一种全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色方法
技术领域
本发明涉及节能染色方法，尤其是涉及一种全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色方法。
背景技术
全棉针织坯布来样染色加工，长期以来采用先对棉纤维进行漂底，再用活性染料染棉纤维。暗深色较浅色和鲜艳颜色不存在提高坯布白度的要求，能获得较好的染色效果，但存在工序繁杂，加工耗时长(8h左右)，生产效率低，水、电、汽消耗大，污水排放量大等原因，不符合环保以及节能降耗的需求，因此越来越多的替代工艺被研究，希望能用更简单更经济的方法实现全棉暗深色的染色。
目前国内全棉暗深色前处理用的比较多的是一种冷轧堆前处理工艺：在轧车上轧冷堆助剂后，冷堆12小时以上，再对棉织物进行染色。例如中国专利CN102061611B公开了《一种全棉针织物的冷轧堆染色方法》，提供了一种用于全棉针织物冷轧堆染色的由过氧化钠、氢氧化钠、硅酸钠构成的全棉针织物前处理液；和由活性染料、碱剂和渗透剂组成的染化料，并提供了应用该前处理和染化料进行冷轧堆染色方法。该方法一定程度上克服了全棉针织物的冷轧堆染色可能出现的色差、布面黑气、色点和染斑等问题，而且固色率高，可达85％以上。冷轧堆前处理工艺虽然节省了染缸蒸汽的使用，但是对整个生产流程时间缩减有限，不适合订单高速度高质量的要求。而且全棉暗深色染色中，较浅色和鲜艳颜色，不存在提高坯布白度的要求，这样就有必要研发更简单更经济的全棉暗深色免前处理染整工艺。另外还有以下两种主要的前处理方案：
方案一、使用漂底染棉二步二浴法，即先漂底后染棉：
1、漂底料按如下质量百分比配置：双氧水6％、烧碱4％、TF122氧漂稳定剂0.4％、螯合剂540A%200.5％、冰醋酸0.8％、欧诺兰除氧酶XL%200.1％；
2、漂底的耗时合计：加料20分钟、升温20分钟、保温60分钟、清洗15分钟、冰醋酸洗15分钟、除氧10分钟，总共140分钟。
方案二、使用精炼染棉二步二浴法，即先精炼后染棉。
1、精炼料按如下质量百分比配置：烧碱4％、精炼剂1％、冰醋酸0.8％；2、精炼的耗时合计：加料20分钟、升温10分钟、保温30分钟、清洗15分钟、冰醋酸洗15分钟，总共90分钟。
上述两个方案工艺时间长达1.5小时以上，同时耗汽耗电耗水严重，这与节能减排不相适应，因此需要一种理想的解决方法。
发明内容
本发明为了克服全棉布染色工艺流程长，能耗高的问题，提供一种全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色方法，省略了漂底精炼时间，降低了能耗，因为时间缩短得到更好的布面效果，色牢度与常规工艺一致，比起常规的工艺，具有工艺简单、加工流程短、颜色重现性好的特点，符合节能减排的要求。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色方法，包括以下步骤：(1)全棉布进缸后，调整浴比到1:10，升温至60℃后保温；
(2)60℃加入DS-1230非离子渗透剂和SP-521多功能处理剂后保温；
(3)60℃加入螯合剂540A和DS-1130除油剂后保温；
(4)活性染料60℃化料后于60℃加入并保温；
(5)60℃加入元明粉后保温；
(6)60℃加入纯碱；
(7)60℃保温20-30min后取样；
(8)取样确认后排水，连续清洗；
(9)换水，调整浴比到1:10，40℃加入冰醋酸酸洗保温15min；
(10)换水，调整浴比到1:10，加入活性皂洗剂，升温到90℃保温20min。清水洗净出缸；
(11)柔软脱水；
(12)烘干定型。
本发明适用所有全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色，为确保适用性广泛，助剂的选择很关键，因为活性染色染浴的初始pH要求在7左右，所以所用一浴助剂的pH值都必须控制在6-7之间，实测SP-521多功能处理剂、DS-1130除油剂、DS-1230非离子渗透剂的pH值都在7左右、螯合剂540A的PH值在6左右，经多次试样对比研究，应用后测试染浴初始pH值都在7左右。
