[发明专利]人造纤维的染色方法

说明书

本发明公开了一种人造纤维的染色方法，包含下列步骤，首先，制备一人造纤维，然后将一染料、一交联剂，及适量的水投入一容置槽中进行混合。接着将该人造纤维料浸置该容置槽中，以取得一经染色的染色人造纤维，再利用一滚轮组将该染色人造纤维进行辊压，最后将该染色人造纤维进行烘干。利用本发明人造纤维的染色方法，不需大量用水、产生废水，且染色制程时间短，不仅可有效缩短生产流程，提升生产效率，亦可节约能源的使用。

技术领域

本发明涉及一种人造纤维的染色方法，尤指一种低浴比、低耗能、低用水，以减少染液体积达到环保、节能效果的人造纤维的染色方法。

背景技术

人造纤维，以聚酯（polyester）和尼龙（nylon）两种高分子材料广为人知，相较于天然纤维具有较佳的延展性、抗水、防污特性，应用于衣料、居家生活、汽车纺织品、工业纺织品或旅行用品等产品，其中以纺织产业最为广泛使用。纺织业为配合各产业对个性化、时尚化、小批量、货期短产品色度的需求须将人造纤维染色，而「打色样」是非常重要的一件前置作业，色样的准确性攸关货品是否得以出货。

然而人造纤维为一种疏水性纤维，本身缺乏亲水性基团，因而染料分子不易进入人造纤维内部，造成染色性不良，需借助其他方式使染料进入，例如高温高压染色法（HighTemperatureHigh Pressure Dyeing）。一般而言，聚酯纤维需使用130℃~135℃的高温及高压染色，色相才会均一，色牢度才能维持在3级以上，但能源消耗高；而一般尼龙染整温度为95℃~100℃，且需持温40分钟以上，耗费工时长，进而造成染色效率低。除因人造纤维本身化学结构关系，长年来皆有色牢度差及染不深的缺点，此外受限浴比值的比例亦会影响染色物的上染性、匀染性、移染性。

如中国台湾发明第I304831号专利「反应性染料组合物及其应用」，虽然其揭露染整温度不需至100℃，但染液须另外加入纯碱后加热至60℃并维持该温度直至染色完毕，染色耗时约一小时。染色完成后，尚须额外进行水洗、皂洗和干燥等程序，整个过程中浪费许多资源且会消耗大量能源。

随着科技进步，人造纤维的染色时间有逐渐缩短的趋势，但浸染上色步骤后的洗涤步骤却仍然无法省略，如中国台湾发明第I404847号专利「聚酯基材的表面处理方法」，该案揭露先对聚酯基材进行加热，化学活性较低的聚酯基材表面容易被染色，后续再进行染色时，染色时间才可以缩短至1分钟内。但该加热处理需时10秒至5分钟，且加热温度必须介于100℃～180℃间，后续的洗涤步骤还需大量用水冲洗染色物上的染剂，进而产生大量环境废水。

众所皆知地，染整制程是纺织产业中最具污染性的一环，需消耗大量的用水与化学品，且会排放出染色废水。染整业制程所排放的染色废水具高色度、多变性、高化学需氧量（Chemical Oxygen Demand, COD）、高悬浮固体浓度（suspended solids, SS）及生物难分解等特性，其影响水体呈现颜色、降低气体溶解度及影响水中生态环境，对自然生态危害重大。

综上所述，现有技术仍然存在以下问题：

一、损耗能源

传统染色方法为调和染剂需大量用水，在染色完后还需大量用水清洗染布或调和固色剂。另因人造纤维的化学结构关系，还需额外以高温或是高压的方式才能顺利进行染色，除了外加机台设备昂贵之外，染色过程中除需大量用水，且染色所需持续加热也会造成机台损耗、电力成本增加。

二、打色样成本高

颜色会受季度及流行所影响，且各个厂商的要求亦不同，因此无法预先大量备料，如为配合客户需求进行少量打样，而每次打色样的程序与大量产制程序相同，且因浴比值关系，材料有固定消耗量，皆会造成用水、染剂消耗，成本无法降低，如色样不符顾客的色度需求，无法另行利用，将导致工厂积货，增加成本。

三、不利环保