[发明专利]一种高固色率的活性染料非水溶剂染色方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种活性染料的染色方法，特别涉及一种高固色率的活性染料非水溶剂染色方法，属于纺织染整技术领域。

背景技术

目前棉织物的染色大多采用活性染料，染色过程中由于活性基团在水介质中的水解，不仅导致大量活性染料的浪费，而且在染色过程中需要消耗大量的水以及排放大量难以处理的高色度污水，这是活性染料一直以来存在的难以克服的瓶颈。

为了能避免活性染料的水解反应，提高活性染料的利用率，科学家们在很早就已经注意并研究了活性染料在非水介质中的染色。采用非水介质染色的优势在于活性染料在染色过程中不会发生水解，有望能提高活性染料与棉纤维的反应程度。但同时，采用非水介质染色也一直存在着较多问题，主要包括活性染料在非水介质中的溶解性、棉纤维在非水介质中的溶胀能力、固色碱剂在非水介质中的溶解度、以及染色的匀染性、透染性等。尽管活性染料在非水介质中染色存在着诸多难点，但现阶段用水成本逐渐升高，以及人们对环境保护越来越重视，活性染料非水介质染色以其良好的应用前景也越来越受到关注。

上世纪80年代印度纺织工艺研究所采用二甲基甲酰胺溶解活性染料C.I.活性红12，在升温至80℃过程中分批加入三氯乙烯并保温1h，染料几乎完全上染，固色率为84％。上述方法虽提供了一个较好的溶剂染色思路，但固色率比传统染色方法相比优势不大，染色后仍需要大量的水进行高温皂洗去除浮色，工业应用前景不大，因此未得到进一步发展。

溶剂反胶束染色法是近年出现的一种新型的非水溶剂染色工艺，该法是将纤维或织物置于增溶了高浓度的染料水溶液的反胶束体系中染色，染色所用水量与传统水浴染色相比大大减少，不失为一种新型的节水染色工艺。但反胶束染色工艺存在以下几个问题：1、体系内表面活性剂以及助表面活性剂的用量较大，大量的表面活性剂以及助剂的用量导致染色过程中布样上吸附大量的表面活性剂以及助剂，同样会造成后处理困难、皂洗废水COD值偏高、环境污染以及一定的资源浪费。2、由于溶剂体系中分散的高浓度染料水溶液对棉纤维的亲和力高，因此染料上染速度快，不易控制，易染花。3、染色时棉纤维首先需浸轧一定浓度的碳酸钠水溶液，并以一定的待液率入染，体系中存在的水同样会导致染料的水解，因此，其固色率较低。

为了克服反胶束体系染色弊端，广东溢达纺织有限公司与浙江理工大学合作开发了有机溶剂悬浮体系来实现活性染料的染色。该染色工艺将活性染料以及一定量的分散剂通过球磨分散于有机溶剂体系内，在一定染色条件下实现对棉纤维的上染。该染色工艺中采用的分散剂仅为染料用量的0.15倍，且染料的上染率可达到近100％，充分体现了非水溶剂染色的优势，但同样由于溶剂体系中分散的染料颗粒对棉纤维的亲和力高，因此上染速度快，易染花，同样，体系中存在的水会导致染料的水解，染料利用率低。

尽管活性染料非水溶剂染色工艺已有大量文献报道，但活性染料的固色率依然较低，在染色完毕后仍需要大量的水来洗去棉纤维上的浮色，这也就失去了非水溶剂染色真正的意义，同时，由于溶剂体系中染料对棉纤维的亲和力高，上染速率不易控制，导致染色易染花。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种高固色率的活性染料非水溶剂染色方法，该染色方法染料固色率高，水的用量少。

为了达到上述目的，本发明提供了一种高固色率的活性染料非水溶剂染色方法，其包括以下步骤：

步骤一：将棉织物置于碱性物质的水溶液中溶胀至带液率为30％-200％，烘干；

步骤二：将烘干之后的棉织物与活性染料、活性染料的良溶剂混合，在升温过程中加入活性染料的不良溶剂，升温至染色温度后保温一定时间；其中，所述活性染料的良溶剂和所述活性染料的不良溶剂的体积比为1：3-20；所述活性染料的良溶剂与所述棉织物的质量比为2-50：1；优选为3-10：1；

步骤三：将染色后的棉织物置于带有两个以上亲核基团化合物的有机溶液中在40-80℃下反应0.5-2h，然后将染色后的棉织物置于带有两个以上亲电基团化合物的有机溶液中在40-80℃下反应0.5-2h；

或者，将染色后的棉织物置于带有两个以上亲电基团化合物的有机溶液中在40-80℃下反应0.5-2h；然后将染色后的棉织物置于带有两个以上亲核基团化合物的有机溶液中在40-80℃下反应0.5-2h；

或者，将染色后的棉织物置于带有两个以上亲电基团化合物和带有两个以上亲核基团化合物的有机溶液中在40-80℃下反应0.5-2h；