直接染料光催化印花工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種直接染料光催化印花工藝，屬于直接染料印花方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 棉織物的拔染印花是一種重要的印花工藝。傳統(tǒng)的拔染印花工藝中化學藥品使用 多，污染重，給人們生活帶來不利影響。因而，研發(fā)環(huán)保、生態(tài)型紡織品剝色處理方法及工 藝，減少常規(guī)有毒有害化學品的大量使用，降低能源及水資源消耗，無論對提高染色紡織品 質(zhì)量，實現(xiàn)紡織印染企業(yè)的節(jié)能減排都具有非常重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種直接染料光催化印花工 藝，通過光催對直接染料實現(xiàn)較好的拔白效果，具有較高的剝色率，實現(xiàn)綠色環(huán)保的印花工 乙。
[0004] 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述直接染料光催化印花工藝，其特征是，包括W下 步驟：
[0005] (1)棉織物采用直接染料進行染色；
[0006] (2)拔白：采用水浴浸潰方式按1:30~40的浴比配制拔染劑水溶液，將拔染劑水 溶液倒入光催化剝色裝置中，再將染色后織物覆蓋掩模后平整地置于石英套管外圍并浸入 拔染劑水溶液中，最后將光催化剝色裝置置于暗箱并密閉后進行拔白；所述拔白劑水溶液 采用K2S2O冰溶液、化2S2O冰溶液或H202水溶液，拔白劑水溶液的濃度為1~lOg/L，抑值 1~13,拔白溫度為25~90°C，時間為20~90min;
[0007] (3)拔白完成后取出織物，冷水充分洗涂Ξ次后驚干。
[0008] 進一步的，所述光催化剝色裝置包括玻璃容器，在玻璃容器中設(shè)置石英套管，石英 套管內(nèi)放置紫外燈，紫外燈通過電源線與電源連接，石英套管外表面包裹待光催化進行拔 白的織物。
[0009] 進一步的在所述玻璃容器中設(shè)置增氧累。
[0010] 進一步的所述紫外燈的功率為8~10W。
[0011] 進一步的所述棉織物采用直接染料進行染色的過程為：配制染液，染液配方為： 直接湖藍5B用量為0. 5~2. 0% 0.W.f、平平加0用量為0. 2~0. 4% 0.W.f，浴比為1:50~ 60 ;將染液升溫至40~45°C，將潤濕的絲光漂白棉布擠干后投入染液中進行染色，染色過 程為：在10~15min內(nèi)逐漸升溫至90~95°C，在90~95°C染10~15min后加入1/2食 鹽，90~95°C續(xù)染10~15min后加入剩余的1/2食鹽，再續(xù)染10~15min，然后逐漸降溫 至50~55°C，取出絲光漂白棉布，用冷水洗，烘干，備用；所述食鹽的總用量為20~25g/L。
[0012] 本發(fā)明所述直接染料光催化印花工藝，通過光催化體系對直接染料進行拔白，具 有較好的拔白效果，實現(xiàn)綠色環(huán)保的印花工藝。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明所述光催化剝色裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為幾種拔染劑對織物進行拔白后的白度值。
[0015] 圖3為幾種不同濃度K2S2OS溶液對織物進行拔白后的強力保留率和剝色率曲線 圖。
[0016] 圖4所示為幾種不同抑值K2S2OS溶液對織物進行拔白后的強力保留率和剝色率 曲線圖。
[0017] 圖5所示為幾種不同拔白時間對織物進行拔白后的強力保留率和剝色率曲線圖。 [001引圖6所示為幾種不同拔白溫度對織物進行拔白后的強力保留率和剝色率曲線圖。
