[发明专利]一种用于超纤染色的环保型水性色浆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于超纤染色的环保型水性色浆及其制备方法，色浆包括：染料、复合表面活性剂和水溶性高分子；染料为酸性染料或金属络合染料；复合表面活性剂为多元醇醚、多元醇醚硫酸盐、不饱和脂肪酸酯磺酸盐中的两种或者多种；水溶性高分子具有防止染料沉淀及提高染料分散能力的作用，为天然纤维素纳盐或带有锚链基团的超分散剂中的一种或者两种。进一步地各组份的重量份为：酸性染料1‑50重量份，复合表面活性剂1‑20重量份，水溶性高分子3‑8重量份。同时提供上述环保型水性色浆的制备方法。本发明既提供了环保无污染的水性色浆，又获得了更高效更稳定更均衡的超纤轧染效果，契合了节能减排的工业理念。

技术领域

本发明涉及一种印染色浆及其制备方法，尤其涉及一种超纤染色用色浆及其制备方法。

背景技术

超纤自问世以来，一直沿用传统的纺织浸染工艺，耗能、耗水、耗时，其存在诸多弊端，首先效率低，耗费时间长，一般而言，生产一缸超纤织物，从配料到完成整个染色过程，需6-8小时，一台染色机全天24小时最多生产3-4缸织物，按缸的大小，织物厚薄不同，其产量大约在1500米-3000米之间。其次水资源消耗量巨大，以每缸生产500米织物计算，浴比按1：20计，则需水量约1吨，再加上染色后的水洗，总耗水量约3-4吨，其排放的废水色度、COD、BOD等严重超标，水污染相当严重。第三蒸汽能源消耗巨大，传统浸染工艺染色温度90-100℃左右，保温时间60-90分钟，最后还需80-90℃热水洗涤，耗用蒸汽量，吨纺织品约需蒸汽5-6吨。

传统浸染工艺染色前准备工作繁琐，首先粉状染料必须用热水完全溶解或分散，由于染料粉尘的飞扬，给操作环境或操作人员带来危害。其次要多种助剂加入，如渗透剂、匀染剂、促染剂、PH调节剂等等，极易造成误差，对染色质量带来影响。

现有技术中，由于液态色浆存在储存稳定性问题，及与树脂等材料的相溶性问题，一般不制备液态色浆进行超纤的染色；国内外之前开发的大多数是溶剂型色浆，利用溶剂与大多数树脂相溶性，稳定吸附染料或颜料使之能形成稳定的分散体，但存在国际上禁用的VOA等对环境有害物质。

超纤(指尼龙(PA6))/聚氨酯(PU型)具有海岛型结构，其中作为岛成份的是尼龙超细纤维，其大分子结构中带有末端氨基(-NH₂)及末端羧基(-COOH),大分子链中由亚氨基(-NH-)连接，该结构在化学性能上表现为二性性能，在偏酸条件下，末端氨基(-NH₂)吸附质子，呈阳性基团(-NH₃),可以与染料中的阴性基团以离子链结合而上染。

聚氨酯是一种主链上含有较多氨基甲酸酯基因的高分子材料，其氨酯基与酰胺基类似，含有亚胺基团，可吸附质子后呈阳性，可与染料中阴性基团以离子键结合而上染。

尼龙与聚氨酯的分子结构较大差异来源于大分子链末端的端基，前者是氨基，后者是酯基。因此在染色过程中，对染料的亲和力不同，易造成尼龙与聚氨酯的同色性差异。

影响超纤染色的主要因素有：

1)超纤中尼龙纤维极细(纤度在0.05D以下)，对染料的吸附速度非常快，致使匀染性差；又由于比表面积大，显色性差；即要达到同等色泽深度时，比常规纤维染料用量多很多；尤其染深色时，所用染料多，造成水洗牢度和摩擦牢度差。

2)聚氨酯大分子结构与尼龙纤维对染料的亲和力不同，易造成两相得色深浅不一，形成表面“白霜”现象。

3)超纤制造过程中，经融喷纺丝后，再经针刺成无纺布网状结构，成网时，纤维分布是随机的；势必造成无纺布厚薄的均匀程度难一致，影响染色的均匀性。

4)不定岛超纤其中岛与海的分布也是非连续性的，从微观结构上看，也是不均匀的。

以上这一切因素，都有可能造成超纤材料染色不匀现象。

发明内容