阅读说明：本技术 一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺 (Environment-friendly pollution-free sulfur black rapid dyeing process for cotton knitted fabric ) 是由 邹其光 李红彪 李中全 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺,包括步骤：1)染缸加入耐碱渗透剂、盐和烧碱按照前处理工艺升温并保温；2)副缸进冷水并打开搅拌器,依次加入烧碱、硫化黑染料、环保还原剂复配物,并搅拌升温确保硫化黑染料完全被还原成隐色体；3)染缸加入开好的硫化黑染料,升温并保温后按照布种选择合适的降温速率降温,降温运行过程中加入速洗酶；4)把染液排入染液回收装置,待下次染色继续使用；5)洗水、过酸；6)按照皂洗工艺皂洗,皂洗后洗干净出缸。本发明解决了棉针织布硫化黑染色存在的工艺时间长,气味大,污染严重的问题,同时一定程度改善了硫化黑染色后布面效果偏差的问题。(The invention discloses an environment-friendly pollution-free sulfur black rapid dyeing process for cotton knitted fabric, which comprises the following steps: 1) adding an alkali-resistant penetrating agent, salt and caustic soda into the dye vat according to a pretreatment process, heating and preserving heat; 2) feeding cold water into the auxiliary tank, starting a stirrer, sequentially adding a compound of caustic soda, sulfur black dye and an environment-friendly reducing agent, stirring and heating to ensure that the sulfur black dye is completely reduced into a leuco body; 3) adding the opened sulfur black dye into the dye vat, heating and preserving heat, then selecting a proper cooling rate according to the cloth type, cooling, and adding the quick washing enzyme in the cooling operation process; 4) discharging the dye liquor into a dye liquor recovery device for continuous use in next dyeing; 5) washing water and peracid; 6) soaping according to the soaping process, and cleaning and taking out of the tank after soaping. The invention solves the problems of long process time, big smell and serious pollution existing in the sulfur black dyeing of the cotton knitted fabrics, and simultaneously improves the problem of cloth cover effect deviation after sulfur black dyeing to a certain extent.)

一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺

技术领域

本发明涉及一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，属于纺织面料加工技术领域。

背景技术

硫化染料是目前应用最广泛的染料之一，据报道，全世界硫化染料的产量达十几万吨，而其中最重要的品种是硫化黑染料。目前，硫化黑的产量占硫化染料总产量的75％～85％，由于其合成简单、成本低廉、各项牢度较好、无致癌性，深受各印染厂家的青睐。在棉及其他纤维素纤维的染色上应用很广，以黑色系列应用最为广泛。

硫化染料染色过程中需将染料还原成隐色体后才能上染纤维，因硫化钠还原能力强，价格低廉，目前硫化黑染色大多仍采用硫化钠作为还原剂，且硫化钠用量基本都是过量的，过量部分不仅会产生含硫污水，污染环境，而且会释放硫化氢气体，危害人类健康，因此硫化染料环保染色技术成为行业研究的焦点。

现在的行业发展现状，对硫化染料还原剂的研究主要集中在：含硫量较少或是完全对环境无污染还原剂的研发，在研究过程中也找到一些硫化钠的替代品，如保险粉、二氧化硫脲、缩硫醇、葡萄糖等。从理论角度，以上替代品均可接近硫化钠的还原效果，但由于工厂生产条件的限制或是工艺要求较高，应用于印染企业批量生产时遇到很多不稳定因素，比如色浅，色花、色渍，红斑、色不对版等问题，且工厂目前应用的硫化黑针织布染色工艺，包括应用最多的硫化碱染色工艺均存在染色时间长，气味大，布面效果偏差和排污较严重等现象。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，解决了棉针织布硫化黑染色存在的工艺时间长，气味大，污染严重的问题，同时一定程度改善了硫化黑染色后布面效果偏差的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，包括如下步骤：

1)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂、盐和烧碱按照前处理工艺升温并保温；

2)开硫化黑染料：副缸进冷水并打开搅拌器，依次加入烧碱、硫化黑染料、环保还原剂复配物(即还保素，采用广东湛丰公司生产的QH-2804，)，并搅拌升温确保硫化黑染料完全被还原成隐色体；

3)染色：染缸加入开好的硫化黑染料，升温并保温后按照布种选择合适的降温速率降温，降温运行过程中加入速洗酶；

4)染液回收：直接把染液排入染液回收装置，回收的染液待下次染色继续使用；

5)洗水：洗水、过酸；

6)皂洗：按照正常皂洗工艺皂洗，皂洗后洗净出缸。

作为优选，所述步骤1)中，控制耐碱渗透剂的用量为0.5-1％(owf)，盐的用量为10-15％(owf)，烧碱的用量为2％(owf)，前处理工艺条件为95-105℃×30-10分钟。

作为优选，所述步骤2)中，烧碱的用量为2％(owf)，硫化黑染料的用量为10-14％(owf)，环保还原剂复配物的用量为5-6％(owf)，开料温度为80-90℃，搅拌时间为10-20分钟。

