[发明专利]一种芳香族高性能纤维染色方法

说明书

本发明提供了一种芳香族高性能纤维染色方法，在传统还原染料以氢氧化钠和二氧化硫脲为还原剂的隐色酸染色法的基础上，向还原染料隐色体溶液中依次加入磷酸二氢铵和载体。磷酸二氢铵使得还原染料隐色体转变为还原染料隐色酸，并与染液中的尿素以氢键相连；载体分别与还原染料以及磷酸根和尿素以氢键形式相连，形成载体‑磷酸根‑尿素结合体并包覆于隐色酸表面。载体在热的作用下对芳香族高性能纤维产生溶胀作用，从而削弱芳香族高性能纤维分子链之间的相互作用，被包覆的还原染料隐色酸随载体一起进入芳香族高性能纤维中，从而有效提高染色效率。

技术领域

本发明属于印染技术领域，尤其涉及一种芳香族高性能纤维染色方法。

背景技术

还原染料是一种不溶于水本身对纤维没有亲和力，需经还原剂在碱性溶液中还原溶解，生成染料隐色体钠盐而上染的染料，然后隐色体钠盐经氧化后，重新形成不溶性的还原染料而固着于纤维制品。还原染料具有色泽鲜艳、色谱齐全、良好的染色色牢度等优良性能，其中耐日晒色牢度和耐水洗色牢度尤为突出，常被用于纤维素纤维的染色和涤棉混纺织物的棉组分的套染。但对于一些结晶度较大、疏水性较强或耐碱性较差的纤维，如间位芳纶纤维、对位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维、聚芳酯纤维等，采用常规的染色方法，难以得到染色性能良好的纤维，大大限制了还原染料在芳香族高性能纤维中的应用。

还原染料常用的染色方法有三种，分别是悬浮体染色法，隐色体染色法和隐色酸染色法。其中，隐色酸染色法是将染料先用保险粉和烧碱或二氧化硫脲还原成隐色体，然后加至酸性浴中，使隐色体转化为隐色酸。在一定的游离酸度条件下，隐色酸呈高度分散的微粒状，此时，染料对纤维无直接性，可采用浸染、印花等方法使染料隐色酸均匀吸附于纤维制品，使染料在织物上完成上染过程，最后通过还原、氧化、皂煮得到染色的纤维织物。

中国公开出版物《染整技术》，公开日期2011年，名称为“PTT织物还原染料隐色酸染色”的文献，采用隐色酸法用还原蓝BC染PTT纤维织物，研究发现最佳染色条件为：pH值6，温度110℃，时间60min；在染液中加入尿素，尿素可通过氢键的作用使染料隐色酸增溶，使PTT纤维溶胀，从而增加染色深度。但此技术仍不能很好的上染芳香族高性能纤维。

因此，有必要提供一种适于芳香族高性能纤维的还原染料染色方法，以提高还原染料对芳香族高性能纤维的染色效率以及色牢度等性能。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种芳香族高性能纤维染色方法，在传统还原染料以氢氧化钠和二氧化硫脲为还原剂的隐色酸染色法的基础上，向还原染料染液中依次加入磷酸二氢铵和载体。磷酸二氢铵使得隐色体转变为隐色酸，并与染液中的尿素以氢键相连；载体分别与还原染料以及磷酸根和尿素以氢键形式相连，形成载体-磷酸根-尿素结合体在隐色酸表面形成包覆，从而削弱纤维分子链之间的相互作用，使得还原染料更易进入芳香族高性能纤维中，从而有效提高染色效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种芳香族高性能纤维染色方法，包括还原染料染液的配制、芳香族高性能纤维的上染和染色后处理；

其中，所述还原染料染液的配制包括以下步骤：

a.向蒸馏水中加入浓度为4～8g/L的还原染料后搅拌均匀得到还原染料悬浮液，然后向还原染料悬浮液中加入浓度为4～8g/L的氢氧化钠和浓度为4～8g/L的二氧化硫脲，升温至30℃～60℃搅拌5～15min，然后停止加热，得到还原染料隐色体溶液；

b.向步骤a得到的所述还原染料隐色体溶液中加入浓度为40g/L～60g/L的磷酸二氢氨，搅拌均匀后，得到还原染料隐色酸悬浮液；

c.向步骤b得到的所述还原染料隐色酸悬浮液中加入浓度为30g/L～60g/L的载体，搅拌均匀，即得到所述还原染料染液。