本發(fā)明屬于聚合物纖維或織物的染色方法技術領域,涉及一種聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色方法。
背景技術:
聚酰亞胺纖維(polyimide),簡稱pi纖維,是指分子鏈中含有芳酰亞胺的纖維。在高性能纖維品種中,聚酰亞胺纖維已成為高性能纖維的重要品種之一。它不僅具有高強高模的特性,而且具有耐高低溫、耐化學腐蝕、耐輻射、阻燃性,不熔滴,離火自熄以及極佳的隔溫性等優(yōu)越性能。在紡織方面具有良好的可紡性,可以制成各類特殊場合使用的紡織品。但是由于聚酰亞胺纖維玻璃化溫度較高,難于染色,目前只在航天航空、電子電氣等多項工業(yè)產(chǎn)業(yè)中得到廣發(fā)應用,在紡織品行業(yè)中應用較少。利用聚酰亞胺纖維的耐高溫、耐腐蝕、阻燃、極好的尺寸穩(wěn)定性和良好的紡織加工性能,開發(fā)各種阻燃防護面料和裝飾用面料,首先要解決聚苯硫醚纖維的染色性能和實際的染色加工生產(chǎn)技術。而關于聚酰亞胺纖維染色報道,國內(nèi)外至今少有介紹。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色方法,解決了現(xiàn)有技術中存在的因聚酰亞胺纖維玻璃化溫度高而難于染色的問題。
本發(fā)明所采用的技術方案是,一種聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色方法,具體按照以下步驟實施:
步驟1,將聚酰亞胺纖維進行清洗或者采用軋蒸法退煮一浴工藝對聚酰亞胺織物進行退漿和煮練;
步驟2,將經(jīng)步驟1清洗的聚酰亞胺纖維或退煮后的聚酰亞胺織物浸入染液中進行染色,染液由分散染料、促染劑和載體混合而成,并通過ph調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)ph;染色后將聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物凈洗烘干;
為了進一步提高染色質(zhì)量,優(yōu)選地,分散染料質(zhì)量小于所述聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物質(zhì)量的10%,所述促染劑在所述染液總體積中的濃度為10~40g/l,所述載體在所述染液總體積中的濃度為20~50g/l;所述ph調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)染液ph值為2~4。
其中,染色過程為:調(diào)節(jié)始染溫度為40℃~60℃,然后以1~2℃/min的速度升溫至120℃~140℃,保溫40~70min,再以2~3℃/min的速度降溫至60℃~80℃,結束染色。
優(yōu)選地,促染劑為nacl,nano3,元明粉中的一種。
優(yōu)選地,載體為二甲基甲酰胺、苯乙酮、苯甲醇、芳雜環(huán)類化合物、芳香醚類化合物、芳香酯類化合物中的一種。
優(yōu)選地,ph調(diào)節(jié)劑為醋酸或者檸檬酸。
優(yōu)選地,染色的浴比為1:10~1:50。
優(yōu)選地,將染色后的聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物凈洗烘干的工藝為:依次進行熱水洗、皂洗、熱水洗、烘干。
優(yōu)選地,軋蒸法退煮一浴工藝中的退漿酶濃度為2~5g/l,汽蒸溫度為100℃~102℃,時間為40~60min。
優(yōu)選地,皂洗過程中,皂洗液濃度為1~2g/l。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供的聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物高溫高壓染色的染液中含有降低聚酰亞胺纖維玻璃化溫度的染色載體,因而使得原本染色困難的聚酰亞胺纖維和織物,不僅可以順利染色,且拓展了聚酰亞胺纖維和織物作為民用紡織品的應用。
本發(fā)明提供的聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色方法所使用的染液組成中的載體、促染劑、ph調(diào)節(jié)劑和分散染料均為商品化產(chǎn)品,因而原料不僅容易得到且便宜,染色成本低廉,便于推廣應用。
本發(fā)明提供的聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色方法所使用的染色設備為普通滌綸染色用的高溫高壓染色設備,因而投資成本低,便于使用操作。
本發(fā)明提供了聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色工藝,采用常規(guī)高溫高壓設備,工藝流程簡單易操作,染料上染率高,各項色牢度良好,能夠滿足面料在安全防護服裝領域的應用。經(jīng)測試,染料的上染率可達到85%以上,耐光色牢度4級;耐皂洗色牢度4/3-4(變色/沾色)級;耐摩擦色牢度3-4/3(干摩/濕摩)級。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發(fā)明進行詳細說明。
本發(fā)明提供了一種聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物的染色方法,具體步驟如下:
步驟1,將聚酰亞胺纖維進行清洗或者采用軋蒸法退煮一浴工藝對聚酰亞胺織物進行退漿和煮練;其中,退漿酶濃度為2~5g/l,汽蒸溫度為100℃~102℃,時間為40~60min;
