含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法技术

本发明专利技术属于纤维染色技术领域，具体涉及一种含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法。本发明专利技术利用含聚乙烯胺分子链的大分子染料与海藻纤维在碱性条件下能够形成络合键，同时聚乙烯胺大分子染料又在碱性条件下与丝绸纤维形成氢键及分子间作用力，实现含聚乙烯胺分子链的大分子染料对海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的上染。本发明专利技术染料上染率高，染色温度低，染色时间短，具有很好的节能减排效果，能为企业节省大量的成本，具有非常好的产业化前景。

Dyeing of Calcium Alginate Fiber/Silk Fiber Blended Fabric with Polyvinylamine Molecular Chain Dyes

The invention belongs to the field of fiber dyeing technology, in particular to a method for dyeing calcium alginate fiber/silk fiber blended fabric with macromolecular dyes containing polyvinylamine molecular chains. The method uses macromolecular dyes containing polyvinylamine molecular chains to form complex bonds with seaweed fibers under alkaline conditions, and polyvinylamine macromolecular dyes form hydrogen bonds and intermolecular forces with silk fibers under alkaline conditions to realize dyeing of calcium alginate fibers/silk fibers blended fabrics with macromolecular dyes containing polyvinylamine molecular chains. The invention has the advantages of high dyeing rate, low dyeing temperature, short dyeing time, good energy saving and emission reduction effect, large cost saving for enterprises, and good industrialization prospect.

