] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，在步骤D中，所述固色剂为弱碱固色剂； 所述固色剂溶液与所述第二反胶束溶液的体积比范围为0. 04~0. 12 ;加入固色剂溶液后 在恒温条件下W-定频率持续振动，其中恒温为313~333K的任一温度，振动频率范围为 70次/分钟~100次/分钟，振动时间范围为1小时~3小时。
[0019] 在本发明的棉织物非水染色工艺方法中，所述固色剂为碳酸钢，将所述碳酸钢溶 解于少量水中得到浓度范围为lOg/L~40g/L的碳酸钢溶液。
[0020] 本发明还提供一种反胶束包封的活性染料液，反胶束包封的活性染料液的组分包 括非离子型表面活性剂、辅助表面活性剂、活性染料和有机溶剂。
[0021] 在本发明的反胶束包封的活性染料液中，所述非离子型表面活性剂为长链聚己二 醇離，长链聚己二醇離的分子式为；Ri-O-畑2邸2〇)。-於其中Ri为H或Cl~C4型烷基；R2为 线性或分支的Ce~Cis烷基；n为7~12范围内的整数；所述辅助表面活性剂为Ce~。。焼 基醇；所述辅助表面活性剂与所述非离子型表面活性剂的摩尔比范围为6~8。
[0022] 在本发明的反胶束包封的活性染料液中，所述非离子型表面活性剂为聚己二 醇-12-十H烷基離，其中Ri为H，R2为线性的Ci3烷基，n为12 ;所述辅助表面活性剂为正 辛醇。
[0023] 在本发明的反胶束包封的活性染料液中，所述有机溶剂为Q~Cg焼姪的有机溶 剂，所述非离子型表面活性剂在所述有机溶剂中的摩尔浓度范围为0.Imol/L~0. 2mol/L〇
[0024] 在本发明的反胶束包封的活性染料液中，所述有机溶剂为正辛焼。
[00巧]在本发明的反胶束包封的活性染料液中，所述活性染料为LevafixRedCA染料、LevafixBlueCA染料或LevafixYellowCA染料。
[0026] 在本发明的反胶束包封的活性染料液中，所述活性染料在所述有机溶剂中的摩尔 浓度范围为 0. 04mmol/L~2. 04mmol/L。
[0027] 实施本发明的棉织物的非水染色工艺方法及反胶束包封的活性染料液，具有W下 有益效果：本发明通过使用非离子型表面活性剂构成的反胶束包封的活性染料液可W对棉 织物进行有效地染色，染色工艺过程成本低，染色品质佳，操作容易且安全；在染色工艺过 程中无需苛刻的工艺条件就可W达到较好的染色效果，节省能耗；在活性染料对棉织物进 行非水染色工艺的过程中，基本都是在常温至中温的条件下完成，活性染料不容易发生降 解，因此活性染料可W回收再利用，而且最终非水染色工艺完成后，染色的棉织物不容易出 现掉色或色强变淡的现象；通过使用有机溶剂作为介质，可W减少水用量，进而减少有色废 水量的处理，有色废水和有机溶剂可W有效地进行回收，减少环境污染。
【附图说明】
[0028] 图1为本发明的棉织物非水染色工艺方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图和实施例，对本发明的棉织物