一种无水超临界染色牛仔纺织品及其工艺制造技术

一种无水超临界染色牛仔纺织品及其工艺，属于纺织材料处理领域；无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，通过步骤（1）

【技术实现步骤摘要】
一种无水超临界染色牛仔纺织品及其工艺


[0001]本专利技术涉及纺织材料处理
，尤其涉及一种无水超临界染色牛仔纺织品及其工艺。

技术介绍

[0002]牛仔面料自问世以来，一直以自由、率真和豪放的特点被人们所推崇，作为一种大众化的流行服饰而深受消费者喜爱。目前，传统牛仔面料染色依然是以靛蓝染料为主，硫化染料为辅，以及部分新型的活性染料。虽然活性染料色彩鲜艳，但是其在染色后会失去传统牛仔纱线环染白芯的效果，丧失了牛仔的风格；而硫化染料通常存在色光稳定性差、色谱不全、污染大等问题而受限。因此，目前牛仔染色超过80%以上依然采用靛蓝染料，每年对靛蓝的需求和消耗量巨大。
[0003]而现有传统靛蓝染料上染棉纤维主要是通过四个步骤：1.靛蓝染料的还原溶解；2.靛蓝隐色体上染；3.隐色体氧化固着；4.纱线或面料的皂煮和水洗。在实际生产中，为了使靛蓝染料还原，需要添加大量的保险粉和烧碱，同时使用大量的水来使靛蓝还原溶解；此外，在隐色体上染时，往往需要加入大量的氧化物，并需要进行重复多次上染，以满足牛仔染色深度的需求；最后，需要使用大量的清水对染色后的纺织品进行皂煮和水洗。牛仔的整个染色过程，染料使用效率低，且会产生大量含有染料、保险粉和强碱的污水，既污染环境也不利于绿色生产。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，其使用共溶剂和超临界二氧化碳将靛蓝染料进行溶解，不需要对靛蓝类染料进行还原，共溶剂能增强靛蓝类染料与超临界二氧化碳的溶解度，增溶剂能够促进共溶剂和靛蓝类染料的溶解，同时促进靛蓝类染料对纺织品进行上染，染色后的靛蓝类染料、共溶剂、增溶剂和二氧化碳都可以进行回收再利用。
[0005]本专利技术还提出一种无水超临界染色牛仔纺织品，其使用上述的工艺制备而成。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，包括以下步骤：步骤（1）：将靛蓝类染料初步溶解于共溶剂中，然后置于染料釜中密封；将牛仔纺织品放入染色釜中密封；染料釜和染色釜的保温温度为80
‑
130℃；步骤（2）：将二氧化碳通过液化设备液化，再充入染料釜和染色釜，直到达到15
‑
30MPa的压力后，开启循环泵使流体系统处于循环状态，并充入增溶剂进行超临界染色；步骤（3）：经过一段时间的染色后，释放染色系统内的二氧化碳，直到染色系统内压力降为常压；步骤（4）：释放流体系统的有机溶剂，过滤后对多余的染料进行回收。
[0007]优选地，所述步骤（1）中，共溶剂为丙酮、丙三醇、二甲基亚砜、N, N
‑
二甲基甲酰胺
和二甲基乙酰胺等中的一种或多种组合。
[0008]更优地，所述步骤（1）中，共溶剂与牛仔纺织品的质量比为1：（1
‑
2）。
[0009]优选地，所述步骤（2）中，增溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、正丁醇和丙酮等中的一种或多种组合。
[0010]更优地，所述步骤（2）中，增溶剂与牛仔纺织品的质量比为1：（1
‑
2）。
[0011]优选地，所述步骤（1）中，靛蓝类染料与牛仔纺织品的质量比为（1
‑
5）：100。
[0012]优选地，步骤（3）的染色时间为1
‑
2h。
[0013]优选地，所述步骤（1）中，牛仔纺织品为牛仔纤维、牛仔绞纱、牛仔筒子纱和牛仔布中的一种。
[0014]一种无水超临界染色牛仔纺织品，由上述的一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺制备而成。
[0015]本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术使用共溶剂和超临界二氧化碳将靛蓝染料进行溶解，不需要对靛蓝类染料进行还原，共溶剂能增强靛蓝类染料与超临界二氧化碳的溶解度，增溶剂能够促进共溶剂和靛蓝类染料的溶解，同时促进靛蓝类染料对纺织品进行上染，染色后的靛蓝类染料、共溶剂、增溶剂和二氧化碳都可以进行回收再利用，在确保染色效果不变的基础上，降低成本同时减少对环境的污染和水的使用量，可在源头上解决牛仔染色的污水和费水问题。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]下面通过具体实施方式来进一步说明本方案的技术方案。
