一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法技术

本发明专利技术公开了一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，包括如下步骤，步骤一：双端乙烯基聚硅氧烷的制备、有机硅改性聚丙烯酸酯乳液的制备以及制备获得染色牢度提升剂；步骤二：分散染液的配制；步骤三：聚乳酸连续热熔染色。本发明专利技术的染色牢度提升剂的成分中，聚丙烯酸酯类可提高染料与纤维的黏着力，防止染料在烘干过程中发生泳移，从而提高染色织物的得色量、耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度。同时，在聚丙烯酸酯上引入聚硅氧烷，可保持染色织物的柔软度。添加增塑剂柠檬酸三丁酯或乙酸正戊酯，因聚乳酸也是一种聚酯化合物，有机酯类与聚乳酸的相容性好，有利于染色过程中纤维的膨化，促进染料向纤维内部的扩散。进染料向纤维内部的扩散。进染料向纤维内部的扩散。

【技术实现步骤摘要】
一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法


[0001]本专利技术属于聚乳酸热熔染色
，具体涉及了一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法。

技术介绍

[0002](1)中国专利CN105064069A分散染料染色牢度提升剂及其制备方法：其染色牢度提升剂的主要成分为表面活性剂材料，于还原清洗工序中加入本品，使得浮色的完全清洗得以实现，极大提升分散染料染色的各项牢度指标。
[0003](2)中国专利CN113774683A一种浓深色涤纶商标织物的轧染加工方法：分两次对涤纶商标织物进行浸轧和发色，能够利用染色中增深和染色后增深的双重增深步骤，实现涤纶商标织物轧染染色的中深色产品加工，丰富了颜色种类；通过采用纳米分散染料作为颜色来源进行添加，可实现免水洗加工，节能减排效果好；通过在压光前先浸轧三防易去污整理剂，可利用三防易去污整理剂的成膜作用，一方面有利于提高压光时的涤纶光亮效果，另一方面还可改善涤纶织物易沾污的弊端，利于后续的裁剪加工和使用。
[0004]上述现有技术中存在以下问题：聚乳酸纤维因其耐高温性差，而通常采用浸染工艺进行染色。目前聚乳酸纤维的浸染还是普遍存在上染率低、染深性差等问题；聚乳酸的热熔染色只能在相对较低的温度下进行热熔固色，即使使用低温型的分散染料，热溶温度也相对较低，这使得染深性和色牢度欠佳；现有技术(1)中的分散染料染色牢度提升剂是在还原清洗工序中加入，主要是洗去浮色；对于分散染料的热熔染色没法从根源上提升染色牢度和染色性能；现有技术(2)是针对涤纶织物的浓深色轧染工艺，对于不耐高温的聚乳酸织物，多次热熔固色将极大影响其机械性能。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，制备了染色牢度提升剂，将染色牢度提升剂加入到染色配方中，从而提高染色织物的得色量、耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度，同时可保持染色织物的柔软度。
[0006]为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：
[0007]一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，其特征在于包括如下步骤：
[0008]步骤一：制备染色牢度提升剂
[0009](1)双端乙烯基聚硅氧烷的制备：八甲基环四硅氧烷和1,3
‑
二乙烯基
‑
1,1,3,3
‑
四甲基二硅氧烷边搅拌边升温到70℃，加入催化剂反应一定时间获得双端乙烯基聚硅氧烷；
[0010](2)有机硅改性聚丙烯酸酯乳液的制备：取丙烯酸丁酯20
‑
30份、双端乙烯基聚硅氧烷2
‑
10份，甲基丙烯酸
‑2‑
羟乙酯15
‑
25份，N
‑
羟甲基丙烯酰胺1
‑
5份，乳化剂0.5
‑
5份，催化剂0.2
‑
1.0份，去离子水10
‑
90份，混合合成有机硅改性聚丙烯酸酯乳液；
[0011](3)先将增塑剂和乳化剂高速搅拌制备成分散均匀的乳液，再往里添加有机硅改性聚丙烯酸酯乳液搅拌均匀，制备获得染色牢度提升剂；
[0012]步骤二：分散染液的配制
[0013]步骤三：聚乳酸连续热熔染色。
[0014]优选后，步骤一(1)中催化剂采用三氟甲基磺酸。
[0015]优选后，步骤一(2)中的制备过程：称取去离子水、乳化剂与N
‑
羟甲基丙烯酰胺混合搅拌至完全溶解，再称取丙烯酸丁酯、双端乙烯基聚硅氧烷与甲基丙烯酸
‑2‑
羟乙酯混合搅拌至均匀，将两种混合溶液混合高速搅拌20
‑
30min，并超声粉碎10min
‑
25min得到预乳液；取三分之一预乳液搅拌升温到68
‑
78℃，加入三分之一催化剂的水溶液，待反应体系反应温度冲高回落，且乳液呈现蓝光后，升温到80
‑
85℃，并开始逐滴滴加剩余的三分之二预乳液和三分之二催化剂的水溶液，控制滴加速度，在两小时内滴加完毕，并在保温反应一小时，反应结束后，自然冷却并用氨水调节pH值至7
‑
8，过滤即得到有机硅改性聚丙烯酸酯乳液。
[0016]优选后，步骤一(2)中乳化剂采用丙烯氧基丙基烷基酚基聚醚硫酸铵、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠的复合乳化剂，催化剂采用过硫酸铵。
[0017]优选后，步骤一(3)中增塑剂采用乙烯正戊酯、柠檬酸三丁酯中的一种或两种混合，乳化剂采用吐温80或双八烷基二甲基溴化铵。
[0018]优选后，步骤二：按照染色配方配制染液，染色配方为：分散染料10
‑
40g/L,渗透剂1
‑
2g/L，增稠剂5
‑
10g/L，染色牢度提升剂5
‑
10g/L，余量为水；
[0019]优选后，步骤三：
[0020](1)取聚乳酸织物，先将织物在100℃下热定型30s；
[0021](2)织物二浸二轧染液；
[0022](3)织物在60℃下预烘120s；
[0023](4)织物在130℃下热熔固色180s；
[0024](5)织物一次水洗；
[0025](6)织物还原清洗；
[0026](7)织物二次水洗；
[0027](8)织物在60℃下烘干；
[0028](9)获得成品。
[0029]优选后，该染色方法还包括有步骤四染色后整理：称取丙烯酸丁酯与光引发剂，两者混合后超声处理得到整理液，将整理液涂覆到染色后的聚乳酸织物表面，采用紫外光照射织物表面，光照后烘干获得整理后聚乳酸织物。