作为优选，所述步骤3)中，染色工艺为98℃×60分钟，染色后降温至60℃，运行过程中加入速洗酶的用量为0.5-1.0％，加料时间20-30分钟。

作为优选，所述步骤4)中，速洗酶加料完成即可直接将染液回收至染液回收装置中，待后续染色循环使用，可节约染料15-20％，大大减少污水排放量。

作为优选，所述步骤5)中，洗水1-2缸，洗水过程中建议打开花洒功能，更有助于洗净布面，中和1缸50℃×20分钟，中和布面及纤维芯部残留的碱。

作为优选，所述步骤6)中，皂洗工艺条件为：皂洗剂的用量为1％(owf)，80℃×15分钟。

作为优选，所述棉针织布为21-40支棉针织布。

作为优选，所述棉针织布采用平纹布、卫衣布或罗纹布。

作为优选，所述棉针织布硫化黑染色工艺适合气液染色机、水流染色机、溢流染色机等印染厂常见设备。

本发明的机理：

硫化黑染料的染色流程是：先通过还原剂把不溶于水的硫化黑还原成溶于水的硫化黑隐色体，隐色体然后上染纤维，隐色体上染纤维后通过氧化剂把隐色体氧化成不溶于水的硫化黑固着于纤维。

常用的还原剂是硫化钠，容易生成恶臭的硫化氢。本发明的环保无污染型硫化黑快速染色工艺，其中环保还原剂复配物是广东湛丰公司研发的还保素QH-2804，其由维生素C、蔗糖、葡萄糖按质量比为1:4:5在粉体混合器中混合均匀而成，产品完全不含硫，溶解硫化染料及染色过程中不会产生恶臭的硫化氢，提升生产环境的舒适性，是硫化钠的理想替代品。

常用的氧化剂是水中的溶解氧，水中溶解的氧是有限的，氧化时需要大量的水和时间。本发明的环保无污染型硫化黑快速染色工艺，其中速洗酶是诺维信公司生产提供的生物酶制剂产品1639、不污染环境，利用酶的作用专一性，1639添加在染色液中能在短时间内将还保素QH-2804转变成氧，提供氧化隐色体所需的氧化剂，从而减少氧化洗水水量和氧化时间。

本发明的环保无污染型硫化黑快速染色工艺，在现有棉针织布硫化黑染色工艺的基础上，利用还保素QH-2804代替硫化碱还原硫化黑染料，还保素QH-2804为新型环保还原剂的复配物，无毒、无味、不含硫、不含磷；本发明利用速洗酶可免除洗水氧化过程，生产一吨染色布节约用水8吨以上，工艺流程缩短1小时以上；本发明利用染液回收装置(常规的大型液体储存器)回收染色后残余染液，可重复染色循环使用，大大降低污水排放量，染液回收，重复利用可节约硫化黑染料15-20％。

附图说明

图1为本发明一种实施例的工艺流程图。

具体实施方式

为使棉针织布硫化黑染色做到快速、环保、无污染，且布面效果优于传统硫化黑染色工艺效果。首先，本发明选择环保的还原剂原料进行研发复配；其次，研发新型速洗酶，优化染色生产工艺，使硫化黑染色过程免去洗水氧化步骤，缩短工艺时间；再次，安装染液回收装置，使染色后残余染液回收重复利用，节约染料用量从而节约生产成本。

为使本发明的上述效果，特征和工艺优势能够更容易理解，下面具体结合工厂大生产实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

结合图1所示，一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，包括如下步骤：

1)选定32S全棉平纹布为大生产用布；

2)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂0.5％(owf)、盐15％(owf)和烧碱2％(owf)，前处理工艺条件为105℃×10分钟；

3)开硫化黑染料：硫化黑染料12％(owf)、烧碱2％(owf)、还保素5％(owf)，副缸开料温度为85℃，搅拌时间为10分钟；

4)染色：98℃×60分钟，染色后按照1.5℃/min降温至60℃，运行过程中加入速洗酶1.0％(owf)，加料时间30分钟；

5)速洗酶加料完成直接将染液回收至染液回收装置中，待后续染色循环使用；

6)洗水2缸，洗水过程中打开花洒功能，中和1缸，冰醋酸0.5g/L，50℃×20分钟；

7)皂洗：皂洗剂1％(owf)，80℃×15分钟，皂洗后洗干净出缸。

实施例2

一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，包括如下步骤：

1)选定32S全棉平纹布为大生产用布；

2)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂0.5％(owf)、盐15％(owf)和烧碱2％(owf)，前处理工艺条件为98℃×30分钟；

3)开硫化黑染料：硫化黑染料12％(owf)、烧碱2％(owf)、还保素5％(owf)，副缸开料温度为85℃，搅拌时间为10分钟；

4)染色：98℃×60分钟，染色后降温至60℃，运行过程中加入速洗酶1.0％(owf)，加料时间30分钟；

5)速洗酶加料完成直接将染液回收至染液回收装置中；

6)洗水2缸，洗水过程中打开花洒功能，中和1缸，冰醋酸0.5g/L，50℃×20分钟；

7)皂洗：皂洗剂的用量为1％(owf)，80℃×15分钟，皂洗后洗干净出缸。

实施例3

一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，包括如下步骤：

1)选定21S全棉2×2罗纹布为大生产用布；

2)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂0.5％(owf)、盐15％(owf)和烧碱2％(owf)，前处理工艺条件为105℃×10分钟；