[0018]一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，包括以下步骤：步骤（1）：将靛蓝类染料初步溶解于共溶剂中，然后置于染料釜中密封；将牛仔纺织品放入染色釜中密封；染料釜和染色釜的保温温度为80
‑
130℃；靛蓝类染料为公知的染料，可以通过市面上直接购买。
[0019]步骤（2）：将二氧化碳通过液化设备液化，再充入染料釜和染色釜，直到达到15
‑
30MPa的压力后，开启循环泵使流体系统处于循环状态，并充入增溶剂进行超临界染色；充入一定量的增溶剂，可以使牛仔纺织品能够在无水超临界流体中取得良好的染色效果，以增加共溶剂与超临界流体之间的溶解能力，同时也提升超临界流体系统与牛仔纺织品的亲和力。溶解于超临界二氧化碳共溶增溶剂体系的靛蓝染料，通过循环系统被送到牛仔纺织品表面，染料会逐渐被牛仔纺织品吸附并扩散进入牛仔纺织品内部，逐渐完成上染。
[0020]步骤（3）：经过一段时间的染色后，释放染色系统内的二氧化碳，直到染色系统内压力降为常压；染色系统内压力降为常压环境，此时二氧化碳从超临界态退出为液体和气体状态，靛蓝染料不能溶解于液体和气体二氧化碳环境中，从而固定在牛仔纺织品内完成染色。
[0021]步骤（4）：释放流体系统的有机溶剂，过滤后对多余的染料进行回收。
[0022]释放的超临界流体系统通过有机溶剂过滤后对多余的染料进行回收再利用。
[0023]本专利技术使用共溶剂和超临界二氧化碳将靛蓝染料进行溶解，不需要对靛蓝类染料进行还原，共溶剂能增强靛蓝类染料与超临界二氧化碳的溶解度，增溶剂能够促进共溶剂和靛蓝类染料的溶解，同时促进靛蓝类染料对纺织品进行上染，染色后的靛蓝类染料、共溶剂、增溶剂和二氧化碳都可以进行回收再利用，在确保染色效果不变的基础上，降低成本同时减少对环境的污染和水的使用量，可在源头上解决牛仔染色的污水和费水问题。
[0024]优选地，所述步骤（1）中，共溶剂为丙酮、丙三醇、二甲基亚砜、N, N
‑
二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺等中的一种或多种组合。
[0025]共溶剂选用丙酮、丙三醇、二甲基亚砜、N, N
‑
二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的组合，可以使牛仔纺织品能够在无水超临界流体中取得良好的染色效果，以增加共溶剂与超临界流体之间的溶解能力，同时也提升超临界流体系统与牛仔纺织品的亲和力。
[0026]更优地，所述步骤（1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1）：将靛蓝类染料初步溶解于共溶剂中，然后置于染料釜中密封；将牛仔纺织品放入染色釜中密封；染料釜和染色釜的保温温度为80
‑
130℃；步骤（2）：将二氧化碳通过液化设备液化，再充入染料釜和染色釜，直到达到15
‑
30MPa的压力后，开启循环泵使流体系统处于循环状态，并充入增溶剂进行超临界染色；步骤（3）：经过一段时间的染色后，释放染色系统内的二氧化碳，直到染色系统内压力降为常压；步骤（4）：释放流体系统的有机溶剂，过滤后对多余的染料进行回收。2.根据权利要求1所述的一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，其特征在于，所述步骤（1）中，共溶剂为丙酮、丙三醇、二甲基亚砜、N, N
‑
二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺等中的一种或多种组合。3.根据权利要求2所述的一种无水超临界染色牛仔纺织品的工艺，其特征在于，所述步骤（1）中，共溶剂与牛仔纺织品的质量比为1：（1
‑
2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成，崔向海，杨楠，黄锵豪，姜耒，
申请(专利权)人：佛山纳纤科技有限公司，
类型：发明
国别省市：