一种利用超声波提高阳离子涂料染色均匀性的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用超声波提高阳离子涂料染色均匀性的方法，属于纺织印染技术领域。本发明专利技术采用以下工艺：首先，用超声波对棉织物进行处理，排除存在于织物组织空隙内的空气，提高织物吸收染液的速度和均匀性；其次，配制涂料染色液并用超声波进行处理，提高涂料颗粒的分散均匀性；最后，利用超声处理后的涂料染色浴对超声并烘干的织物进行染色和固色处理。本发明专利技术利用超声波分别对织物和涂料染色液进行处理，利用超声波的空化作用既提高织物内部各处的均匀一致性，又改善染液内部涂料颗粒的分散性能，减少涂料颗粒的团聚，实现阳离子涂料染色均匀性的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种利用超声波提高阳离子涂料染色均匀性的方法，属于纺织印染

技术介绍
超声波是频率大于20kHz的声波，在液体环境下可产生较强的空化作用，可以提高许多物理、化学过程的效率。近年来，超声波被广泛用于纺织品染色
中，以期达到提高染料上染率、降低染色温度、缩短染色时间和减少染化料消耗等目的。许多资料表明，超声波对天然、直接、酸性、活性、还原、分散等各类染料都具有明显的促染作用。 随着印染技术的发展，涂料也逐渐被用于棉织物的染色エ艺中，具有环境污染小、エ艺简单、拼色方便、节能省水等优点。染色用涂料主要包括阴离子和阳离子涂料，其中对阴离子涂料的研究更为深入和广泛，文献和专利报道较多。超声波可对阴离子涂料起到明显的促染作用，我们在前期研究中曾采用超声波辅助阴离子涂料对棉织物进行染色，结果表明超声波对阴离子涂料有明显的促染作用，可以提高涂料上染百分率并改善色牢度。目前，利用阳离子涂料对棉织物进行染色的方法也日益受到重视。相对而言，阳离子涂料染色エ艺更为简単，不需对织物进行阳离子化预处理，粘合剂的用量更省，染色织物的手感也更优良。中国专利CN 101349018 B公开了ー种阳离子涂料对织物的染色エ艺方法，采用ー浴法或ニ浴法浸染エ艺，不需要对染色织物进行阳离子化预处理就可以解决涂料染色存在的得色率低、手感和色牢度差等问题，具有エ艺简单、节约能源等优点。中国专利CN101457486 B公开了ー种利用双子季铵盐型阳离子超细涂料对纤维素及混纺织物进行染色的方法，可提高织物的顔色深度和鲜艳度，減少粘合剂的用量，改善涂料染色织物的手感和色牢度。通常情况下，棉织物的表面带一定量负电荷，可直接通过静电吸引对阳离子涂料粒子产生亲和力，使之较快吸附到织物表面完成染色过程。由于吸附较快，阳离子涂料极有可能在织物上形成不均匀的着色，由于静电吸引力相对较强，涂料颗粒很难通过泳移作用在有限的染色时间内消除这种染色不匀，因此阳离子涂料对棉织物染色的均匀性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种利用超声波提高阳离子涂料染色均匀性的方法，利用超声波空化作用对织物、涂料染色液施加影响，改善阳离子涂料粒子在织物表面分布的均匀性。本专利技术包括以下エ艺(I)用超声波对浸入水中的棉织物进行处理，处理条件为超声频率20_59kHz，温度30°C，时间5-10min，浴比I : 15 ;处理完成后，将织物取出迅速离心脱水，使布面带液率控制在80%并于100°C烘干；(2)配制涂料染色液并用超声波进行处理，处理条件为阳离子涂料5-15% owf,pH4. 0-4. 5，浴比 I 15，超声频率 20-59kHz，温度 30°C，时间 5-10min ;(3)利用超声处理后的涂料染色液对超声后的织物进行染色，染色条件为温度40-50°C，时间 60-90min ；(4)染色完成后在残液中进行固色处理，固色条件为阳离子粘合剂10_50g/L，温度80°C，时间20-30min ;完成后将织物取出离心脱水至带液率80-100%并于100°C下烘干，然后在150°C条件下焙烘3-5min。本专利技术所用的棉织物需经过充分、均匀的前处理，保证织物各处具有一致的吸水性和白度。所用超声波的频率范围在20-59kHz之间，可用超声波清洗机或超声探头等实现。超声温度为30°C，温度过高将导致超声效果下降。通过对织物进行5-10min超声处理，可达到完全排除织物组织内部空气的作用，能提高织物吸收染色液的速度，明显改善织物内部各处的均匀一致性。超声处理完成后，将织物取出用离心机离心脱水，使布面带液率控制在80%并于100°C烘干。配制阳离子涂料用量为5-15% owf的染色液，将染色液pH用醋酸调节至4. 0-4. 5以保证涂料分散稳定性，浴比控制在常规的I : 15。