[发明专利]多活性基微粒促染工艺

说明书

本发明提供了一种全棉织物的多活性基微粒促染工艺。本发明还提供了促进全棉织物染色工艺的多活性基微粒或组合物，其含有式(I)阳离子化合物。本发明的多活性基微粒促染工艺提高染料的上染率和色牢度，增强棉织物灭菌能力，并且具有节水节能和减排的环保作用。

技术领域

本发明属于棉织物染色领域，特别涉及一种采用多活性基团微分子促进染色的工艺。

背景技术

棉织物吸湿、透气、手感柔软，除主要用于制作内衣、运动衣、T恤衫等外，因品种丰富和高档化，还被广泛用于外衣甚至时装领域。棉针织物主要采用活性染料染色，染色工艺技术在棉织物染色上已经是成熟工艺。

天然染料源于自然，对人体健康无害，而且与环境相容性好，不会污染环境，是生物可降解的，符合现代人们对自身健康以及对环境保护重视的要求。因而，减少染色用水的工艺技术，更符合现代环保生态的观念。

染料大多在蚕丝、羊毛等蛋白质纤维上有较高的上染率和色牢度，而在棉、麻等纤维素纤维上的上染率低，色牢度也很差，需要用媒染剂处理才能达到较高的上染率和色牢度。染料在蛋白质纤维上具有较好的上染率和染色牢度，而纤维素纤维中反应性基团只有羟基，种类单一，缺少了类似氨基类的正电基团。因此，针对天然染料与棉纤维之间的亲和力较小，棉纤维上活性基团种类单一且反应能力不强的弱点，本领域大量尝试对棉纤维进行化学改性，例如通过使其表面具有阳离子性，以增强棉纤维与天然染料的结合能力，提高天然染料在棉织物上的上染率和色牢度。

已有的改性剂，特别是小分子改性剂具有匀染性和透染性比较好的优点，但稳定性较差，因此存在需要的用量大，有效利用率低等问题，并且在改性和染色工艺中需要加入酸或碱，以及需要大量的水洗步骤，由此带来一定的环境污染问题。

因此，在棉织物活性染料染色领域中，仍然需要对环境更为友好，具有更高活性的改性剂和染色工艺。

发明内容

本发明提供了一种全棉织物的多活性基微粒促染工艺。具体的，本发明提供了一种应用多活性基团微分子作为阳离子改性剂的全棉织物的改性和染色工艺。用于本发明的多活性基团微分子具有稳定性较高和有效利用率高的特点，因此采用所述阳离子改性剂的全棉织物的染色工艺能够显著提高染料的上染率和色牢度，赋予棉织物灭菌能力，并能显著降低改性废水的碱度，对实现节能降耗、减排和环保起到积极作用。

具体的，本发明提供了一种全棉织物的染色工艺，其特征在于包括以下工艺步骤：

(1)制备含有具有式(I)化合物的改性剂，

其中，R1、R2、R3、R4、R5各自独立选自C1-6直链或支链烷基，X选自Cl或Br；

(2)全棉织布的预处理：

将步骤(1)获得的改性剂用软水配制成浓度为约10-15g/L，按照浴比为约1:10，将纯棉布加入其中，然后加入NaOH至其浓度为1.5-5g/L；

施加0.5MPa压力，以1.2℃/min的升温速度将温度升至72-75℃，恒温反应30-60分钟；

降压，温度降至55℃以下后排放改性液，水洗至排出液pH值为约8，得改性棉织物；

(3)染色。

在本发明的其中一个方面，上述工艺中改性剂含有的式(I)化合物，其中R1＝R2＝R3＝R4＝R5，例如R1、R2、R3、R4、R5都为R,即为下式(I’)化合物：

其中，R选自C1-6烷基。优选的，其中R为甲基、乙基或丙基。以及优选的，其中X为Cl。

制备式(I’)化合物的工艺可包括以下反应：

(1)