專利名稱：一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織品后整理技術(shù)，特別涉及一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，屬紡織染整技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
天然染料是從動物或植物中提取的有色物質(zhì)(顏料或染料)，它們是從各種植物的根、莖、葉、花、果實以及某些昆蟲和貝類的干燥軀體中提取的，未經(jīng)過任何化學(xué)處理。天然染料與生態(tài)環(huán)境的相容性好，可生物降解，毒性較低，而且生產(chǎn)這些染料的原料可以再生。由于一些合成染料因其毒性、致癌性以及污染問題而被禁用，因此，近年來，在全世界范圍人們對天然染料的研究及其應(yīng)用的興趣日益提高。
大多數(shù)天然染料因其發(fā)色團固有的不穩(wěn)定性而使其對光不穩(wěn)定，因此，將其用于紡織品染色時，存在著耐光牢度較差的局限性。有些天然染料染色織物的耐光牢度只有1級，不能達到服用紡織品的要求。例如，天然染料桑椹紅色素的結(jié)構(gòu)如下 其分子中所含的羥基等強供電子基使染料容易發(fā)生光氧化，染料分子在光照下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榻到猱a(chǎn)物而褪色，桑椹紅色素染色的真絲織物日曬牢度為1級。封閉染料分子中供電子基團，可以提高染料的日曬牢度。
為了提高天然染料染色織物的牢度，目前主要采用金屬離子進行媒染處理，用作天然染料染色的媒染劑主要有鋁、錫、銅、鐵、鉻的醋酸鹽或硫酸鹽，及重鉻酸鉀等鹽類，金屬離子雜化后與染料分子中的羥基、羰基等形成絡(luò)合物，也可與染料形成絡(luò)合物。通過媒染處理可以提高染料的化學(xué)穩(wěn)定性，同時增強染料與纖維之間的結(jié)合力，因此媒染處理往往可以提高染料的濕處理牢度和日曬牢度。但是媒染處理會使染色后的紡織品上含有重金屬物質(zhì)，將受到生態(tài)紡織品標準的限制，同時會產(chǎn)生大量含有金屬離子的廢水，造成對環(huán)境的污染。
提高紡織品日曬牢度的方法還有使用光吸收劑、激發(fā)態(tài)猝滅劑或者是抗氧劑。光吸收劑和激發(fā)態(tài)猝滅劑直接或間接地吸收光能將其轉(zhuǎn)化為熱能并回歸基態(tài)，如紫外線吸收劑，可以吸收陽光及熒光光源的紫外線部分，本身并不發(fā)生變化，這樣可以減少光照染料產(chǎn)生的影響，提高染料的耐光牢度。而抗氧劑可以降低了由光激發(fā)產(chǎn)生的自由基的濃度，這樣就降低了導(dǎo)致光氧化的鏈式反應(yīng)的速率，是日曬牢度得到提高。以上的方法雖然能在一定程度上提高染料的日曬牢度，但實際應(yīng)用效果并不十分理想，在活性染料等合成染料染色織物的日曬牢度提高方面具有一定的應(yīng)用，在天然染料染色織物上的應(yīng)用還不多。
由上所述，隨著天然染料在紡織品領(lǐng)域應(yīng)用的進一步廣泛，對提高天然染料染色織物日曬牢度方法的研究具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和局限性，提供一種能有效提高天然染料染色織物日曬牢度，且無環(huán)境污染的紡織品后整理方法。
本發(fā)明所述的技術(shù)方案是將采用天然染料染色后的織物再進行如下步驟的改性處理①按組分為有機羧酸化合物20～160g/L、催化劑5～60g/L、滲透劑0.5～5g/L制備成整理液，調(diào)節(jié)整理液的pH值為2.0～3.5；②將織物在上述整理液中進行二浸二軋?zhí)幚?，軋液率?0～100％；③在80～100℃條件下預(yù)烘2～6min；④在100～180℃條件下焙烘1～5min。
所述的有機羧酸化合物為羥基二元酸、多元酸、聚多元羧酸中的一種或它們的混合物；其中，所述的羥基二元酸為酒石酸、蘋果酸；所述的多元酸為檸檬酸、丁烯三羧酸、丙烷三羧酸、丁烷四羧酸；聚多元羧酸為聚馬來酸、衣康酸-馬來酸共聚物。
所述的催化劑是含磷類催化劑或羧酸鹽類催化劑中的一種或它們的混合物所述的含磷類催化劑為次磷酸鈉、亞磷酸鈉、亞磷酸二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉；所述的羧酸鹽類催化劑為檸檬酸三鈉、酒石酸鈉、、草酸鈉、甲酸鈉。
所述的滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑。
所述的織物為真絲、羊毛、棉以及其它纖維素纖維織物。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案中，選用了能在熱和催化劑作用下失水生成環(huán)酐有機羧酸化合物，生成的環(huán)酐與天然染料分子中容易引起光敏作用的羥基等基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成酯基，從而使天然染料對光的穩(wěn)定性得到提高，同時，也可以和纖維分子中的羥基、氨基等活性基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，天然染料和纖維發(fā)生反應(yīng)，染料與纖維通過共價鍵相連，增強染料與纖維之間的結(jié)合力，提高色牢度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是(1)本發(fā)明采用有機羧酸化合物對天然染料染色織物進行改性處理，有機羧酸化合物可以和天然染料分子中容易引起光敏作用的羥基等基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從而使天然染料對光的穩(wěn)定性得到提高，能有效的提高染色織物的日曬牢度，一般能使天然染料染色織物的日曬牢度提高1～2級。
(2)本發(fā)明的改性處理中，有機羧酸化合物在與染料發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的同時，也可以和纖維分子中的羥基、氨基等活性基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，將染料與纖維通過共價鍵相連，增強染料與纖維之間的結(jié)合力，也可提高染色織物的水洗牢度，并且具有較好的耐久性。