3)开硫化黑染料：硫化黑染料12％(owf)、烧碱2％(owf)、还保素5％(owf)，副缸开料温度为90℃，搅拌时间为10分钟；

4)染色：98℃×60分钟，染色后降温至60℃，运行过程中加入速洗酶的用量为1.0％(owf)，加料时间20分钟；

5)速洗酶加料完成直接将染液回收至染液回收装置中；

6)洗水2缸，洗水过程中打开花洒功能，中和1缸，冰醋酸0.5g/L，50℃×20分钟；

7)皂洗：皂洗剂的用量为1％(owf)，80℃×15分钟，皂洗后洗干净出缸。

实施例4

一种棉针织布用环保无污染型硫化黑快速染色工艺，包括如下步骤：

(1)选定21S全棉2×2罗纹布为大生产用布；

(2)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂0.5％(owf)、盐15％(owf)和烧碱2％(owf)，前处理工艺条件为98℃×30分钟；

(3)开硫化黑染料：硫化黑染料12％(owf)、烧碱2％(owf)、还保素5％(owf)，副缸开料温度为90℃，搅拌时间为10分钟；

(4)染色：98℃×60分钟，染色后降温至60℃，运行过程中加入速洗酶1.0％(owf)，加料时间20分钟；

(5)速洗酶加料完成直接将染液回收至染液回收装置中；

(6)洗水2缸，洗水过程中打开花洒功能，中和1缸，冰醋酸0.5g/L，50℃×20分钟,

(7)皂洗：皂洗剂的用量为1％(owf)，80℃×15分钟，皂洗后洗干净出缸。

对比例1

常规硫化黑染色工艺，包括如下步骤：

1)选定32S全棉平纹布为大生产用布；

2)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂0.5％(owf)和硫化碱7％(owf)，前处理工艺条件为98℃×60分钟；

3)开硫化黑染料：硫化黑染料12％(owf)、硫化碱7％(owf)，副缸开料温度为95℃以上，搅拌时间为30分钟；

4)染色：98℃×60分钟，染色后降温至60℃；

5)副缸定量抽水，抽4副缸水，每副缸15分钟，在溢流洗水20-30分钟，排水；

6)洗水2缸，中和1缸，冰醋酸0.5g/L，50℃×20分钟；

7)皂洗：皂洗剂的用量为1％(owf)，95℃×15分钟，皂洗后洗干净出缸。

对比例2

常规硫化黑染色工艺，包括如下步骤：

1)选定21S全棉2×2罗纹布为生产用布；

2)煮渗透：染缸加入耐碱渗透剂0.5％(owf)和硫化碱7％(owf)，前处理工艺条件为98℃×60分钟；

3)开硫化黑染料：硫化黑染料12％(owf)、硫化碱7％(owf)，副缸开料温度为95℃以上，搅拌时间为30分钟；

4)染色：98℃×60分钟，染色后降温至60℃；

5)副缸定量抽水，抽3副缸水，每副缸15分钟，再溢流洗水20-30分钟，排水；

6)洗水2缸，中和1缸，冰醋酸0.5g/L，50℃×20分钟；

7)皂洗：皂洗剂1％(owf)，95℃×15分钟，皂洗后洗干净出缸。

对上述实施例1-4和常规硫化黑染色对比例1-2的布面染色效果进行电脑测色，牢度主要比较染色后干、湿摩擦牢度并记录于下表1中，工艺时长记录于表2中。

表1硫化黑染色测试数据及干、湿摩擦牢度测试结果

表2硫化黑染色工艺时长

编号	煮渗透时长	染色及氧化时长	皂洗时长	总工艺时长
					实施例1	0.8h	3.2h	1.0h	5.0h
实施例2	1.2h	3.2h	1.0h	5.4h
					实施例3	0.8h	3.0h	1.0h	4.8h
实施例4	1.2h	3.0h	1.0h	5.2h
					对比例1	1.6h	4.0h	1.0h	6.6h
对比例2	1.5h	3.7h	1.0h	6.2h

备注：以上布面测试数据中：

①实施例1-2数据，以32S全棉平纹布常规硫化黑染色对比例1布面效果为标准测试；

②实施例3-4数据，以21S全棉2×2罗纹布常规硫化黑染色对比例2布面效果为标准测试。

从表1、表2数据可以看出，本发明所述棉针织布环保无污染型硫化黑快速染色工艺比常规硫化黑(硫化碱)染色工艺得色略深，色光比常规染色工艺偏红光；干摩擦牢度提高0.5级左右，湿摩擦牢度相当，总工艺时长比常规工艺缩短1-1.6小时。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。