專利名稱:一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法
技術領域:
本發明屬于棉織物上水解染料的去除方法領域,特別涉及一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法。
背景技術:
活性染料由于色澤鮮艷、色譜齊全、染色工藝成熟、色牢度較高、性價比高等優點成為印染纖維素類紡織品的首選染料。但是,染色過程中活性染料在上染、固著的同時有高達20 40%的活性染料會發生水解,而不能與纖維素發生反應形成共價鍵結合。水解染料,只是原來活性染料中不穩定的原子或基團被羥基所取代,其擴散和吸附性能與原來的活性染料非常相似,因此容易擴散進入纖維內部,并吸附其表面形成“浮色”;另外染深色時,吸附于織物表面的染料分子易形成多分子層式締合物,產生“位阻”現象,又導致產生浮色。未固著染料的存在會降低染色織物的色牢度,這個問題在染色過程中無法有效解決,因此紡·織品在印花或染色后一般需要經過多道水洗、皂煮或還原清洗,把未固著的染料、助劑等污垢從纖維表面洗下來,以提高印染織物的色澤鮮艷度、色牢度和潔凈度。據報道,活性染料染后凈洗過程中能量消耗占整個染色的一半,水消耗占大部分比例,而且整個染色加工產生的COD有I / 3與染后洗滌有關,凈洗加工成本與污水處理成本總和占整個染色成本的一半之上。出于生產成本和環境污染的壓力,染料制造商和助劑供應廠不斷地聯合推出新型染料和生態環保阜洗劑,如Dystar推出的Remazol Ultra RGB高固色率的活性染料,染深褐色時,與其他同類染料相比,用量可以減少,染色后的水洗后處理也可縮減;BASF開發的XC-W可以在高鹽情況下使用,減少一道水洗,但是新推出的產品無論是染料還是助劑都有相同的特性,它們本身的價格會比普通的高出幾倍,綜合成本也未有減少。自活性染料推廣應用以來,產生了無數的關于活性染料和配套皂洗劑方面的專利、商業報告、研究論文。然而與之形成鮮明對比的是,涉及活性染料洗滌的出版物卻少之又少。雖然有研究染色后用三道高溫水洗代替五道標準洗滌,對COD和BOD5減少有一定的幫助,但是在水用量減少的同時增加能源的使用,總體成本沒有明顯下降。因此,為了節約洗滌過程中的用水、助劑、洗滌時間和熱能消耗,減少廢水排放和污染,提高印染企業的經濟效益和生態效益,是紡織印染加工工藝中急需解決的關鍵技術。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,通過此方法處理后的織物色牢度可以達到常規高溫多道水洗的要求,不僅大量節約用水、能耗和洗滌時間,而且減少污水排放和對環境的污染,綜合成本得到大幅度下降。本發明的一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,包括(I)棉織物染色結束后,排掉染色殘液,然后水洗、皂洗;
(2)在常溫條件下,將溶劑于水按體積比為I: f 1:3混合后,調節pH值,形成溶劑水體系;(3)用上述溶劑水體系對經預處理過的染色后棉織物進行兩道處理,其中第一道處理完畢后將殘液排放至溶劑回收裝置中,然后加入溶劑水體系再進行第二道處理,溶劑回收。所述步驟(I)中為兩道水洗,工藝參數為浴比為I :5 1 :20,時間為5 10min。所述步驟(I)中皂洗工藝參數為浴比為I :5 1 20,溫度95 100°C,時間20 30mino所述步驟(2)中溶劑為丙酮或無水乙醇。
所述步驟(2 )中pH值為6 8。所述步驟(3)中溶劑水體系處理工藝參數為浴比為I :5 1 20,時間2(T40min,溫度 4(T50°C。溶劑回收采用溶劑回收裝置,根據溶劑沸點不同,進行加熱,蒸餾,冷卻,將洗滌后殘液中的有機溶劑處理成潔凈如新的溶劑,可以多次循環使用。這樣可以節省購買新溶劑的成本,同時也減輕了對環境的污染。回收過程(I)加入需要回收處理的含溶液殘液到桶槽;(2)加熱棒加熱回收桶夾層內的熱煤油;熱煤油傳熱到回收桶內的殘液,使溶液升溫,有機溶劑受熱后由液態轉化為汽態;(3)汽態溶劑經過冷卻系統液化流出;分離出來的清潔溶劑流入回收器皿;溶劑冷卻成液態流出時的溫度與室溫相當;(4)清理殘渣。有益效果(I)本發明用兩道低溫含溶劑水體系處理染色后棉織物代替常規洗滌工藝中的一道高溫水洗兩道常溫水洗,縮短了后處理時間,提高了生產效率,降低了生產成本,對于深濃色需要經過兩道皂洗,本發明工藝更具優勢;(2)本發明通過溶劑回收系統,對溶劑水體系處理后殘液中的溶劑進行回收循環使用,實現了資源回收再利用,不僅節約了生產成本,而且減輕了對環境污染;( 3 )本發明由于兩道溶劑水體系代替一道高溫兩道常溫處理,而且通過對溶劑回收多次反復使用,大大節約了后處理用水,減少了污水排放,并且節約了能耗,具有顯著的經濟效益和社會效益。