步驟2,將經(jīng)步驟1清洗的聚酰亞胺纖維或退煮后的聚酰亞胺織物浸入染液中進行染色,染液由質(zhì)量小于聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物質(zhì)量的10%的分散染料、在染液總體積中的濃度為10~40g/l的促染劑和在染液總體積中的濃度為20~50g/l的載體混合而成,并通過ph調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)ph值為2~4;染色后將聚酰亞胺纖維或聚酰亞胺織物依次進行熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為1~2g/l)、熱水洗、烘干;
其中,促染劑為nacl,nano3,元明粉中的一種;載體為二甲基甲酰胺、苯乙酮、苯甲醇、芳雜環(huán)類化合物、芳香醚類化合物、芳香酯類化合物中的一種;ph調(diào)節(jié)劑為醋酸或者檸檬酸;
染色過程為:染色的浴比為1:10~1:50,調(diào)節(jié)始染溫度為40℃~60℃,然后以1~2℃/min的速度升溫至120℃~140℃,保溫40~70min,再以2~3℃/min的速度降溫至60℃~80℃,結束染色。
實施例1
步驟1,將聚酰亞胺纖維進行清洗;
步驟2,將步驟1清洗干凈的聚酰亞胺纖維侵入染液中進行染色,染色后凈洗、烘干;
染液配方為:分散黑eco6%(相對于纖維重量),nacl40g/l,二甲基甲酰胺50g/l,醋酸調(diào)節(jié)ph值為2~4,浴比為1:20;
染色升溫過程為,始染溫度50℃,1~2℃/min升溫至120℃,保溫70min,然后以2~3℃/min降溫至60℃。染色后的纖維凈洗烘干,依次為熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為1g/l)、熱水洗、烘干。測試染料上染率為88.7%,纖維染色前測試k/s值為4.23,染色后纖維測試k/s值為14.70。
實施例2
步驟1,將聚酰亞胺織物進行退漿,煮練,采用軋蒸法退煮一浴工藝,退漿酶濃度為2~5g/l,汽蒸溫度為100℃~102℃,時間為40~60min;
步驟2,將步驟1退煮后的聚酰亞胺織物侵入染液中進行染色,染色后織物凈洗、烘干;
染液配方為:分散艷蘭e-gl4.0%(相對于織物重量),nano330g/l,芳雜環(huán)類化合物載體30g/l,醋酸調(diào)節(jié)ph值為2~4,浴比為1:10;
染色升溫過程為,始染溫度60℃,1~2℃/min升溫至130℃,保溫60min,然后以2~3℃/min降溫至70℃。染色后的織物凈洗烘干,依次為熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為1.5g/l)、熱水洗、烘干。測試染料上染率為91.2%,織物染色前測試k/s值5.87,染色后纖維測試k/s值為13.45。
實施例3
步驟1,將聚酰亞胺纖維按照常規(guī)方法進行清洗;
步驟2,將步驟1清洗干凈的聚酰亞胺纖維侵入染液中進行染色,染色后凈洗、烘干;
染液配方為:分散紅3b3%(相對于纖維重量),元明粉20g/l,苯甲醇20g/l,醋酸調(diào)節(jié)ph值為2~4,浴比為1:30;
染色升溫過程為,始染溫度50℃,1~2℃/min升溫至135℃,保溫50min,然后以2~3℃/min降溫至60℃。染色后的纖維凈洗烘干,依次為熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為1g/l)、熱水洗、烘干。測試染料上染率為92.5%,纖維染色前測試k/s值4.23,染色后纖維測試k/s值為9.06。
實施例4
步驟1,將聚酰亞胺織物進行退漿,煮練,采用軋蒸法退煮一浴工藝,退漿酶濃度為2g/l,汽蒸溫度為100℃,時間為40min;
步驟2,將步驟1退煮后的聚酰亞胺織物侵入染液中進行染色,染色后織物凈洗、烘干;
染液配方為:分散艷蘭e-gl8.0%(相對于織物重量),nano310g/l,芳雜環(huán)類化合物載體40g/l,醋酸調(diào)節(jié)ph值為2~4,浴比為1:50;
染色升溫過程為,始染溫度40℃,1~2℃/min升溫至140℃,保溫40min,然后以2~3℃/min降溫至80℃。染色后的織物凈洗烘干,依次為熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為2g/l)、熱水洗、烘干。
實施例5
步驟1,將聚酰亞胺織物進行退漿,煮練,采用軋蒸法退煮一浴工藝,退漿酶濃度為3g/l,汽蒸溫度為101℃,時間為50min;
步驟2,將步驟1退煮后的聚酰亞胺織物侵入染液中進行染色,染色后織物凈洗、烘干;
染液配方為:分散艷蘭e-gl4.0%(相對于織物重量),nano330g/l,芳雜環(huán)類化合物載體30g/l,醋酸調(diào)節(jié)ph值為2~4,浴比為1:10;
染色升溫過程為,始染溫度60℃,1~2℃/min升溫至130℃,保溫60min,然后以2~3℃/min降溫至70℃。染色后的織物凈洗烘干,依次為熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為1.5g/l)、熱水洗、烘干。測試染料上染率為91.2%,織物染色前測試k/s值5.87,染色后纖維測試k/s值為13.45。
實施例6
步驟1,將聚酰亞胺織物進行退漿,煮練,采用軋蒸法退煮一浴工藝,退漿酶濃度為5g/l,汽蒸溫度為102℃,時間為60min;
步驟2,將步驟1退煮后的聚酰亞胺織物侵入染液中進行染色,染色后織物凈洗、烘干;
染液配方為:分散艷蘭e-gl5.0%(相對于織物重量),nano330g/l,芳雜環(huán)類化合物載體30g/l,醋酸調(diào)節(jié)ph值為2~4,浴比為1:20;
染色升溫過程為,始染溫度60℃,1~2℃/min升溫至130℃,保溫60min,然后以2~3℃/min降溫至70℃。染色后的織物凈洗烘干,依次為熱水洗、皂洗(皂洗液濃度為1.5g/l)、熱水洗、烘干。