[0030]优选后，光引发剂选用2，2
‑
二乙氧基苯乙酮、2
‑
异丙基硫杂蒽酮或二苯基(2,4,6三甲基甲酰)氧化膦中的一种。
[0031]优选后，步骤一采用一体式反应装置制备染色牢度提升剂，反应装置包括加热底座以及安装于加热底座的2
‑
5组反应筒体，反应筒体依次排列设置；反应筒体上下贯穿，包括上端敞口、内腔与下端敞口，上端敞口供物料与反应用容器进出，下端敞口供加热底座的加热台穿入，容器进入反应筒体后放置于加热台；反应筒体的两侧均设有活动槽口以及支托结构，两侧的支托结构相互配合使用；支托结构包括把手、夹紧板与夹紧调节杆，把手设有导向滑块，导向滑块活动于活动槽口，夹紧调节杆的一端贯穿把手，并与把手螺纹连接，夹紧调节杆的另一端连接夹紧板，夹紧调节杆以铰接方式连接夹紧板的接头，两侧的夹紧
板相互配合。本专利技术设计有2
‑
5组反应筒体，可依次完成步骤一(1)、(2)、(3)三道工艺，形成连贯的染色牢度提升剂制备工艺，反应用依次放置于相应的反应筒体内，避免料液相互混淆而导致实验事故；此外，方便各个工艺步骤之间料液相互转移。支托结构用于夹紧、抬升，夹紧能够使其稳定放置于加热台，使其均匀受热升温；该支托结构采用活动式，不仅能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：制备染色牢度提升剂(1)双端乙烯基聚硅氧烷的制备：八甲基环四硅氧烷和1,3
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二乙烯基
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1,1,3,3
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四甲基二硅氧烷边搅拌边升温到70℃，加入催化剂反应一定时间获得双端乙烯基聚硅氧烷；(2)有机硅改性聚丙烯酸酯乳液的制备：取丙烯酸丁酯20
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30份、双端乙烯基聚硅氧烷2
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10份，甲基丙烯酸
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羟乙酯15
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25份，N
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羟甲基丙烯酰胺1
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5份，乳化剂0.5
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5份，催化剂0.2
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1.0份，去离子水10
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90份，混合合成有机硅改性聚丙烯酸酯乳液；(3)先将增塑剂和乳化剂高速搅拌制备成分散均匀的乳液，再往里添加有机硅改性聚丙烯酸酯乳液搅拌均匀，制备获得染色牢度提升剂；步骤二：分散染液的配制步骤三：聚乳酸连续热熔染色。2.根据权利要求1所述的一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，其特征在于：所述步骤一(2)中的制备过程：称取去离子水、乳化剂与N
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羟甲基丙烯酰胺混合搅拌至完全溶解，再称取丙烯酸丁酯、双端乙烯基聚硅氧烷与甲基丙烯酸
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羟乙酯混合搅拌至均匀，将两种混合溶液混合高速搅拌20
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30min，并超声粉碎10min
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25min得到预乳液；取三分之一预乳液搅拌升温到68
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78℃，加入三分之一催化剂的水溶液，待反应体系反应温度冲高回落，且乳液呈现蓝光后，升温到80
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85℃，并开始逐滴滴加剩余的三分之二预乳液和三分之二催化剂的水溶液，控制滴加速度，在两小时内滴加完毕，并在保温反应一小时，反应结束后，自然冷却并用氨水调节pH值至7
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8，过滤即得到有机硅改性聚丙烯酸酯乳液。3.根据权利要求1所述的一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，其特征在于：所述步骤一(2)中乳化剂采用丙烯氧基丙基烷基酚基聚醚硫酸铵、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠的复合乳化剂，催化剂采用过硫酸铵。4.根据权利要求1所述的一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，其特征在于：所述步骤一(3)中增塑剂采用乙烯正戊酯、柠檬酸三丁酯中的一种或两种混合，乳化剂采用吐温80或双八烷基二甲基溴化铵。5.根据权利要求1所述的一种提升聚乳酸染色牢度的热熔染色方法，其特征在于：所述步骤二：按照染色配方配制染液，染色配方为：分散染料10
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【专利技术属性】
技术研发人员：柴丽琴，郑今欢，王直成，王成龙，施琼琪，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：