【技术实现步骤摘要】
含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法
本专利技术属于纤维染色
，具体涉及一种含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法。
技术介绍
丝绸纤维是人类最早开始使用的一种天然蛋白质纤维。该类型纤维具有与人体相容性好的特点，因此穿着非常舒适。丝绸纤维还具有非常好的吸湿、排汗功效，因此作为夏季服装的面料受到人们的欢迎。同时，丝绸纤维还具有较好的保暖性，所制作的蚕丝被等家用纺织品具有轻薄、舒适的特点。此外，丝绸纤维所具有的特殊光泽、摩擦声音及质感等都得到了市场的广泛认可，使其一直被作为一种高档纺织面料用于各类纺织品中。将丝绸纤维与其他天然纤维或化学纤维进行混纺，则可使混纺纤维具有更多的功能性和更好的市场需求。海藻酸钙纤维则是从天然海藻中提取海藻酸钠，经净化加工等工序后，通过湿法纺丝工艺制成的新型可生物降解的合成纤维。该类型纤维不仅具有传统天然纤维所具有的吸湿、柔软、保温和生物相容性等特点，还具有优异的阻燃、抗静电及抗菌特性。将该类型纤维与丝绸纤维进行混纺后，可使混纺纤维具有优异的服用性能，特别是两种纤维均具有的阻燃特性，使其在家用及产业用纺织品中具有非常好的应用前景。传统染色丝绸纤维的染料主要为酸性染料、活性染料及部分直接染料，染色过程中必须加入大量无机盐才能实现对上述染料的促染效果，从而使其能够与丝绸纤维通过离子键或分子间作用力进行结合，进而达到染色的目的。但是，这些染料在染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物时，则会由于无机盐的加入导致海藻酸钙纤维中钙离子被置换为钠离子，进而造成海藻酸钙纤维凝胶化，破坏整个纤维的形态和强力，严重影响混纺纤维的形态、强度及性能。因此，亟需找到一种可以同时上染两种纤维，且不会对纤维的结构及强力，特别是不对海藻酸钙纤维的形态和强力造成影响的新的染色方法。现阶段，对于海藻酸钙纤维的染色工艺主要包括四类，即原液着色法、纤维改性染色法、传统活性、酸性或直接染料染色法以及专用染料染色工艺。(1)原液着色方法。中国专利CN104264280A公开一种采用色淀染料对海藻纤维原液着色的方法，该方法是通过向海藻纤维纺丝原液中加入色淀染料，搅拌混合均匀后，经过滤、脱泡后制得色淀染料着色海藻纤维纺丝液，进一步制备得到色淀染料着色的海藻纤维。王平,等.纺织学报[J],荧光颜料对海藻纤维纺丝液及其膜性能的影响,2015,05:48-53.中报道采用荧光颜料对海藻酸纤维原液进行着色，并研究了其成膜性能。WangPing,等[J].Carbohydratepolymers,2015,118:143-149.中报道了采用一种荧光颜料进行了海藻酸钙纤维的原液着色。(2)纤维改性的方法。中国专利CN101736440A公开一种可染海藻酸盐纤维的制造方法，该方法将水溶性树状大分子化合物添加到海藻酸盐纤维纺丝溶液中，采用湿法纺丝设备与工艺，经凝固、牵伸，水洗和后处理，获得具有良好染色性能的海藻酸盐纤维。(3)采用现有直接及活性染料对海藻酸钙纤维进行染色。中国专利CN101413207A公开一种海藻纤维面料的染整工艺，该专利介绍了直接使用活性染料的传统染色工艺，通过硫酸钠和纯碱的促染和固色作用实现对海藻酸纤维的着色。孔保运,等.海藻纤维活性染料染色工艺[J],印染,2013,08:22-24.中报道研究了采用氯化钙代替传统硫酸钠作为活性染料染色海藻酸纤维的促染剂，对海藻酸纤维进行了染色，避免了钠离子对海藻纤维的破坏。吕芳兵,等.海藻纤维活性染料稀土染色[J],2009,24:11-14.中报道采用硝酸铈代替硫酸钠的方法，采用多类活性染料完成了对海藻酸纤维的染色。中国专利CN103981744A公开一种海藻酸钙纤维的无盐染色工艺，该专利首先采用硫酸铝水溶液对海藻酸钙纤维进行预处理，然后采用直接染料进行无盐染色，最后采用氯化钙水溶液固色处理，对海藻酸钙纤维进行染色。朱平等(Preparation,characterization,anddyeingpropertiesofcalciumalginatefibers[J].JournalofAppliedPolymerScience,2012,126(S1):E383-E388.)报道了三种酸性染料用于海藻酸钙纤维的染色，并对其染色动力学和最佳染色工艺进行了详细的研究。(4)专用染料对海藻酸钙纤维进行染色。中国专利CN105332291A公开一种海藻酸钙纤维的染色方法，该专利主要利用含有多乙烯多胺骨架结构的染料在一定pH值的染浴中使染料带有阳离子电荷，从而实现染料与带有负电荷的海藻酸钙纤维通过离子键结合的方式发生吸附和固着。孙亮,郭英杰,夏延致,等.多胺型染料用于海藻酸钙纤维染色研究[J],染整技术,2017(6):29-32.与曲园园,孙亮,夏延致,等.新型海藻酸纤维用染料的研究[J],毛纺科技,2017(8):40-43.均在多胺型染料用于海藻酸钙纤维染色研究中报道了采用该类型染料对海藻纤维染色的工艺研究。此外，中国专利CN108342912A，CN108396563A，CN108252130A公开了采用多羧酸型大分子染料染色海藻酸钙纤维及其与棉和涤纶纤维混纺织物的方法，该专利主要根据多羧酸性染料分子中所含有的大量羧基能够与海藻酸钙纤维中添加的其他金属离子形成稳定的络合键的作用，从而使大分子染料与纤维发生固着，进而实现其染色。但是，以上染色方法还无法满足海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的染色要求，染色工艺、染料结构等也无法实现对海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物中两种纤维的同时上染。因此，研究海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的染色方法是染整领域的一大难点问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法，能够实现对海藻酸钙纤维/丝绸纤维两种纤维同时上染，且染料上染率高、染色后的混纺织物的色牢度好且强力损伤小。本专利技术所述的含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法是：利用含聚乙烯胺分子链的大分子染料与海藻酸钙纤维在碱性条件下能够形成络合键，同时聚乙烯胺大分子染料又在碱性条件下与丝绸纤维形成氢键及分子间作用力，实现含聚乙烯胺分子链的大分子染料对海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的上染。其中：含聚乙烯胺分子链的大分子染料的结构式为：其中，n1＝20-70，n2＝5-20，n＝30-80，且n1>n2；D为带有偶氮结构或蒽醌结构的芳环发色体基团；X为-SO2或如下结构的基团：A为-NH2、-OH或如下结构的基团：其中，R为-H、烷基、烷氧基、磺酸基、硝基、氰基、羧基、酰胺基或卤素。所述的含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法的具体步骤如下：将含聚乙烯胺分子链的大分子染料溶于水，调节pH值，得到染液；再将海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物加入染液中进行染色；染色结束后，进行皂煮，水洗，晾干。其中：所述的含聚乙烯胺分子链的大分子染料与海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的质量比为1-8:100。所述的水与海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的质量比为10-50:1。采用pH值调节剂调节pH值为8.5-10，pH值调节剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法，其特征在于：利用含聚乙烯胺分子链的大分子染料与海藻酸钙纤维在碱性条件下能够形成络合键，同时聚乙烯胺大分子染料又在碱性条件下与丝绸纤维形成氢键及分子间作用力，实现含聚乙烯胺分子链的大分子染料对海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的上染。

【技术特征摘要】
1.一种含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法，其特征在于：利用含聚乙烯胺分子链的大分子染料与海藻酸钙纤维在碱性条件下能够形成络合键，同时聚乙烯胺大分子染料又在碱性条件下与丝绸纤维形成氢键及分子间作用力，实现含聚乙烯胺分子链的大分子染料对海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的上染。2.根据权利要求1所述的含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法，其特征在于：含聚乙烯胺分子链的大分子染料的结构式为：其中，n1＝20-70，n2＝5-20，n＝30-80，且n1>n2；D为带有偶氮结构或蒽醌结构的芳环发色体基团；X为-SO2或如下结构的基团：A为-NH2、-OH或如下结构的基团：R为-H、烷基、烷氧基、磺酸基、硝基、氰基、羧基、酰胺基或卤素。3.根据权利要求1所述的含聚乙烯胺分子链的大分子染料染色海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物的方法，其特征在于：将含聚乙烯胺分子链的大分子染料溶于水，调节pH值，得到染液；再将海藻酸钙纤维/丝绸纤维混纺织物加入染液中进行染色；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昊飞，曹娣，李赵义，傅忠君，姜兆辉，纪全，夏延致，
申请(专利权)人：山东理工大学，青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东,37