另外要求助剂与活性染料同浴染棉必须有良好的相容性，即助剂与染料间不存在离子反应，使得所用同浴助剂完全符合全棉布暗深色免前处理节能染色工艺的要求，最终实现全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色工艺。DS-1230非离子渗透剂为多种特殊表面活性剂的复配物，具有优异的渗透性前处理、染色、印花及后整理等多种染整工序，能与各种阴、阳离子助剂、染料配合使用，相容性好。螯合剂540A是阴离子型助剂，用于络合水中的钙镁离子，同时沉淀坯布杂质的作用。DS-1130除油剂是非离子的多种表面活性剂的复配物，作为一种同浴除油剂具有较好的相容性和去油污能力。SP-521多功能处理剂作为一种纤维素纤维练染一浴助剂，为阴离子型助剂，与活性染料相容性好，具有极强的匀染作用，同时兼具乳化、渗透，螯合、防皱的作用，60℃保温一段时间后无需排水即可加染料，并能获得良好的染色匀染性及重现性。通过控制60℃的染色温度，使坯布达到合格稳定的布面质量要求，同时提高大缸色差的稳定性
作为优选，以全棉针织布的总重量为基准，各物质按以下质量百分比加入：DS-1230非离子渗透剂1-2％、SP-521多功能处理剂1.5-2％、螯合剂540A%200.5-1.5％、DS-1130除油剂0.5-1.5％、活性染料1.5-8％、元明粉30-75％、纯碱15-25％、活性皂洗剂0.5-2％。通过控制助剂用量，进一步使坯布达到合格稳定的布面质量要求，同时提高大缸色差的稳定性。
作为优选，步骤(1)中保温时间为3-5min。保温合适时间起坯布润湿的作用，防止助剂直接与干布接触，造成助剂迹。
作为优选，步骤(2)中保温时间为8-10min。确保足够的保温时间，有利于助剂向坯布内渗透和润滑，提高坯布渗透性能和防皱性能。
作为优选，步骤(3)中保温时间为8-10min。8-10min的保温时间有利水中钙镁离子络合和布面油污的去除，同时确保SP-521多功能处理剂在加染料之前有充足的保温时间，有利于染料的均匀上色。
作为优选，步骤(4)中保温时间为6-10min。可以确保加元明粉前染料吸附均匀。
作为优选，步骤(5)中保温时间为10-15min。可以确保加碱前染料吸附平衡，防止加碱过早，导致色花或色差的发生。
作为优选，步骤(8)中连续清洗的条件为40℃/30min。
因此，本发明具有如下有益效果：(1)打破传统的漂底染色二浴二步或精炼染色二浴二步工艺，省略了漂底精炼时间，降低了能耗，因为时间缩短得到更好的布面效果，色牢度与常规工艺一致，比起常规的工艺，具有工艺简单、加工流程短、颜色重现性好的特点，符合节能减排的要求；
(2)通过对助剂的筛选，染浴的初始PH值测试并控制在7左右，提高染色的匀染性，防止色花；
(3)通过控制染色的温度和助剂用量的精确控制，使坯布达到合格稳定的布面质量要求，同时提高大缸色差的稳定性；
(4)通过对上述各环节的正确控制，可以将全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色工艺存入染色机控制电脑，提高染色的一次成功率。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步说明。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例1-丈青色以全棉针织布的总重量为基准，各物质按以下质量百分比加入：活性染料KN-B%203％，活性染料HF-3BX红1％，活性染料HF-3RX黄1％，元明粉70％，纯碱20％，DS-1130除油剂0.5％，螯合剂540A%200.5％，SP-521多功能处理剂1.5％，DS-1230非离子渗透剂1％，冰醋酸0.5％，雅可赛SW(活性染料皂洗剂)0.5％。
其工艺步骤如下：(1)全棉布进缸后，调整浴比到1:10，升温至60℃后保温3min；
(2)60℃加入DS-1230非离子渗透剂和SP-521多功能处理剂后保温8min；
(3)60℃加入螯合剂540A和DS-1130除油剂后保温10min；
(4)活性染料60℃化料后于60℃加入并保温6min；
(5)60℃加入元明粉后保温10min；
(6)60℃加入纯碱；
(7)60℃保温30min后取样；
(8)取样确认后排水，连续清洗40℃/30min；
(9)换水，调整浴比到1:10，40℃加入冰醋酸酸洗保温15min；
(10)换水，调整浴比到1:10，加入活性皂洗剂，升温到90℃保温20min。清水洗净出缸；
(11)柔软脱水；
(12)烘干定型。