(3)采用本發(fā)明采用有機羧酸化合物及整個處理過程不產(chǎn)生游離甲醛和其它有害物質(zhì)，符合生態(tài)紡織品要求。
具體實施方法實施例1本實施例所采用的改性處理方法適用于天然染料染色的真絲織物。
真絲織物采用如下的方法進行染色染浴組成為桑椹紅色素3％(對織物重)，用醋酸調(diào)節(jié)pH＝3，浴比1∶30；染色溫度100℃，染色時間45min，染色后的織物進行水洗、干燥。
將經(jīng)天然染料染色后的真絲織物，采用如下的方法進行改性處理整理液組成為聚馬來酸用量100g/L，次磷酸鈉50g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚AE09 1g/L，用30％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)整理液的pH值為2.5?？椢锒堈硪?軋液率80％)，80℃條件下預(yù)烘3min，170℃條件下焙烘2min。
經(jīng)本實施例染色工藝處理的織物(改性處理前)和改性處理后的織物按GB/T8427-1998標準作日曬牢度測試，其對比結(jié)果參見表1。
實施例2本實施例所采用的改性處理方法適用于天然染料染色的棉織物。
棉織物采用如下的方法進行染色染浴組成為姜黃色素5％(對織物重)，用醋酸調(diào)節(jié)pH＝4，浴比1∶30；染色溫度100℃，染色時間45min，染色后的織物進行水洗、干燥。
將經(jīng)天然染料染色后的棉織物，采用如下的方法進行改性處理整理液組成為檸檬酸用量80g/L，亞磷酸鈉30g/L，平平加0 1g/L，用30％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)整理液的pH值為2.8?？椢锒堈硪?軋液率95％)，90℃條件下預(yù)烘3min，160℃條件下焙烘4min。
經(jīng)本實施例染色工藝處理的織物(改性處理前)和改性處理后的織物按GB/T8427-1998標準作日曬牢度測試，其對比結(jié)果參見表1。
實施例3本實施例所采用的改性處理方法適用于天然染料染色的羊毛織物。
羊毛織物采用如下的方法進行染色染浴組成為胭脂蟲紅色素4％(對織物重)，用醋酸調(diào)節(jié)pH＝3.5，浴比1∶30；染色溫度100℃，染色時間45min，染色后的織物進行水洗、干燥。
將經(jīng)天然染料染色后的羊毛織物，采用如下的方法進行改性處理整理液組成為馬來酸-衣康酸共聚物用量60g/L，草酸鈉8g/L，甲酸鈉15g/L，滲透劑JFC 0.5g/L，用30％的氫氧化鈉調(diào)節(jié)整理液的pH值為2.5?？椢锒堈硪?軋液率80％)，100℃條件下預(yù)烘3min，170℃條件下焙烘2.5min。
經(jīng)本實施例染色工藝處理的織物(改性處理前)和改性處理后的織物按GB/T8427-1998標準作日曬牢度測試，其對比結(jié)果參見表1。
表1

表1是上述實施例樣品改性處理前、后日曬牢度測試結(jié)果對照，測試方法按GB/T8427-1998標準。由表1可以看出，按本發(fā)明技術(shù)方案經(jīng)改性處理后的天然染料染色織物日曬牢度明顯提高。
權(quán)利要求
1.一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，其特征在于將采用天然染料染色后的織物再進行如下步驟的改性處理①按組分為有機羧酸化合物20～160g/L、催化劑5～60g/L、滲透劑0.5～5g/L制備成整理液，調(diào)節(jié)整理液的pH值為2.0～3.5；②將織物在上述整理液中進行二浸二軋?zhí)幚?，軋液率?0～100％；③在80～100℃條件下預(yù)烘2～6min；④在100～180℃條件下焙烘1～5min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，其特征在于所述的有機羧酸化合物為羥基二元酸、多元酸、聚多元羧酸中的一種或它們的混合物；其中，所述的羥基二元酸為酒石酸、蘋果酸；所述的多元酸為檸檬酸、丁烯三羧酸、丙烷三羧酸、丁烷四羧酸；聚多元羧酸為聚馬來酸、衣康酸-馬來酸共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，其特征在于所述的催化劑是含磷類催化劑或羧酸鹽類催化劑中的一種或它們的混合物所述的含磷類催化劑為次磷酸鈉、亞磷酸鈉、亞磷酸二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉；所述的羧酸鹽類催化劑為檸檬酸三鈉、酒石酸鈉、、草酸鈉、甲酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，其特征在于所述的滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，其特征在于所述的織物為真絲、羊毛、棉以及其它纖維素纖維織物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高天然染料染色織物日曬牢度的方法，屬紡織品后整理技術(shù)領(lǐng)域。該方法對采用天然染料染色后的織物再進行改性處理，先按組分為有機羧酸化合物20～160g/L、催化劑5～60g/L、滲透劑0.5～5g/L制備成整理液，再將織物在上述整理液中進行二浸二軋?zhí)幚?，然后在?jīng)預(yù)烘和焙烘，處理后的織物經(jīng)檢測，日曬牢度可提高1～2級。本發(fā)明選用了能在熱和催化劑作用下失水生成環(huán)酐有機羧酸化合物，生成的環(huán)酐與天然染料分子中容易引起光敏作用的羥基等基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成酯基，從而使天然染料對光的穩(wěn)定性得到提高；同時，也可以和纖維分子中的羥基、氨基等活性基團發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，提高染色織物的水洗牢度，并且具有較好的耐久性。
文檔編號D06P3/58GK101046069SQ20071002095
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者王祥榮, 程萬里, 趙建平, 徒曉茜 申請人:蘇州大學(xué)