[0019] 圖7所示為采用幾種不同染料濃度染色后對織物進行拔白的強力保留率和剝色 率曲線圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0021]本發(fā)明的測試內(nèi)容包括織物表面色深值化/S)、剝色率、織物拉伸斷裂強力測試和 織物白度的測試。
[0022] 所述織物表面色深值化/S)的測定方法：織物剝色前后的表面色深值在 叫traScanPRO型測色配色儀（美國化nteA油公司）上測定，采用D65光源和100視角， 并依據(jù)下述公式計算織物剝色率：剝色率= χ1〇〇θ/^，其中，化/訂1 為剝色前織物的表面色深值，（Κ/巧2為剝色后棉織物的表面色深值（剝色面）。
[0023] 織物拉伸斷裂強力測試方法：織物的拉伸斷裂強力測定按國標GB/T3923-1997 《紡織品織物拉伸性能第1部分：斷裂強力和斷裂伸長得測定條樣法》。將織物修邊成 30cmX6cm條樣，拆去條樣長邊紗線，且短邊有效長度為5畑1。放入恒溫恒濕室中平衡12小 jpf 時。剝色后織物的強力保留率按下式計算：強力保留率（％) 其中：Fi為 ^ 1 剝色前織物的拉伸斷裂強力，F(xiàn)2為剝色后織物的拉伸斷裂強力。
[0024] 織物白度的測量方法：用WSB-3A智能數(shù)字白度計對織物的拔白處進行白度測量， 織物折成4層（織物表面紋路方向盡可能一致，保持織物平整），待儀器準備好即可測定。 選3個不同的位置測量，然后取其平均值，為該織物的白度值。
[00巧]如圖1所示，本發(fā)明所使用的光催化剝色裝置包括玻璃容器1，在玻璃容器1中設(shè) 置石英套管3,石英套管3內(nèi)放置紫外燈4,紫外燈4通過電源線6與電源連接，石英套管3 外表面包裹待光催化進行拔白的織物2 ;在所述玻璃容器1中設(shè)置增氧累5。
[0026] 實施例1-1~實施例1-9 :一種直接染料光催化印花工藝，包括W下步驟：
[0027] (1)棉織物采用直接染料進行染色：
[0028] 配制染液，染液配方為：直接湖藍5B用量為0. 5% 0.W.f、平平加0用量為0. 2% 0.W.f，浴比為1:50 ;將染液升溫至40°C，將潤濕的絲光漂白棉布擠干后投入染液中進行染 色，染色過程為：在lOmin內(nèi)逐漸升溫至90°C，在90°C染lOmin后加入1/2食鹽，90°C續(xù)染 lOmin后加入剩余的1/2食鹽，再續(xù)染lOmin，然后逐漸降溫至50°C，取出絲光漂白棉布，用 冷水洗，烘干，備用；所述食鹽的總用量為20g/L;
[0029] (2)拔白：采用水浴浸潰方式按1:30的浴比配制拔染劑水溶液，將拔染劑水溶液 倒入光催化剝色裝置中，再將染色后織物覆蓋掩模后平整地置于石英套管外圍并浸入拔染 劑水溶液中，最后將光催化剝色裝置置于暗箱并密閉后進行拔白；拔白的同時增氧累向拔 染劑水溶液中通氧氣；
[0030] (3)拔白完成后取出織物，冷水充分洗涂Ξ次后驚干。
[0031] 實施例1-1~實施例1-9拔白條件如表1所示。
[0032] 表 1
[0033]
[0034] 如圖2所示，為幾種拔染劑對織物進行拔白后的白度值，柱形圖1、2、3、4依次為實 施例1-5、實施例1-8、實施例1-9、實施例1-7得到的織物的白度值。由圖2可知，幾種拔染 劑的拔白效果依次為K2S2〇s>化2S2〇4>Η2〇2>Η2〇。
[0035] 如圖3所示，為幾種不同濃度KzSzOs溶液對織物進行拔白后的強力保留率和剝色 率曲線圖，其中，橫坐標為K2S2OS溶液的濃度，左側(cè)縱坐標為剝色率（％)，右側(cè)縱坐標為強 力保留率（％)，一Δ-為剝色率（％)曲線，一〇-為強力保留率（％)曲線。由圖3可 知，隨著過硫酸鐘濃度的增加，織物的剝色率得到明顯提升，當過硫酸鐘濃度為8g/L上升 至lOg/L時，剝色率增加并不明顯。從強力保留率上來看，隨著濃度的增加，織物強力保留 率成下降趨勢，在濃度范圍2g/L至8g/L強力保留率下降并不明顯，當濃度超過8g/L時，織 物強力保留率成銳減趨勢。
