一種pla/phbv混紡絲低溫染色方法
【專利摘要】一種PLA/PHBV混紡絲低溫染色方法，步驟包括：將PLA/PHBV混紡絲放于60?90℃的去離子水潤(rùn)濕、清洗15?30min；取混紡絲重0.5％?2％的分散染料，將分散染料溶解于去離子水中構(gòu)成染液，將混紡絲放入染液中，浴比20?30：1進(jìn)行染色，首先將染液的溫度以2?4℃/min升溫至65?75℃，1?2℃/min升溫至90℃?100℃，保溫40?60min；再以3?5℃/min降溫至50℃取出混紡絲；將混紡絲進(jìn)行還原清洗，還原清洗液為：保險(xiǎn)粉0.5?1g/L，無(wú)水碳酸鈉0.5?1g/L；還原清洗液的溫度為75?90℃，浴比為20?30：1，還原清洗的時(shí)間為20?30min。本發(fā)明解決了PLA/PHBV混紡絲低溫染色。具有節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)具有得色深，染色均勻，水洗牢度、摩擦牢度良好的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
-種PLA/PHBV混紡竺低溫染色方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種化A/PHBV混紡絲低溫染色方法，屬于分散染料染色工藝技術(shù)領(lǐng) 域。 技術(shù)背景
[0002] 近年來(lái)，人們逐步意識(shí)到傳統(tǒng)合成纖維的生產(chǎn)完全依賴于不可再生資源一一石 油，運(yùn)樣會(huì)導(dǎo)致大量的能源和材料消耗，且不可持續(xù)。因此，可降解的生物基聚合物及其混 紡產(chǎn)品，如聚乳酸(PLA)，聚徑基脂肪酸醋(PHA)逐步發(fā)展起來(lái)。聚乳酸纖維是產(chǎn)業(yè)化較為成 功的一種生物基纖維，但是，其較差的耐熱性能使得其熱處理(紡織、染色、變燙等）后纖維 機(jī)械性能嚴(yán)重受損。中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所通過(guò)烙融共混紡絲制得的PLA/ P皿V混紡絲可W有效改善PLA的耐熱性，使之沸水收縮率降至10 % W下，并在一定程度上改 善了其手感，同時(shí)聚徑基下酸戊酸共聚醋(P皿V)也是一種生物降解物質(zhì)，保持了混紡纖維 的生物性。因此，對(duì)于運(yùn)樣一種新型纖維，尋求節(jié)能型染色工藝具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。而目 前對(duì)PLA/P皿V混紡纖維染色方面的研究屈指可數(shù)，運(yùn)就使得本項(xiàng)研究具有一定的必要性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明針對(duì)上述情況，對(duì)化A/P皿V混紡絲低溫染色作了一系列探索性研究。確定 了對(duì)PLA/P皿V混紡絲低溫染色的分散染料，提供了 一種染色工藝，具有得色深，染色均勻， 水洗牢度、摩擦牢度良好的特點(diǎn)，同時(shí)可節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下，一種PLA/P皿V混紡絲低溫染色方法，步驟包括：
[0005] (1)將PLA/P皿V混紡絲放于60-90°C的去離子水潤(rùn)濕、清洗15-30min;
[0006] (2)取占混紡絲重0.5%-2%的分散染料，將分散染料溶解于去離子水中構(gòu)成染 液，然后將步驟（1)清洗漸水后的混紡絲放入染液中，浴比20-30:1(染液比混紡絲)進(jìn)行染 色，首先將染液的溫度W2-4°C/min升溫至65-75°C，1-2°C/min升溫至90°C-100°C，保溫40- 60min;再W3-5°C/min降溫至50°C取出混紡絲；
[0007] (3)將步驟(2)處理后的混紡絲進(jìn)行還原清洗，還原清洗液為:保險(xiǎn)粉(連二亞硫酸 鋼)0.5-lg/L，無(wú)水碳酸鋼0.5-lg/l;還原清洗液的溫度為75-90°C，浴比為20-30:1(還原清 洗液比混紡絲），還原清洗的時(shí)間為20-30min。
[000引本發(fā)明上述的PLA/P皿V混紡絲低溫染色方法，步驟還包括還原清洗后的洗涂和烘 干步驟:將還原清洗后的混紡絲加入清水中進(jìn)行洗涂、去除染料浮色，然后置于7(TC-8(rC 的溫度下進(jìn)行烘干。
