[发明专利]玉米纤维的条染染色方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对玉米纤维条染染色的染料选择，以及在染色中配合染料染色相对应的助剂的选择，配套的染色、后处理工艺。属纤维染色技术领域。

背景技术

玉米纤维是聚乳酸纤维的别名，属于芳香族聚酯纤维，但不含芳香环。其合成原料来自天然的植物(如玉米等)，是新一代环保型聚酯合成纤维。玉米聚乳酸纤维是将玉米发酵制得乳酸，经由缩合聚合反应制成聚乳酸，再利用耦合剂制成具有良好机械物性的较高分子量聚乳酸，再经过关键的化学改质，将其强度、保水性提升，并将其纤维化。玉米纤维埋入土中一年后强度会消失并降解，如果与其它废弃物一起堆埋，几个月就可以分解，降解产物为无害的乳酸、二氧化碳和水，燃烧时不产生有毒物质。

由玉米纤维制成的织物具有良好的悬垂性和手感，所制成的成衣具有穿着舒适，并具耐穿性、抗皱性、抗紫外线和导湿作用，并能释放人体气味等特性，是极佳的高级休闲服饰和优质舒适的运动服面料。

玉米纤维属于芳香族聚酯纤维，所以与涤纶纤维有许多相似的性质。但由于本身的结构特点，不含芳香环所以又有其明显的特性，与涤纶相比，温度敏感性相当大，玉米纤维的耐热性较差，玻璃化温度为58~62℃，熔点为160~170℃，均比普通涤纶低；其耐碱性也不及涤纶，在氢氧化钠作用下其醋基迅速水解。玉米纤维与涤纶纤维一样都属于疏水性纤维，但其亲水性好于涤纶纤维，而且具有良好的水扩散性。手感和悬垂性较好，弹性好，卷曲保持率优良，收缩率较易控制，不受紫外线影响，比重低于涤纶，可燃性差。是一种极具发展潜质的生态性纤维。

1950年首次用“载体”（carrier）这个术语来定义在涤纶染色过程中具有促进上染率作用的化合物。

载体按可溶性及使用时的状态，分为乳化型载体、分散型载体和水溶性载体。水杨酸甲酯、氯苯、甲基萘均属于乳化型载体，使用时需加入乳化剂，以使其乳化成乳液。这类载体种类较多，使用方便，但使用时必须保持乳液稳定，否则易生成载体斑，造成染疵。此外，这种载体易因受热而挥发，以至使载体与乳化剂及水的悬浮体系分离，浓度降低，而且如果挥发的载体再度回入染浴中，又易形成染斑，影响分散染料上染性能。对苯二甲酸二甲酯属于分散型载体。这类载体水溶性较小，用量不大就可维持载体溶液饱和状态，匀染效果很好。无加热挥发现象，且无异味，但价格较高，易升华，染深性较差。水溶性载体如邻苯基苯酚钠盐。这类载体能暂时溶于水中，但缺乏导染性能，而当染浴pH值降低时，邻苯基苯苯酚逐渐析出而呈现出很好的导染性能，是当前应用较多的一类载体。载体能对纤维增塑，增加纤维大分子链段的活动能力，使纤维结构松弛，由此增大涤纶纤维自由体积，并提高染料在纤维内的扩散速率，加快染色。载体的扩散系数大于染料的扩散系数，载体先于分散染料进入纤维，而且，载体的扩散系数随吸附量的增加而增大，这是由于载体对纤维具有增塑作用。载体用于纤维染色初期主要是起促染作用，而在染色后期，载体的这种作用同样可以加快纤维中染料的解吸。但是载体会使纤维的初染率增大增加，易导致染料吸附不均匀，同时易降低染液分散稳定性，引起染料在纤维上聚集而产生染疵，在染色后有些载体较难去除，造成染色牢度、织物强力下降以及使织物产生对人体的刺激，部分载体有毒有味，生物降解性差，会造成环境污染。

发明内容

本发明的目的在于：首先针对玉米纤维的染色性能，选择一种染料对玉米纤维染色，其次在染色过程中选择合适的助剂，提高染色效果，然后制定出一整套合理有效的染色工艺，提高染色同色性和均匀性，降低纤维的损伤，提高染色效果和色牢度。

发明的目的是这样实现的：选择美国亨斯迈纺织染化（中国）有限公司生产的托拉司（TERASIL）SD型分散染料进行纤维条染色。

玉米纤维具有较多的酯基和甲基，没有亲水性的极性基和反应性基团。所以选择分散染料染色。高温型分散染料分子量较大，其扩散进入纤维内部需要较大的能量，需要在染色时维持较高的温度来保证。而玉米纤维的耐热性较差，为了保证纤维的性能不受影响，在染色加工过程中温度不能大于115℃，因为染色温度较低，高温型分散染料在染色过程中会有相当大一部分染料扩散不到纤维内部，而只停留在纤维表面附近，从而导致各项色牢度不高。与涤纶相比，玉米纤维分子链中不存在苯环等基团，只存在较多的酯基，又具有良好的水扩散性，中低温型分散染料可以用来染玉米纤维，但由于玉米纤维的玻璃化温度较低，在做后整理时低温型分散染料由于分子量较小的原因，容易泳移到纤维表面，降低染色牢度。所以选择美国亨斯迈纺织染化（中国）有限公司生产的中温型分散染料托拉司（TERASIL）SD进行纤维条染色。