[003引如表2所示，為幾種不同濃度K2S2O滿液對織物拔白后的白度值。由表2可知，隨 著濃度的增加，織物白度不斷提高，其增加超勢趨于緩慢，從8g/L上升至lOg/L時，織物白 度增加并不明顯。
[0037]表 2
[0038]
[0039] 由于過硫酸鐘經(jīng)紫外光照后會形成·S〇4，而過硫酸鐘用量增加，產(chǎn)生的活性自由 基數(shù)量也隨之增加，織物剝色效果得到改善。同時·S〇4比· 0H更穩(wěn)定（·SO4的半衰期為 4s)，在溶液中保留時間更長，更有利于傳質(zhì)，增大了與染料接觸的機會。所W剝色效果更顯 著。當濃度達到一定程度時，剝色率上升并不明顯，可能的原因是過硫酸鐘濃度過高時，溶 液中副產(chǎn)物濃度也隨之增加，反而消耗了一定量的過硫酸鐘。此外強力在2g/L至8g/L之 間變化并不明顯，由于r具有一定水化能力，可W起到環(huán)節(jié)纖維由于受到活性自由基攻擊 所造成的強力損失。但當水溶液中r超過一定濃度時，水化層反而變薄，纖維溶脹程度變 小，因而對織物剝色沒有明顯提升，但對纖維素大分子氧化降解作用加強，所W濃度超過一 定程度和剝色率上升并不明顯，而強力保留率卻呈銳減趨勢。綜合運Ξ個評價指標，適宜的 過硫酸鐘濃度選擇為8.Og/L。
[0040] 實施例2-1~實施例2-7 :-種直接染料光催化印花工藝，包括W下步驟：
[0041] (1)棉織物采用直接染料進行染色：
[0042] 配制染液，染液配方為：直接湖藍5B用量為2. 0% 0.W.f、平平加0用量為0. 4% 0.W.f，浴比為1:60 ;將染液升溫至45°C，將潤濕的絲光漂白棉布擠干后投入染液中進行染 色，染色過程為：在15min內(nèi)逐漸升溫至95°C，在95°C染15min后加入1/2食鹽，95°C續(xù)染 15min后加入剩余的1/2食鹽，再續(xù)染15min，然后逐漸降溫至55°C，取出絲光漂白棉布，用 冷水洗，烘干，備用；所述食鹽的總用量為25g/L;
[0043] (2)拔白：采用水浴浸潰方式按1:40的浴比配制拔染劑水溶液，將拔染劑水溶液 倒入光催化剝色裝置中，再將染色后織物覆蓋掩模后平整地置于石英套管外圍并浸入拔染 劑水溶液中，最后將光催化剝色裝置置于暗箱并密閉后進行拔白；拔白的同時增氧累向拔 染劑水溶液中通氧氣；
[0044] (3)拔白完成后取出織物，冷水充分洗涂Ξ次后驚干。
[0045] 實施例2-1~實施例2-7拔白條件如表3所示。
[0046] 表 3 「00471
[0049] 如圖4所示，為幾種不同抑值K2S2OS溶液對織物進行拔白后的強力保留率和剝 色率曲線圖，其中，橫坐標為抑值，左側(cè)縱坐標為剝色率（％)，右側(cè)縱坐標為強力保留率 (%)，一Δ-為剝色率（％)曲線，一〇-為強力保留率（％)曲線。在光催化體系中， 抑值的變化會影響到催化劑的穩(wěn)定性，并對溶液中活性自由基的產(chǎn)生、種類，W及壽命等都 有較大影響；不同抑值的光催化體系在剝色處理時也會對織物強力產(chǎn)生影響。由圖4可 知，在酸性條件下，在抑范圍為3-4時，有較好的剝色率，隨著酸性的增強，織物剝色率呈下 降趨勢。當抑值趨于中性至弱堿性時，剝色率下降。當抑超過10時，剝色率又逐漸上升。 當抑超過12時，剝色率得到明顯提升。從強力保留率上分析，在弱酸性條件下（抑為3-4 左右），織物具有較好的強力保留率，當抑=1左右時，織物強力損失嚴重。此外，在堿性條 件下，pH= 12左右強力保留率開始下降時，隨著抑繼續(xù)增加，強力呈不斷下降趨勢。
[0050] 如表4所示，為幾種不同抑值濃度KzSzOs溶液對織物拔白后的白度值。從白度上 分析，織物在抑=3. 3及抑在12. 84處均取得了較好的白度。
[0051 ] 表