实施例2-酒红色以全棉针织布的总重量为基准，各物质按以下质量百分比加入：活性染料S-G%200.5％，活性染料S-D红1.8％，活性染料W-3R橙1％，元明粉60％，纯碱20％，DS-1130除油剂0.5％，螯合剂540A0.5％，SP-521多功能处理剂1.5％，DS-1230非离子渗透剂1％，冰醋酸0.5％，雅可赛SW(活性皂洗剂)1.5％。
其工艺步骤如下：(1)全棉布进缸后，调整浴比到1:10，升温至60℃后保温5min；
(2)60℃加入DS-1230非离子渗透剂和SP-521多功能处理剂后保温9min；
(3)60℃加入螯合剂540A和DS-1130除油剂后保温8min；
(4)活性染料60℃化料后于60℃加入并保温10min；
(5)60℃加入元明粉后保温15min；
(6)60℃加入纯碱；
(7)60℃保温30min后取样；
(8)取样确认后排水，连续清洗40℃/30min；
(9)换水，调整浴比到1:10，40℃加入冰醋酸酸洗保温15min；
(10)换水，调整浴比到1:10，加入活性皂洗剂，升温到90℃保温20min。清水洗净出缸；
(11)柔软脱水；
(12)烘干定型。
实施例3-黑色以全棉针织布的总重量为基准，各物质按以下质量百分比加入：活性染料ED-H黑6％，活性染料HF-3BX红0.5％，活性染料HF-3RX黄0.6％，元明粉70％，纯碱20％，DS-1130除油剂0.5％，螯合剂540A0.5％，SP-521多功能处理剂1.5％，DS-1230非离子渗透剂1％，冰醋酸0.5％，雅可赛SW(活性染料皂洗剂)0.5％。
其工艺步骤如下：(1)全棉布进缸后，调整浴比到1:10，升温至60℃后保温4min；
(2)60℃加入DS-1230非离子渗透剂和SP-521多功能处理剂后保温10min；
(3)60℃加入螯合剂540A和DS-1130除油剂后保温9min；
(4)活性染料60℃化料后于60℃加入并保温8min；
(5)60℃加入元明粉后保温12min；
(6)60℃加入纯碱；
(7)60℃保温30min后取样；
(8)取样确认后排水，连续清洗40℃/30min；
(9)换水，调整浴比到1:10，40℃加入冰醋酸酸洗保温15min；
(10)换水，调整浴比到1:10，加入活性皂洗剂，升温到90℃保温20min。清水洗净出缸；
(11)柔软脱水；
(12)烘干定型。
实施例4-丈青色以全棉针织布的总重量为基准，各物质按以下质量百分比加入：活性染料KN-B黑1％，活性染料HF-3BX红0.2％，活性染料HF-3RX黄0.3％，元明粉30％，纯碱15％，DS-1130除油剂2％，螯合剂540A1.5％，SP-521多功能处理剂2％，DS-1230非离子渗透剂1.5％，冰醋酸0.5％，雅可赛SW(活性染料皂洗剂)2％。
其工艺步骤如下：(1)全棉布进缸后，调整浴比到1:10，升温至60℃后保温4min；
(2)60℃加入DS-1230非离子渗透剂和SP-521多功能处理剂后保温10min；
(3)60℃加入螯合剂540A和DS-1130除油剂后保温9min；
(4)活性染料60℃化料后于60℃加入并保温6min；
(5)60℃加入元明粉后保温10min；
(6)60℃加入纯碱；
(7)60℃保温20min后取样；
(8)取样确认后排水，连续清洗40℃/30min；
(9)换水，调整浴比到1:10，40℃加入冰醋酸酸洗保温15min；
(10)换水，调整浴比到1:10，加入活性皂洗剂，升温到90℃保温20min。清水洗净出缸；
(11)柔软脱水；
(12)烘干定型。
实施例1-4均为大货生产实施例，染色后坯布布面均匀，色差稳定。而在小样中加入大缸生产相同种类的助剂，并使用与大货生产相同的染色工艺步骤，可以提高小样的重现性。下面以实施例3的全棉黑色为例，经测试皂洗沾色牢度、日晒牢度、起毛起球等质量指标达到行业标准和客户要求，能耗达到预期目标，测试对比结果如下：
1、全棉黑色各种能耗比较
2、全棉黑色色牢度及其他比较如下：
从上表可以看出，本发明的全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色方法，打破传统的漂底染色二浴二步或精炼染色二浴二步工艺，省略了漂底精炼时间，降低了能耗，因为时间缩短得到更好的布面效果，色牢度与常规工艺一致，比起常规的工艺，具有工艺简单、加工流程短、颜色重现性好的特点，符合节能减排的要求，应用到全棉针织布暗深色免前处理一浴一步节能染色中，成效显著。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
