[发明专利]一种活性染料无水可循环染色方法

说明书

技术领域

本发明属于织物染色方法领域，特别涉及一种活性染料无水可循环染色方法。

背景技术

活性染料自1956年面世至今，因色谱齐全、颜色鲜艳、使用方便而发展迅速，已经成为纤维素纤维染色的主要染料。随着生态环境问题的日趋严峻，活性染料染色所引起的问题愈加突出。活性染料染色废液中含有高达30%-40%的水解染料以及活性染料在水染色工艺中添加的大量无机盐，都增加了废水治理难度。

在非水体系中进行染色，被认为是可能大大降低印染非水排放的环保染色技术。此类研究多用临界二氧化碳或弱级性卤代烃类溶剂作为染色介质。由于这些介质与极性较大的纤维素纤维以及活性染料相容性较差，在纤维素纤维染色方面往往效果不佳，需要在体系中引入少量水对纤维素纤维进行溶胀并促进染化料的溶解（CHAVAN,R.B.and A.SUBRAMANIAN,dyeing cotton with a reactive dye from polar-nonpolar solvent systems.Textile Research Journal,1983.53:p.539；Sawada,K.and M.Ueda,Adsorption and fixation of a reactive dye on cotton in non‐aqueous systems.Coloration technology,2003.119(3):p.182-186.）。这样的体系并非严格意义上的“无水”，不能完全避免染料的水解。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种活性染料无水可循环染色方法，该方法实现非水染色，避免活性染料在染色过程中因水解而无法固色的问题。

本发明的一种活性染料无水可循环染色方法，包括：

（1）将染料加入极性有机溶剂中，再加入电解质、有机碱、超声或加热溶解，得到染浴；其中染料、极性有机溶剂、电解质、有机碱的比例关系为0.5-30g：1L：0-10g：0.1-30g；

（2）将纯棉织物在极性有机溶剂中，50℃-150℃条件下，预溶胀0.5-24h，然后在上述染浴中染色，染色浴比为1:10-1:50，染色温度为45-130℃，染色时间为0.5-3h，清洗、干燥，得到染色织物，其中纯棉织物和极性有机溶剂的比例关系6-7g:300ml。

所述步骤（1）中染料为均三嗪类、乙烯砜或卤代嘧啶类活性染料。

所述步骤（1）中染料为CI活性红、CI活性黑、CI活性红、CI活性橙中的一种。

所述步骤（1）中的电解质为在染色溶剂具有一定溶解度的有机或无机碱金属盐。

所述步骤（1）中电解质为碘化钾、碘化钠、溴化钾、溴化钠、硝酸钾、硝酸钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、对甲基苯磺酸钠、对甲基苯磺酸钾、四氟硼酸钠、六氟磷酸钠中的一种或几种。

所述电解质促进染料吸收。

所述步骤（1）中有机碱为：三乙胺、三甲胺、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷、吡啶、对甲基吡啶、烟酸、异烟酸中的一种或几种。

所述有机碱促进活性染料与纤维素上的固色反应。

所述步骤（1）、（2）中极性有机溶剂为碳酸酯、二烷基酰胺、小分子寡聚醚、亚砜类溶剂中的一种或几种。

所述碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯中的一种或几种；二烷基酰胺为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺的一种或两种；小分子寡聚醚为二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚中的一种或两种；亚砜类溶剂为二甲基亚砜。

所述步骤（2）中清洗在染浴或极性有机溶剂中进行，温度为80-130℃，浴比为1：15-1：30，每次时间为10-40分钟，清洗次数为2-5次。

所述步骤（2）中干燥条件为真空度10-150mbar，温度80-150℃，干燥时间20-90min。

所述步骤（2）中染色残液经添加溶剂与补充染料调整残液浓度至初始染料浓度，并补充相应量的碱和电解质使得pH和电导率与初次配制的染浴相同。

本发明公开了一种在极性有机溶剂中以活性染料染纯棉纺织品的方法。使用无亲核活性的有机溶剂，能够彻底避免活性染料与溶剂反应导致无效降解，从而实现染色残液的多次循环回用，使零排放染色成为可能。与水相染色相比，本方法的优势在于避免了染料无效水解，并且能极大程度降低染色中盐的用量。