[0009]本發(fā)明上述的分散染料設(shè)及兩個(gè)系列六支染料，分別為SYNO ACETATE RED ECO, SYNO ACETATE YELLOW ECO-Ol,SYNO ACETATE BLUE ECO-Ol，KISCOLON RED EN-F， KIS(X)LON Yellow EN-F，KISO)LON化肥EN-F,上述染料均由京仁洋行中國(guó)有限公司提供； 使用時(shí)，從六支染料中擇一使用即可。本發(fā)明所選用的分散染料與特定的混紡絲材料之間 由于用量、種類和混紡絲物理結(jié)構(gòu)等等綜合因素的相互影響和協(xié)調(diào)，使得無(wú)需調(diào)節(jié)pH值，也 無(wú)需添加分散劑即可有好的分散效果和染色效果。
[0010] 本發(fā)明混紡絲中的PHBV的含量在10-50wt%之間；之所W限定該范圍是因?yàn)橛玫?混紡絲P皿V含量在此范圍內(nèi)時(shí)，混紡絲的性能接近PLA，上述工藝染色能夠?qū)崿F(xiàn)最好的染色 效果。
[0011] 本發(fā)明之所W采用步驟（1)的步驟進(jìn)行清洗，運(yùn)是因?yàn)榛旒徑z材料經(jīng)紡絲設(shè)備出 來(lái)后通常都會(huì)帶有一些設(shè)備上的潤(rùn)滑油及存放時(shí)會(huì)巧污，所W在染色前要先去油去污；同 時(shí)為了后續(xù)均勻染色，在染色前也要先用水充分潤(rùn)濕，防止染花;至于水質(zhì)的要求，主要是 有時(shí)自來(lái)水水質(zhì)太差會(huì)含有有色雜質(zhì)影響染色質(zhì)量，要求染色要用軟水，而本步驟算是染 色前的必備工作，故而與染色同要求。
[0012] 本發(fā)明染色過(guò)程的溫度控制參數(shù)非常關(guān)鍵，是因?yàn)榛旒徑z在玻璃化溫度之前升溫 速度適當(dāng)放快可W在不影響染色效果的情況下節(jié)約時(shí)間，而過(guò)了玻璃化溫度之后放慢升溫 速度有利于勻染。長(zhǎng)絲染色區(qū)別于面料染色，相互之間會(huì)有覆蓋，里層不容易染勻，所W更 要緩慢升溫染色，W便勻染;正是通過(guò)兩段升溫一段降溫的控溫過(guò)程，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了均勻染 色的效果。
[0013] 上述步驟（3)中，還原清洗的目的是為了洗去浮色，增加色牢度；而通過(guò)保險(xiǎn)粉 0.5-lg/L，無(wú)水碳酸鋼0.5-lg/L的濃度限定（溶劑為去離子水）；運(yùn)樣的成分和濃度可W保 證還原清洗液為弱堿性，在該條件下對(duì)織物進(jìn)行還原清洗，保證有效去除纖維上未固著的 染料，從而使得清洗更加干凈。
[0014] 本發(fā)明的有益效果說(shuō)明：
[0015] 1.本發(fā)明的PLA/P皿V混紡絲的兩種主要成分皆為生物基材質(zhì)，并且化學(xué)結(jié)構(gòu)較為 相似，P皿V的加入使得纖維分子支鏈增多，增加了分散染料進(jìn)入纖維內(nèi)的"空隙"，從而使纖 維比純聚乳酸纖維得色深。同時(shí)可W將沸水收縮率降低至10% W下，并可改善纖維的手感。
[0016] 2.本發(fā)明確定了兩種可對(duì)PLA/P皿V混紡絲低溫染色的分散染料，提供了一種染色 工藝，具有得色深，染色均勻，水洗牢度、摩擦牢度良好的特點(diǎn)，同時(shí)可節(jié)約能源，降低生產(chǎn) 成本。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅局限于W下實(shí)施例。
[001引 PLA/P皿V混紡絲實(shí)施例1
[0019] 染色工藝處方
[0020]
[0021] 還原清洗工藝處方 保險(xiǎn)粉 0.6 g/L 無(wú)水碳酸鋼 〇.6g/L
[0022] 溫度 80 °C 時(shí)間 20-30 min 浴比 20: 1
[0023] PLA對(duì)比實(shí)施例1
[0024] 與PLA/P皿V混紡絲完全同樣的染色工藝。
[00巧]PET對(duì)比實(shí)施例1
[0026] 與PLA/P皿V混紡絲完全同樣的染色工藝。
[0027] 表1本實(shí)施例染色結(jié)果 [002引
[0029] K/S值表示染色物的得色深淺度。同一波長(zhǎng)下，K/S值越大，顏色越深，說(shuō)明采用此 染料在上述工藝下染色，PLA/P皿V混紡絲染色得色深，且牢度不差。上表1的檢測(cè)數(shù)據(jù)可知， 本發(fā)明的染色效果充分優(yōu)于對(duì)比例。
[0030] PLA/P皿V混紡絲實(shí)施例2
[0031] 染色工藝處方 PLA/PHBV 站巧逆 Sg (3 紅I) 分政染料 SYNO ACETATE RED ECO 1% (o.m.f.) SYNO ACETATE YELLOW EC日-Ol 1% (o.rn.f.)
