[发明专利]一种芳纶纤维的染色方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化纤领域，尤其是一种芳纶纤维的染色方法。

背景技术

化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。具有耐光、耐磨、易洗易干、不霉烂、不被虫蛀等优点。广泛用于制造衣着织物、滤布、运输带、水龙带、绳索、渔网、电绝缘线、医疗缝线、轮胎帘子布和降落伞等。

芳纶纤维［主要分为对位芳纶( MPIA) 和间位芳纶( PPTA) ］具有高强高模、耐高温，以及优异的耐化学性和阻燃性等优点，广泛应用于消防和航天等领域。染色是化纤的一个重要处理工艺,芳纶纤维的染色通常采用分散染料进行染色，但是，由于芳纶纤维自身的性质，导致分散染料的上染率低，染色效果较差。固色是染色后处理中到的一个重要的步骤，固色剂的选用尤为关键，采用环保的固色剂是今后的发展趋势。

为了经济的发展，也为了响应国家的节能、减排、绿色环保的号召，有必要开发出一种上染率高的芳纶纤维的染色方法。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种芳纶纤维的染色方法。

技术方案：为了实现以上目的，本发明的一种芳纶纤维的染色方法，包括以下步骤：

（1）前处理：对芳纶纤维进行前处理，具体为：用尿素 1-1.5g/L，无磷除油剂4.5-5.5 g/L，十二烷基苯磺酸钠 1-1.5 g/L，60%双氧水2-3 g/L，在30℃水浴中处理2-3 min，浴比为20:1，水浴然后升温，升温速度为2-3℃/min，当温度升至90℃后，在此温度下保持30-40min，然后水浴温度以1-2℃/min的速度降温，当温度降至60℃时，将处理后的废水排出，然后重新注入清水在室温下冲洗至洗液为中性，最后晾干；此步骤中采用了无磷除油剂进行除油，采用尿素这一碱性较温和的碱性物质，同时加入了具有氧化还原作用的双氧水和表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，在这些物质的协同作用下，对杂质的处理效果好，同时条件温和，对纤维织物的伤害较小，同时，环保无毒，产生的废水不含磷，不会造成富营养化等环境危害；

（2）预定型：对芳纶纤维通过预定型机作预定型处理，预定型过程中定型温度为160-170℃，车速为20-30m/min，超喂5-10%；

（3）染色：将预定型处理后的芳纶纤维进行染色处理，具体为为：室温下将纤维织物浸入染色机的清水中，然后向水浴中加入匀染剂 1-1.5 g/L，渗透剂1.5-2.5g/L，扩散剂DN 0.8-1.2g/L，N,N-二乙基-间甲基苯甲酰 3.4-4.4 g/L，氯化钠30 g/L，代用碱TF-221A 1.5-2 g/L，染料1.6-2.6%（owf），浴比30:1，循环加料化料20min，然后染色机升温，升温速度为1℃/min，温度升至60-70℃时，保温染色30min，然后染色机升温，升温速度为1℃/min，温度升至120-130℃时，保温染色50-70min，然后染色机降温，降温速度为1.5℃/min，当温度降至50℃时，将染料水排出并重新注入清水，用清水冲洗15min；在用染料进行染色时，除了染料还加入了氯化钠和代用碱TF-221A，其中氯化钠可以增强染色的固色性，而其中的代用碱TF-221A则取代了以往常用的纯碱或氢氧化钠等染料的固色碱，相对于纯碱等物质，TF-221A其缓冲能力强，用作活性染料染色的固色碱时用量也大大减少，仅仅为常用碱的10%左右，由于多种碱性化合物的协同作用，控制染浴pH值的能力更强，能保证染料均一、持续上染，控制上染速度，固色浴粘度小，能避免由于固色浴粘度太大而出现的染色病疵，残碱易于洗除，可节省下一步的水洗用量；本发明中的代用碱TF-221A可以采用浙江传化股份有限公司生产的传化牌代用碱TF-221A；本步骤中，染色时，还加入了N,N-二乙基-间甲基苯甲酰（DEET），该化合物可以作为染料的载体，DEET可以和染料进行相互作用，增染料在水中的溶解性能，使溶液中单分子的染料数量增大，有利于染料分子在芳纶纤维表面的吸附和向芳纶纤维内部扩散，对芳纶纤维的染料染色具有促进作用，增强了染料的上染率，提高了染料的染色效果；同时，在此步骤还加入了匀染剂、渗透剂和扩散剂等助剂，在这些助剂的作用下，进一步增强了染色效果及效率；