所用的阳离子涂料为市售的染色用阳离子涂料。将配好的涂料染色液用频率为20-59kHz的超声波处理，利用空化作用对涂料染色液内部的涂料颗粒进行有效分散，减少涂料团聚体的数量。超声温 度同样以30°C为宜，可以保证最高的超声效率，超声时间则控制在5-10min。涂料染色液的超声处理完成后，将超声处理的织物浸入进行染色，染色温度40-50°C，时间60-90min，在此过程中阳离子涂料逐渐从染液中转移至织物表面。最后进行固色处理，所用阳离子粘合剂为市售染色用阳离子粘合剂，直接加入到涂料染色残液中，用量为10-50g/L，在80°C条件下固色20-30min。固色后织物脱水至带液率80-100%，100°C烘干并于150°C条件下焙烘3-5min，使粘合剂在织物表面固化成膜而将涂料包覆。本专利技术提供ー种利用超声波提高阳离子涂料染色均匀性的方法，分别对织物和涂料染色液进行超声处理，利用超声波的空化作用既提高织物内部各处的均匀一致性，又改善染液内部涂料颗粒的分散性能，減少涂料颗粒的团聚，从而提高涂料颗粒在织物表面的分布均匀性，实现阳离子涂料染色均匀性的提高。具体实施例方式下面通过实施例和对比例进ー步说明本专利技术。实施例I采用以下エ艺对轻薄型棉织物施行染色(I)用超声波对浸入水中的棉织物进行处理，处理条件为超声频率20kHz，温度30°C，时间5min，浴比I : 15 ;处理完成后，将织物取出迅速离心脱水，使布面带液率控制在80%并于100°C烘干；(2)配制涂料染色液并用超声波进行处理，处理条件为阳离子涂料红5% owf,PH4. 2，浴比I 15，超声频率20kHz，温度30°C，时间5min ；(3)利用超声处理后的涂料染色液对超声后的织物进行染色，染色条件为温度45°C，时间 70min ；(4)染色完成后在残液中进行固色处理，固色条件为阳离子粘合剂10g/L，温度80°C，时间20min ;完成后将织物取出离心脱水至带液率90%并于100°C下烘干，然后在150°C条件下焙烘3min。测试上述染色织物的三点色差均值表示其染色均匀性，结果见表I。对比例I采用常规エ艺对轻薄型棉织物施行染色配制涂料染色液直接对棉织物进行染色和固色处理，染色条件为阳离子涂料红5%owf，pH4. 2，浴比I : 15，温度45°C，时间70min ;染色完成后在残液中进行固色处理，固色条件为阳离子粘合剂10g/L，温度80°C，时间20min ;完成后将织物取出离心脱水至带液率90%并于100°C下烘干，然后在150°C条件下焙烘3min。 测试上述染色织物的三点色差均值表示其染色均匀性，结果见表I。实施例2采用以下エ艺对中厚型棉织物施行染色(I)用超声波对浸入水中的棉织物进行处理，处理条件为超声频率59kHz，温度30°C，时间lOmin，浴比I : 15 ;处理完成后，将织物取出迅速离心脱水，使布面带液率控制在80%并于100°C烘干；(2)配制涂料染色液并用超声波进行处理，处理条件为阳离子涂料蓝15% owf,PH4. 0，浴比I 15，超声频率59kHz，温度30°C，时间IOmin ；(3)利用超声处理后的涂料染色液对超声后的织物进行染色处理，染色条件为温度48°C，时间90min ；(4)染色完成后在残液中进行固色处理，固色条件为阳离子粘合剂50g/L，温度80°C，时间30min ;完成后将织本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用超声波提高阳离子涂料染色均匀性的方法，其特征在于采用以下工艺：(1)用超声波对浸入水中的棉织物进行处理，处理条件为：超声频率20？59kHz，温度30℃，时间5？10min，浴比1∶15；处理完成后，将织物取出迅速离心脱水，使布面带液率控制在80％并于100℃烘干；(2)配制涂料染色液并用超声波进行处理，处理条件为：阳离子涂料5？15％owf，pH4.0？4.5，浴比1∶15，超声频率20？59kHz，温度30℃，时间5？10min；(3)利用超声处理后的涂料染色液对超声后的织物进行染色，染色条件为：温度40？50℃，时间60？90min；(4)染色完成后在残液中进行固色处理，固色条件为：阳离子粘合剂10？50g/L，温度80℃，时间20？30min；完成后将织物取出离心脱水至带液率80？100％并于100℃下烘干，然后在150℃条件下焙烘3？5min。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝龙云，王蕊，蔡玉青，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：