具體實施例方式下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例II、染色織物預處理將棉織物染色后,排掉染色殘液,常溫下兩道水洗后(水洗浴比1:10、時間lOmin),一道皂洗(上海佳和皂洗劑AST用量為lg/Ι、溫度為95°C、時間20min、浴比I :10) ;2、配制丙酮水體系在常溫條件下,將丙酮與水按體積比I :1加入裝有織物的密封處理設備中,浴比控制為I :10,用純堿調節pH 8±0. I ;3、丙酮水體系對棉織物進行處理將丙酮水體系升溫到40°C,對棉織物處理20min后,將殘液排放至溶劑回收設備中,然后按相同方法加入丙酮水體系,40°C處理20min,殘液排放到回收設備中;4、丙酮回收。灰色棉織物染色后本發明工藝與常規工藝處理過程中水汽消耗和污水排放對比
如下(以一噸棉織物為例)
權利要求
1.一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,包括 (1)棉織物染色結束后,排掉染色殘液,然后水洗、皂洗; (2)在常溫條件下,將溶劑于水按體積比為I:f 1:3混合后,調節pH值,形成溶劑水體系; (3)用上述溶劑水體系對經預處理過的染色后棉織物進行兩道處理,其中第一道處理完畢后將殘液排放至溶劑回收裝置中,然后加入溶劑水體系再進行第二道處理,溶劑回收。
2.根據權利要求I所述的一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,其特征在于所述步驟(I)中為兩道水洗,工藝參數為浴比為I :5 1 :20,時間為5 10min。
3.根據權利要求I所述的一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,其特征在于所述步驟(I)中皂洗工藝參數為浴比為I :5 1 :20,溫度95 100°C,時間20 30mino
4.根據權利要求I所述的一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,其特征在于所述步驟(2)中溶劑為丙酮或無水乙醇。
5.根據權利要求I所述的一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,其特征在于所述步驟(2)中pH值為6 8。
6.根據權利要求I所述的一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,其特征在于所述步驟(3)中溶劑水體系處理工藝參數為浴比為I :5 I :20,時間2(T40min,溫度 4(T50°C。
全文摘要
本發明涉及一種溶劑水體系去除棉織物上水解活性染料的加工方法,包括(1)棉織物染色結束后,排掉染色殘液,然后水洗、皂洗;(2)在常溫條件下,將溶劑于水按體積比為1:1~1:3混合后,調節pH值,形成溶劑水體系;(3)用上述溶劑水體系對經預處理過的染色后棉織物進行兩道處理。本發明采用兩道低溫含溶劑水體系處理染色后棉織物代替常規洗滌工藝中的一道高溫水洗兩道常溫水洗,縮短了后處理時間,提高了生產效率,降低了生產成本;通過溶劑回收系統,實現了資源回收再利用,節約了生產成本,減輕了對環境污染;通過對溶劑回收多次反復使用,大大節約了后處理用水,減少了污水排放,并且節約了能耗,具有顯著的經濟效益和社會效益。
文檔編號D06L1/08GK102888766SQ20121042475
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者何瑾馨, 杭彩云, 劉保江 申請人:東華大學, 上海三伊環境科技有限公司