專利名稱:連續式靛藍電化學還原染色工藝的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種靛藍的還原染色工藝,更具體地說,涉及一種連續式靛藍電化學還原染色工藝。
背景技術:
:靛藍是一種具有三千多年歷史的靛藍,然而其在當前的染色行業仍然具有十分重要的地位。靛藍主要用于牛仔褲的染色,目前該類牛仔褲的年均市場需求量約為10億條左右,以每條牛仔褲需要使用10克靛藍計算,每年消耗的靛藍為I萬噸。靛藍的染色原理如式I所示:在堿性水溶液中靛藍還原后生成可溶性的隱色體,該隱色體在纖維織物上有很
好的附著力,隱色體均勻附著到纖維織物后再用空氣氧化使其變成不溶性的靛藍。
權利要求
1.一種連續式靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所說工藝按照步驟A到步驟E依次連續進行 A、在低濃度媒介條件下,高濃度靛藍在第一電化學反應器中進行電解還原,到80 98%的靛藍被還原成隱色體后將電解液輸入隱色體稀釋槽中,同時添加靛藍和染液以維持第一電化學反應器中的靛藍濃度;所述的染液除了靛藍外,其他組分都同初始電解液組成;所述的媒介為鐵-三乙醇胺或是以鐵-三乙醇胺為基礎的混合媒介,電解液中Fe (II/III)的濃度為0.001 0.02 mol/L,三乙醇胺與Fedl/III)的摩爾濃度比為:Γ20 1 ;所述靛藍的初始濃度為O. 02 2. O mol/L ; B、在隱色體稀釋槽中用染液把電解液中的隱色體稀釋至染色要求濃度;所述的染液除了靛藍外,其他組分都同第一電化學反應器中的初始電解液組成; C、把步驟B稀釋后的電解液輸入染色機中,用第二電化學反應器控制染色機中的染液電勢使靛藍完全轉化為隱色體; D、等染色機中的染液電勢穩定后開啟染色機進行棉紗的隱色體上染,隱色體上染后的棉紗經過常規處理步驟后完成染色; E、對步驟D中使用過的染液進行過濾處理,處理后的大部分染液輸回隱色體稀釋槽中對其中含隱色體的電解液進行稀釋,剩余小部分染液則補充到第一電化學反應器中。
2.如權利要求I所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所述步驟A的電解液中三乙醇胺與Fe(IIAII)的摩爾濃度比為6 12 :1。
3.如權利要求I所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所述步驟A的初始電解液中靛藍濃度為O. 05^1. O mol/L。
4.如權利要求f3之一所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所述步驟A的電解液中還含有支持電解質,支持電解質的濃度為O. 0Γ2. OmoI/L ;所述的支持電解質選自下列一種或任意幾種的混合NaOH、Na2CO3^ KOH、K2C03。
5.如權利要求4所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所述支持電解質的濃度為 O. Γ0. 5mol/L。
6.如權利要求廣3之一所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所述的以鐵-三乙醇胺為基礎的混合媒介為鐵-三乙醇胺和煙華石的混合媒介,控制電解液中煙華石的濃度為 O. 005 O. 02 mol/L。
7.如權利要求廣3之一所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于所述第一電化學反應器和第二電化學反應器均為隔膜反應器,隔膜為Nafion陽離子膜,陰極為網狀不銹鋼,陽極為釕銥電極。
8.如權利要求7所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于第一電化學反應器工作時每片電極上電流密度為0. 2^5. O A/dm2,第二電化學反應器工作時每片電極上電流密度為 0. 02 0. 5 A/dm2。
9.如權利要求8所述的靛藍電化學還原染色工藝,其特征在于第一電化學反應器工作時每片電極上電流密度為0. 5^2. O A/dm2,第二電化學反應器工作時每片電極上電流密度為 0. 05 0. 2 A/dm2。
全文摘要
本發明公開了一種連續式靛藍電化學還原染色工藝,該工藝按照如下步驟依次連續進行A、在低濃度媒介條件下,高濃度靛藍在第一電化學反應器中進行電解還原,到80~98%的靛藍被還原成隱色體后將電解液輸入隱色體稀釋槽中,同時添加靛藍和染液以維持第一電化學反應器中的靛藍濃度;B、在隱色體稀釋槽中用染液把電解液中的隱色體稀釋至染色要求濃度;C、把步驟B稀釋后的電解液輸入染色機中,用第二電化學反應器控制染色機中的染液電勢使靛藍完全轉化為隱色體;D、等染色機中的染液電勢穩定后開啟染色機進行棉紗的隱色體上染;E、對步驟D中使用過的染液進行過濾處理,回收使用。本發明能減少媒介的損失,提高染色的工作效率而且保證染色的質量。
文檔編號D06P1/22GK103255642SQ201210594038
公開日2013年8月21日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者馬淳安, 徐穎華, 毛信表, 趙峰鳴, 褚有群 申請人:杭州賽龍化工有限公司, 浙江工業大學