[发明专利]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

说明书

技术领域

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

纺织物的染色工艺通常都是在水性介质中进行的，但是以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(reverse micelle encapsulated dye)作为可替代的染色工艺已经受到关注，可以用于减少水用量，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烷烃有机溶剂中进行染色的工艺还未有详细报道。

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(reverse micellar system)。反胶束(reverse micelles)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(nanoscale spherical aggregates)，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以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Aerosol-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以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以获得具有高浓度染料的稳定的“水池”环境。

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，并可以达到与在传统的水溶液中相同的效果。如果亲水染料可以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

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。

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：

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；

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搅拌，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；

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；

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。

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涤，然后用水彻底冲洗；以及步骤F：将染色后的棉织物铺展开并晾干。

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乙二醇醚，长链聚乙二醇醚的分子式为：R¹-O-(CH₂CH₂O)_n-R²，其中R¹为H或C₁～C₄型烷基；R²为线性或分支的C₆～C₁₈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C₅～C₁₀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。

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乙二醇-12-十三烷基醚，其中R¹为H，R²为线性的C₁₃烷基，n为12；所述辅助表面活性剂为正辛醇。