[0032] SYNO ACETATE BLUE ECO-日I 1% (o.m.f.) 溫度11)0 C 時(shí)間60. min 洛比20: I
[0033] 還原清洗工藝處方 保險(xiǎn)粉 （).8g/L 無(wú)水碳酸納 0.8 g/L
[0034] 溫度 80U 時(shí)間 .2.0-撕:min. 浴比 1
[0035] PLA對(duì)比實(shí)施例2
[0036] 與PLA/P皿V混紡絲完全同樣的染色工藝。
[0037] PET對(duì)比實(shí)施例2
[003引與PLA/P皿V混紡絲完全同樣的染色工藝。
[0039] 表2本實(shí)施例染色結(jié)果
[0040]
[Uwu 1/51且巧/^、米.^劉的1守.^休^^議。|巧一做權(quán)I、，氏/51且腳人，診典.^腳休，呪明術(shù)化1?1 染料在上述工藝下染色，PLA/P皿V混紡絲染色得色深，且牢度不差。上表2的檢測(cè)數(shù)據(jù)可知， 本發(fā)明的染色效果充分優(yōu)于對(duì)比例。
[0042] PLA/P皿V混紡絲實(shí)施例3
[0043] 染色工藝處方 化A/PHBV ';k巧力絲 5 g ( 3幻1) 分?jǐn)绸偭?KiSCOLON RED EN-F 1% (o.m.f.) KlSCOLQN 臣LUE EN-F 1% Co.m.f.)
[0044] KISCOLON 化Ilow EN-F 1% (o.m.f.) 溫度w'c 時(shí)間餅min 浴比20; I
[0045] 還原清洗工藝處方 保險(xiǎn)粉 I g/L 無(wú)水碳酸鋼 1 g/L
[0046] 溫度 80°C 時(shí)間 20-30 min 浴比 20 1
[0047] PLA對(duì)比實(shí)施例3
[004引與PLA/P皿V混紡絲完全同樣的染色工藝。
[0049] PET對(duì)比實(shí)施例3
[(K)加 ]與PLA/P皿V混紡絲完全同樣的染色工藝。
[0051 ]表3本實(shí)施例染色結(jié)果
[0化2]
[0053] K/S值表示染色物的得色深淺度。同一波長(zhǎng)下，K/S值越大，顏色越深，說(shuō)明采用此 染料在上述工藝下染色，PLA/P皿V混紡絲染色得色深，且牢度相似。上表3的檢測(cè)數(shù)據(jù)可知， 本發(fā)明的染色效果充分優(yōu)于對(duì)比例的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種PLA/PHBV混紡絲低溫染色方法，其特征在于:步驟包括： (1) 將PLA/PHBV混紡絲放于60-90°C的去離子水潤(rùn)濕、清洗15-30min; (2) 取占混紡絲重0.5%-2%的分散染料，將分散染料溶解于去離子水中構(gòu)成染液，然 后將步驟（1)清洗瀝水后的混紡絲放入染液中，浴比20-30:1進(jìn)行染色，首先將染液的溫度 以 2-4°C/min 升溫至65-75°C，l_2°C/min 升溫至 90°〇100°(：，保溫40-601^11;再以3-5°(：/1^11 降溫至50°C取出混紡絲； (3) 將步驟(2)處理后的混紡絲進(jìn)行還原清洗，還原清洗液為:保險(xiǎn)粉(連二亞硫酸鈉） 0.5-lg/L，無(wú)水碳酸鈉0.5-lg/L;還原清洗液的溫度為75-90°C，浴比為20-30:1，還原清洗 的時(shí)間為20_30min。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLA/PHBV混紡絲低溫染色方法，其特征在于:步驟還包括還原 清洗后的洗滌和烘干步驟:將還原清洗后的混紡絲加入清水中進(jìn)行洗滌、去除染料浮色，然 后置于70°C-80°C的溫度下進(jìn)行烘干。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLA/PHBV混紡絲低溫染色方法，其特征在于:所述的分散染料 為SYNO ACETATE RED ECO，SYNO ACETATE YELLOW E⑶-01，SYNO ACETATE BLUE ECO-Ol， KISC0L0N RED EN_F，KISC0L0N Yellow EN_F，KISC0L0N BLUE EN-F中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLA/PHBV混紡絲低溫染色方法，其特征在于:所述的混紡絲中 的PHBV的含量在10-50wt%。
【文檔編號(hào)】D06P3/54GK105908528SQ201610274276
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】楊梅, 王煒, 董超萍
【申請(qǐng)人】浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 三元控股集團(tuán)有限公司